2021-2022学年江苏省南京市求真中学高三物理模拟试卷含解析

2021-2022学年江苏省南京市求真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.（单选）大小分别为3N和6N的两个共点力，其合力大小可能是（）A．2NB．9NC．12ND．18N参考答案：考点：力的合成．专题：受力分析方法专题．分析：此题考查两个力的合力大小问题同一直线上、同方向，两个力的合力大小为二力之和，为最大值；同一直线上、反方向，两个力的合力大小为二力之差，为最小值；不在同一直线上，两个力的合力大小居于最大值和最小值之间．解答：解：此题考查两个力的合力大小问题，据平行四边形法则可得：若二力方向相同时，合力大小为：F=F1+F2=3N+6N=9N，为最大值；若二力方向相反时，合力大小为：F=F2﹣F1=6N﹣3N=3N，为最小值；故两力的合力大小可能范围为：3N≤F≤9N．从选项中得只有选项B在此范围内，所以B正确，ACD错误．故选B．点评：此题只考查两个力的合力大小范围问题，简单的平行四边形法则运用，为基础题．2.（多选）在空间某一匀强电场中，将一质量为m，电荷量为q的小球由静止释放，带电小球的运动轨迹为一直线，该直线与竖直方向成锐角，电场强度大小为E。则下列说法中正确的是A．由于小球所受的电场力和重力做功均与路径无关，故小球的机械能守恒B．若，则小球的电势能不变，机械能守恒C．若且，则小球的动能必增大，电势能可能增大D．若且，则小球的动能必增大，电势能可能增大参考答案：BC3.如图所示，由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速运动，现把一工件（质量为）轻轻放在传送带的左端A处，一段时间后，工件被运送到右端B处，A、B之间的距离为L（L足够长）。设工件与传送带间的动摩擦因数为μ。那么该电动机每传送完这样一个工件多消耗的电能为（

）

参考答案：D4.质量为m的飞机以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其他力的合力提供，不含重力)．今测得当飞机在水平方向的位移为l时，它的上升高度为h，如图所示，以下说法中正确的是：A、从起飞到上升至h高度的过程中升力所做的功为B、飞机受到的升力大小C、在高度h处飞机的动能为D、飞机运动的加速度大小为，方向竖直向上参考答案：AB5.（06年全国卷Ⅱ）ab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示。ab上电荷产生的静电场在P1处的场强大小为E1，在P2处的场强大小为E2。则以下说法正确的是A.两处的电场方向相同，E1＞E2

B.两处的电场方向相反，E1＞E2C.两处的电场方向相同，E1＜E2

D.两处的电场方向相反，E1＜E2参考答案：答案：D解析：由对称性可知，P1左端杆内内的电荷与P1右端内的电荷在P1处的场强为零，即P1处场强E1是由杆的右端内电荷产生的。而P2处场强E2可看作是杆的右端内的电荷在P2处的合场强，由对称性可知，杆的右端内的电荷在P2处场强大小也为E1，若假定杆的右端内的电荷在此处场强为E/，由电场的合成可知：E2=E1+E/,E2>E1，由此分析可知，两处场强方向相反，故D选项正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）在图中，物体的质量m=0．5kg，所加压力F=40N，方向与竖直墙壁垂直。若物体处于静止状态，则物体所受的静摩擦力大小为_________N，方向________；若将F增大到60N，物体仍静止，则此时物体所受的静摩擦力大小为_______N。参考答案：

5

向上

5

7.如图甲所示，一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的气缸内，此时活塞静止且距离底部的高度为h，不计活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强为，气缸横截面积为S，重力加速度为g，则甲图中封闭气体的压强P1为________，若在活塞上故置质量为m的铁块，活塞缓慢下滑△h后再次静止，如图乙所示，则△h为________.参考答案：

(1).

(2).【详解】(1).甲图气体内部压强为P1，活塞静止，，所以(2).图乙中，活塞下滑后再次静止，,气体发生的是等温变化，又玻意耳定律：,故8.（5分）制冷机是一种利用工作物质(制冷剂)的逆循环，使热从低温物体传到高温物体的装置，通过制冷机的工作可以使一定空间内的物体温度低于环境温度并维持低温状态．夏天，将房间中一台正工作的电冰箱的门打开，试分析这是否可以降低室内的平均温度?为什么?

参考答案：制冷机正常工作时，室内工作器从室内吸收热量，同时将冷风向室内散发,室外工作器向外散热。若将一台正在工作的电冰箱的门打开，尽管它可以不断地向室内释放冷气，但同时冰箱的箱体向室内散热，就整个房间来说，由于外界通过电流不断有能量输入，室内的温度会不断升高。（5分）

命题立意：本题是一条联系实际的题目,考查运用所学知识解决实际问题的能力。解题关键：考虑整个系统，并结合能量守恒来加以分析。错解剖析：解本题容易凭借想当然，认为打开冰箱门，会降低房间的温度．应该考虑整个系统加以分析。9.（6分）美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F—A15”型战斗机在跑道上产生的最大加速度为5.0m/s2，起飞速度为50m/s。若要该飞机滑行100m后起飞，则弹射系统必须使飞机具有

m/s的初速度。假设某航空母航不装弹射系统，要求该飞机仍能在此舰上正常飞行，则该舰身长至少为

m。参考答案：10m/s；250m10.（单选）当具有5.0eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5eV．为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV参考答案：B11.（4分）某电源与电阻R组成闭合电路，如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，则电源的内阻为

W；若用两个相同电阻R并联后接入，则两图线交点P的坐标变为_________________。参考答案：1；(1.5,1.5)12.质量为0.2kg的物体以24m/s的初速度竖直上抛，由于空气阻力，经2s到达最高点，设空气阻力大小恒定，则物体上升的最大高度是______m，它由最高点落回抛出点需_____s。参考答案：24

；13.有一个电流安，其中K=1，2，3……，而且。则该电流是__________(答：“直流电”或“交流电”)。让该电流通过阻值为的电阻，在5秒的时间内产生的热量是________焦耳。参考答案：交流电、1000三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=200g的重物自由下落，实验中得到一条点迹清晰的纸带，O为纸带上第一个测量点，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点，测得OA、OB、OC、OD段的长度如图所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度为g=9.8m/s2,那么?这四组数据中不符合有效数字读数要求的是

?打点计时器打下连续相邻两个点的时间间隔T= ③计算B点瞬时速度时，甲同学用,乙同学用．其中所选择方法正确的是______（填“甲”或“乙”）同学．④若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的？______．（填“能”或“不能”）参考答案：15.某同学设计了一个如图甲所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约为3V）、电流表（量程0.6A，内阻小于1Ω）、电阻箱R1（0~99.99Ω）、滑动变阻器R2（0~10Ω）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干，考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略。（1）该同学按图连线，通过控制开关状态，使K

，S拨向

，测得电流表内阻约为0.20Ω。试通过分析判断该测量产生的系统误差为：测量值

真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）测电源电动势和内电阻时，要将K

，S拨向

。（3）图乙是由实验数据绘出的图象，由此求出待测干电池组的电动势E=

V、内阻r=

Ω。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：(1)

闭合

，

B

，

小于

;

(2)

断开

,

A

，(3)

2.85~2.88

,

2.35~2.39

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在以坐标原点O为圆心，半径为R的半圆形区域内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从P点射出。（1）求电场强度的大小和方向.（2）若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经时间恰从半圆形区域的边界射出，求粒子运动加速度大小；（3）若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间。参考答案：解:(1)设带电粒子的质量为m,电荷量为q,初速度为v,电场强度为E.可判断出粒子受到的洛伦磁力沿x轴负方向,于是可知电场强度沿x轴正方向且有qE=qvB

（2分）又R=vt0

（1分）则

（1分）(2)仅有电场时,带电粒子在匀强电场中做类平抛运动在y方向位移

（1分）得

（1分）设在水平方向位移为x,因射出位置在半圆形区域边界上,于是

（2分）又有

（2分）得

（1分）(3)仅有磁场时,入射速度,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,设轨道半径为r,由牛顿第二定律有

（1分）又qE=ma得

（1分）由几何关系

（1分）即

（1分）带电粒子在磁场中运动周期

（1分）则带电粒子在磁场中运动时间

（1分）所以

（1分）17.高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0=30m/s，距离s0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况，之后甲、乙两车的加速度随时间变化如图甲、乙所示，以初速度方向为正方向．求：（1）两车在0～9s内何时相距最近？（2）最近距离多大。参考答案：【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．A8【答案解析】（1）两车在0～9s内6s末相距最近；（2）10m．解析：：（1）由图象知，甲车前3s做匀减速运动，乙车做匀速直线运动，3s末甲车速度为0，此过程乙的速度大于甲的速度，故两者距离减小，接着甲开始做匀加速运动而乙做匀减速运动，两车距离进一步减小，当甲乙两车速度相等时两车相距最近，所以有前3s甲车的位移为：

x甲1=×3m=45m，乙车的位移为：x乙1=v0t=30×3m=90m

3s后甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动，当两车速度相等时两车相距最近．

两车速度相等时的时间为：a甲2t2=v0+a乙t2

代入甲乙的加速度和乙车的初速度v0可解得当两车速度相等时所经历的时间为：

t2==3s故6s时刻两车最近．

（2）所以此过程中甲的位移为：x甲2=×3m=22.5m，

乙的位移：x乙2=v0t2+a乙t22=30×3+×（-5）×32m=67.5m

所以此时甲乙相距的最近距离为：△x=x甲1+x甲2+s0-（x乙1+x乙2）=45+22.5+100-（90+67.5）m=10m【思路点拨】根据图象判定甲和乙的运动性质根据甲乙运动性质和甲乙开始时的距离，有运动学分析甲乙两车在0-9s内何时相距最近以及最近的距离．能正确的读懂图象，并能根据图象所反映的物体运动规律进行求解．能抓住两车相距最近时的临界条件是两车速度相等．18.利用如图所示的实验装置来测定容器内液体的温度，容器右侧部分水银压强计的左管中有一段长度为h=10cm的水银柱，水银柱下密封一段长为l=4cm的空气柱B。实验开始时水银压强计的两侧水银柱上端在同一水平