山西省吕梁市兴县实验中学2021-2022学年高三物理模拟试卷含解析

山西省吕梁市兴县实验中学2021-2022学年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.（单选）下列说法正确的是 ()A．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射该金属一定发生光电效应B．轻核聚变时释放能量，重核裂变时吸收能量C．太阳辐射出的能量主要来自太阳内部的裂变反应D．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说参考答案：D2.关于、、三种射线，下列说法中正确的是（A）射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强。（B）射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力。（C）射线一般们随着或射线产生，它的穿透能力量强。（D）射线是电磁波，它的穿透能力最弱。参考答案：答案：C3.右图中的两条图线分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v－t图象，根据图象可以判断()A．两球在t＝2s时速度相同B．两球在t＝2s时相距最近C．两球在t＝8s时相遇D．在2s～8s内，两球的加速度大小相等参考答案：C4.Sl和S2表示劲度系数分别为kl和k2的两根弹簧，k1＞k2；a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物块，ma＞mb。将弹簧与物块按图示方式悬挂起来。现要求两根弹簧的总长度最大，则应使A．S1在上，a在上B．S1在上，b在上C．S2在上，a在上D．S2在上，b在上参考答案：答案：D5.在如图甲所示的电路中，L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0．25A．则此时A．L1的电压为L2电压的2倍

B．L1消耗的电功率为0．75WC．L2的电阻为12Ω

D．L1、L2消耗的电功率的比值大于4：1参考答案：【知识点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率J2．【答案解析】BD解析：由伏安特性曲线可知三个灯泡的电阻不是定值电阻，并且也不是线性变化的，当电路中的总电流为0．25A时，通过L2和L3分别是0.125A，由图乙可知，此时L1的电压是3.0V，L2电压约是0.4V，所以A错B对；L2和L3的电阻约为，C错；L1、L2消耗的电功率的比值大于4：1，D对.【思路点拨】当开关闭合后，灯泡L1的电压等于3V，由图读出其电流I，由欧姆定律求出电阻，并求出其电功率．灯泡L2、L3串联，电压等于1.5V，由图读出电流，求出电功率．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图线，如图乙所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0.5

0.27.一定质量的理想气体经历了从A→B→C温度缓慢升高的变化过程，如图所示，从A→B过程的p—T图象和从B→C过程的V—T图象各记录了其部分变化过程，试求：①从A→B过程外界对气体

(填“做正功”、“做负功”或“不做功”)；气体将

(填“吸热”或“放热”)。②气体在C状态时的压强。参考答案：）①不做功………………（1分）

吸热（1分）②从B→C过程：………………（2分）代入数据有解得………8.为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答：_______________________________________________________________________(2)若取M＝0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是（

）A．m1＝5g

B．m2＝15gC．m3＝40g

D．m4＝400g(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：__________________________________________(用Δt1、Δt2、D、x表示)．参考答案：9.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_____________m/s，方向与（选填“甲、乙”）_____________相反。参考答案：1.5m/s，乙

10.如图（a）所示，阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_________（选填“a→b”或“b→a”），电流的大小为___________。参考答案：b→a，

11.为了探究加速度与力的关系，使用如图13所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：(1)若取M＝0.4kg，改变m的值进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g(2)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)参考答案：12.23．在均匀介质中，各质点的平衡位置均在同一直线上，图中正方形方格的边长均为1.5cm。波源在坐标原点，t＝0时波源开始向y轴负方向振动，经过0.24s时间第二次形成如图所示波形，则此波的周期T为______________s，波速为______________m/s。参考答案：0.08

；

1.513.有一个电压表V，其内阻为30kΩ、量程约25V～35V，共有30个均匀小格，但刻度已经模糊。为了测量其量程并重新刻度，现有下列器材供选用：

标准电压表V1：量程3V，内阻为3kΩ标准电压表V2:量程12V，内阻为3kΩ电流表A:量程0～3A，内阻未知滑动变阻器R:总阻值1kΩ稳压电源E:30V，内阻不能忽略开关、导线若干(1)根据上述器材，小明同学设计了如图所示的实验电路图。你认为此电路设计是否可行？请简述理由：________________。(2)请设计一个合理的电路图，画在答题卡的方框内，将所选用的器材用相应的符号表示（要求V表指针的偏转过半，并能测量多组数据）_________。(3)若某次测量时V表指针所指格数为N，写出计算量程的表达式Ug=______；式中字母的意义是_______。参考答案：

(1).电流表A的量程太大，而电压表与其串联时实际流过的电流太小，即电流表的指针偏转不明显；

(2).如图所示；

(3).300U1/N

(4).其中N为V表指针所指格数，U1为V1表读数【详解】（1）用此电路，电流表A的量程太大，而电压表与其串联时实际流过的电流太小，即电流表的指针偏转不明显，则此电路不可行；（2）待测电压表V的最大电流与标准电压表V1的最大电流接近相同，可用待测电压表V与标准电压表V1串联进行实验；电路如图；（3）待测电压表V的内阻是标准电压表V1内阻的10倍，则待测电压表V两端的电压是标准电压表V1电压的10倍，则当V1读数为U1时，待测电压表两端电压为10U1，则量程为：；其中N为V表指针所指格数，U1为V1表读数。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.进行“验证机械能守恒定律”的实验：（1）现有以下器材：带铁夹的铁架台，打点计时器以及复写纸、纸带，导线，还需要的器材是______________________、______________________、______________________；（2）下列选项中，属于系统误差的是（

）；属于偶然误差的是（

）；A．打点计时器对纸带的阻力ks5uB．测量纸带上的点距时存在的误差C．测量点距时，将6个点误计为7个点D．用秒表测量下落时间，由公式算出重物下落的高度E．重物和纸带下落过程中受到空气阻力（3）选出一条纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=19.10cm，OC=27.29cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s2

。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了__________J；此时重物的动能比开始下落时增加了__________J。（结果均保留三位有效数字）。实验结论是_____________________________________。

（4）乙同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如上图的图线。图线的斜率数值上近似等于(填代号)__________A．3.60

B．9.80

C．4.90图线未过原点O的原因是________________________________________________。参考答案：1）刻度尺（1分）；带铁夹的重物（1分）；低压交流电源（1分）；（2）AE（2分）；B（2分）（3）1.87（2分）；1.73（2分）；在误差允许范围内，重物的机械能守恒（2分）

（4）B（2分）；操作中先释放重物，再接通（打点计时器）电源（3分）15.（6分）现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0是定值电阻，可防止操作不当损坏电池，起保护电路的作用。

（1）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：A．10Ω2.5W

B．100Ω1.0WC．200Ω1.0W

D．2000Ω5.0W本实验应选哪一种规格？答

。（2）该同学接入符合要求的R0后，闭合开关K，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，计录多组数据，作出了如图乙所示的图线。则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为

V，内阻r为

Ω。参考答案：

（1）C

（2）10V

41.6Ω四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，放在长木板上的木块质量为m，当木板与水平方向夹角为α时，木块静止在长木板上。（1）求此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？（2）当把木块的倾角增大到θ（θ>α）时，木块刚好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数为多大？参考答案：

解析：（1）木块所受的弹力为：FN=mgcosα

（2分）

木块所受摩擦力为：Ff=mgsinα

（2分）

（2）当木块倾角增大为θ时

摩擦力为Ff=mgsinθ

（2分）

弹力为FN=mgcosθ

（2分）

摩擦因数为

（2分）17.在竖直平面内固定一轨道ABCO，AB段水平放置，长为4m，BCO段弯曲且光滑；一质量为1.0kg、可视作质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道AB段之间的动摩擦因数为0.5。建立如图所示的直角坐标系，圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下，从A（-7,2）点由静止开始运动，到达原点O时撤去恒力F，圆环从O（0，0）点水平飞出