2021-2022学年江苏省无锡市宜兴分水中学高三物理模拟试卷含解析

2021-2022学年江苏省无锡市宜兴分水中学高三物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.下列说法正确的是（

）A、物体速度变化越快，则加速度一定越大B、运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能一定要变化C、一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D、若物体除受重力外还受到其他力作用，物体的机械能也可能守恒E、由于月球的重力加速度是地球的，所以同一物体从地球搬到月球表面，其惯性减小参考答案：【知识点】加速度动能A1E2【答案解析】ACD解析：A、根据加速度的物理意义，物体速度变化越快，则加速度越大．故A正确;B、运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，即速度一定改变，但其动能不一定变化，如匀速圆周运动，故B错误；C、一定质量的物体，动能变化，则速度的大小一定变化，所以速度一定变化；但是速度变化，动能不一定变化，比如做匀速圆周运动，速度方向变化，大小不变，则动能不变．故C正确．D、在重力势能和动能的相互转化过程中，重力做功．若受到其他力，只要其他力不做功或做功代数和为零，机械能仍然守恒．故D正确．

E、同一物体从地球搬到月球表面，虽然月球的重力加速度是地球的1/6，但是质量没变，所以惯性也不变，故E错误．故选ACD【思路点拨】动能是标量，只有大小没有方向，速度是矢量，有大小有方向，对于一定质量的物体，动能变化，则速度一定变化，速度变化，动能不一定变化，而动能不变化时，不一定处于平衡状态．在重力势能和动能的相互转化过程中，重力做功．若受到其他力，只要其他力不做功或做功代数和为零，机械能仍然守恒,惯性唯一取决于质量。【题文】一劲度系数k＝800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12kg的物体A、B，将它们竖直静止放在水平面上，如图所示．现将一竖直向上的变力F作用在A上，使A开始向上做匀加速运动，经0.40s物体B刚要离开地面．g＝10m/s2，试求：(1)物体B刚要离开地面时，A物体的速度vA；

(2)物体A重力势能的改变量；【答案】【知识点】功能关系；胡克定律．B1E6【答案解析】（1）1.5m/s(2)36J解析：（1）开始时mAg=kx1

当物体B刚要离地面时kx2=mBg

可得：x1=x2=0.15

m

由x1+x2=at2

vA=at得：vA=1.5

m/s．

（2）物体A重力势能增大，

△EpA=mAg（x1+x2）=36

J．【思路点拨】开始时弹簧压缩，求解出压缩量；物体B刚要离开地面时，求解出弹簧的伸长量；然后根据重力势能的定义公式求解重力势能的增加量。2.（多选）如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为-1OeV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是

(

)

A．等势面A的电势为-10V

B．匀强电场的场强大小为200V/m

C．电子再次飞经D势面对，动能为10eV

D．电子的运动为匀变速直线运动参考答案：ABD3.为了研究乐音的物理规律，某同学用计算机录制下优美的笛音do和sol，然后在电脑上用软件播放，分别得到如下图（a）和图（b）的两个振动图像，由此可以判断（

）A．do和sol的频率之比约为2：3B．do和sol的周期之比约为2：3C．do和sol在空气中传播的波速之比为3：2D．do和sol在空气中传播的波长之比为3：2参考答案：、AD

4.下列说法中不正确的是A．根据速度定义式，当Δt非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法B．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法参考答案：D5.（单选）如图所示，足够长的长木板A静止在光滑的水平地面上，质量为1kg的物体B以v0=3m/s水平速度冲上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．若从B冲到木板A上到相对木板A静止这段时间内摩擦力对长木板的冲量大小为2N?s，则A、B最后的共同速度及长小板的质量分别为（）A．1m/s1kgB．1m/s2kgC．2m/s1kgD．2m/s2kg参考答案：考点：动量定理．.专题：动量定理应用专题．分析：分别对A、B应用动量定理可以求出物体的速度与质量．解答：解：摩擦力对长木板的冲量大小为2N?s，则摩擦力对物体B的冲量大小也为2N?s，根据动量定理得：I=mBv0﹣mBv，代入数据解得：v=1m/s，对长木板用动量定理，I=mAv，代入数据解得，得长木板的质量：mA=2kg，故B正确．故选：B．点评：本题考查了求速度与质量，分析清楚物体运动过程，应用动量定理即可正确解题．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。乙在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。(长度单位：cm)请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字）①该电动小车运动的最大速度为_______m/s；②该电动小车的额定功率为________W。参考答案：①1.5（3分）

②1.2（7.如图所示，实线是一列简谐横波在t时刻的波形图，虚线是在t时刻后时刻的波形图．已知，若波速为15m/s，则质点M在t时刻的振动方向为

▲

；则在时间内，质点M通过的路程为

▲

m．参考答案：向下

（2分）

0.3m8.A、B为相同大小的量正三角形板块，如图所示铰接于M、N、P三处并静止．M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上，A板较厚，质量分布均匀，重力为G．B板较薄，重力不计．三角形的两条边均水平．那么，A板对铰链P的作用力的方向为沿NP方向；作用力的大小为G．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对B分析可知B受拉力的方向，对A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不计，B的重力对平衡没有影响，故对B平衡起作用的只有N和P点，故可将B可以作二力杆处理，则板A对P的拉力应沿NP方向；对A分析，A受重力和P点的拉力而关于支点M平衡，设边长为L，由几何关系可知，重力的力臂为L1=L，P点的拉力的力矩为L2=L；则由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛顿第三定律可知A板对铰链P的作用力的大小为F′=F=G故答案为：沿NP方向，G．点评：本题关键在于理解B不计重力的含义，将B板等效为二力杆．运用力矩平衡条件解决此类问题．9.质量为m的汽车行驶在平直的公路上，在运动中所受阻力恒定。当汽车的加速度为a、速度为v时，发动机的功率是P1，则当功率是P2时，汽车行驶的最大速率为

。参考答案：10.右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管_____（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至________．（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是：_______参考答案：（1）向上（2分），气压计左管液面回到原来的位置（2分）（2）A（2分）11.如图所示为一电流随时间变化的图象。该电流的有效值为___________。参考答案：（4分）12.如图所示是使用光电管的原理图。当频率为ν的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P由A向B滑动，通过电流表的电流强度将会__

__(填“增加”、“减小”或“不变”)。当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为_____(已知电子电量为e)。如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将______(填“增加”、“减小”或“不变”)。参考答案：减小，，不变13.三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为m＝2kg物体相连，它们之间的夹角为120°，如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，Ｔ2的值恰为零，此时T1＝Ｎ，水平拉力F的大小为

Ｎ。（取g＝10m／s2）参考答案：40，

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为_______cm.某同学先测得摆线长为89.2cm,,然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时间如图甲中秒表所示，则:该单摆的摆长为__________cm,秒表所示读数为______s。为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l,测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图乙所示，则测得的重力加速度g=________________.参考答案：0.97cm。单摆的摆长89.68cm。秒表所示读数为57.0s。9.86m/s215.(8分)某实验小组利用如图所示的气垫导轨装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。⑴用游标卡尺测光电门遮光条的宽度d，图甲中游标卡尺读数为

cm。

(2)做实验时，将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d。则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=

;滑块加速度的表达式a=

。(以上表达式均用已知字母表示)(3)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图)。关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是（

）A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C.M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D.M减小时，h减小，以保持二者乘积减小（4）如果实验想通过图象法进一步确认在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，需建立_______(选填“a-m”或“”)坐标系。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在一端封闭的U形管中用水银柱封一段空气柱L，当空气柱的温度为14℃时，左臂水银柱的长度h1=10cm，右臂水银柱长度h2=7cm，气柱长度L=15cm；将U形管放入100℃水中且状态稳定时，h1变为7cm。分别写出空气柱在初末两个状态的气体参量，并求出末状态空气柱的压强和当时的大气压强（单位用cmHg）。参考答案：解析：对于封闭的空气柱（设大气压强为p0）初态：p1=p0+h2-h1=（p0-3）cmHgV1=LS=15S（cm3）T1=287K

（三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）末态h1ˊ=7cm，h2ˊ=10cm，故压强p2=p0+h2′-h1′=（p0+3）cmHgV2=（L+3）S=18S（cm3）T2=373K（三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）由理想气体状态方程得

（1分）解得，大气压强为p0=72．25cmHg17.如图所示，A、B是系在绝缘细线两端，带有等量同种电荷的小球，其中mA=0．3kg，细线总长为58cm，现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球紧靠在光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60°角，求：

(1)B球的质量；

(2)细线中的拉力大小。

参考答案：见解析18.（10分）如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的