2021-2022学年辽宁省沈阳市康平第一高级中学高三物理模拟试题含解析

2021-2022学年辽宁省沈阳市康平第一高级中学高三物理模拟试题含解析一、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1.一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知周期T=0.2s，t=0时刻的波形如图所示，波上有P、Q两质点，其纵坐标分别为yP=2cm，yQ=﹣2cm，下列说法中正确的是（）A．该波波速为10m/sB．在0.05s内，P点通过的路程为4cmC．p点振动比Q点超前半个周期D．P、Q在振动的过程中，位移的大小总相等E．在相等的时间内，P、Q两质点通过的路程不相等参考答案：ACD【分析】P、Q两点平衡位置间的距离等于半个波长，振动形式从P传到Q需要半个周期，这两点的振动情况总是相反．根据时间与周期的关系，分析P、Q的位置，求解路程．【解答】解：A、由图知，该波的波长为λ=2m，则波速为v===10m/s，故A正确．B、t=0.05s=T．若图示时刻P在平衡位置或最大位移处，在T内，P点通过的路程为：S=5A=5×4cm=20cm，而实际上图示时刻，P点不在平衡位置或最大位移处，所以在0.05s内，P点通过的路程不是4cm，故B错误．C、由图看出，P、Q两点平衡位置间的距离等于半个波长，因简谐波在传播过程中，在一个周期内传播一个波长的距离，所以振动形式从P传到Q需要半个周期，即P点的振动比Q点超前半个周期，故C正确；B、P、Q的振动情况总是相反，所以在振动过程中，它们的位移大小总是相等，故C正确．E、由于P、Q的步调总是相反，所以在相等时间内，P、Q两质点通过的路程相等，故E错误．故选：ACD．2.2012年10月25日，我国第16颗北斗导航卫星发射成功。我国“北斗”卫星导航技术堪比美国GPS。已知GPS导航系统中某卫星的运行周期约为12小时，则此卫星与北斗导航系统中的地球同步卫星相比较A．线速度更大

B．角速度更大C．轨道半径更大

D．向心加速度更大参考答案：ABD3.（多选题）下列物理量的单位，属于国际单位制中的导出单位的是（）A．牛顿 B．秒 C．焦耳 D．瓦参考答案：ACD【考点】力学单位制．【分析】国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．【解答】解：三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为米、千克、秒，力的单位牛顿是根据F=ma推导出来的，属于导出单位，焦耳是功的单位，是根据公式W=FL推导出来的，是导出单位，瓦是功率的单位，根据公式P=推导出来的，是导出单位，故ACD正确，B错误．所以A正确．故选：ACD．4.一束带电粒子沿水平方向飞过悬挂着的可自由转动的小磁针的正下方，如图所示，磁针S极向纸内偏转，这束带电粒子可能是（

）A．向右飞行的电子束

B．向右飞行的正离子束C．向左飞行的正离子束D．向右飞行的负离子束

参考答案：答案：B5.从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中。设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短。若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图像中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是：参考答案：[

C

]二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.几个力如果都作用在物体的

，或者它们的

相交于同一点，这几个力叫做共点力．参考答案：．同一点

延长线7.如图所示，一农用水泵装在离地面一定高度处，其出水管是水平的，现仅有一钢卷尺，请你粗略地测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量（已知水的密度为ρ，重力加速度为g）：（1）除了已测出的水管内径L外，你需要测量的物理量是（写出物理量名称和对应的字母）：

；（2）水流出管口的速度表达式为

；（请用已知量和待测量的符号表示）（3）空中水的质量的表达式为

．（请用已知量和待测量的符号表示）参考答案：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=．【考点】平抛运动．【分析】根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据水质量的表达式确定需要测量的物理量．【解答】解：（1）水流出水管后做平抛运动，需要测出水的：水平位移s，管口离地的高度h；（2）水管距地高度h，水柱的水平射程S，设水在空中的运动时间为t，水做平抛运动，在水平方向：s=vt，在竖直方向：h=，则水在空中运动的时间t=，水的初速度．（3）空中水的质量表达式m=×=．故答案为：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=．【点评】本题关键是明确实验原理，运用平抛运动的模型列式分析，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，较难．8.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为

．又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为

，如果两者结果相等，定律得到了检验。参考答案：B

，9.如图所示为放大的水波照片，两图比例不同，但水波波长相同，则实际孔的尺寸较大的是乙图，而甲图中有明显的衍射现象．参考答案：考点：波的干涉和衍射现象．版权所有专题：光的衍射、偏振和电磁本性专题．分析：波绕过障碍物继续传播的现象即波的衍射，故可以判定甲发生了明显的衍射；根据发生明显的衍射的条件可以判定两孔的尺寸的大小．解答：解：波发生明显的衍射现象的条件是：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小．从图可知甲发生了明显的衍射现象，而乙是波直线传播，这说明在甲图中波长大于缝的宽度，而在乙图中波长小于缝的宽度，故乙图中孔的尺寸较大．故答案为：乙；甲．点评：真正掌握了明显的衍射现象的图样和发生明显的衍射现象的条件是解决此类题目的金钥匙．10.如图所示，半圆形玻璃砖半径为8cm，使直径AB垂直于屏幕并接触于B点，当激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃砖的圆心O时，在屏幕上M点出现光斑，测得M到B的距离为8cm。则玻璃砖的折射率为________。要使激光束不能从AB面射出，则入射角i至少应为___________。参考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根据几何关系求解光线的折射角，然后根据折射定律求解折射率；要使激光束不能从AB面射出，则入射角大于临界角，根据求解临界角.【详解】因MB=OB=8cm，可知折射角为r=450，根据光的折射定律可得：；临界角，可得C=450，即要使激光束不能从AB面射出，则入射角i至少应为450.11.某压榨机的结构如图所示，其中B为固定绞链，C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于________参考答案：5F12.一小球沿光滑斜面向下运动，用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示，选小球的五个连续位置A，B，C，D，E进行测量，测得距离s1，s2，s3，s4的数据如表格所示．（计算结果保留三位有效数字）s1（cm）s2（cm）s3（cm）s4（cm）8.209.3010.4011.50（1）根据以上数据可知小球沿斜面下滑的加速度的大小为

m/s2；（2）根据以上数据可知小球在位置A的速度大小为

m/s．参考答案：（1）1.10（2）0.765【考点】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．【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球沿斜面下滑的加速度大小．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，结合速度时间公式求出A位置的速度．【解答】解：（1）根据△x=aT2得，小球下滑的加速度大小a=．（2）B点的瞬时速度m/s=0.875m/s，则A位置的瞬时速度vA=vB﹣aT=0.875﹣1.1×0.1m/s=0.765m/s．故答案为：（1）1.10（2）0.76513.2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：

；

．参考答案：相对论；光的量子性三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中，（1）请按正确的实验顺序填写下列步骤：②①④③⑤⑥．①开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”软件界面②卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器并接入数据采集器③摆锤置于A点，点击“开始记录”，同时释放摆锤，摆锤通过D点的速度将自动记录在表格的对应处④把光电门传感器放在大标尺盘最底端的D点，并以此作为零势能点．A、B、C点相对于D点的高度已事先输入，作为计算机的默认值⑤点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能⑥依次将光电门传感器放在标尺盘的C、B点，重复实验，得到相应的数据（2）（多选题）除了以上实验步骤，该实验还需要测量的物理量有BCA．摆线的长度

B．摆锤的直径

C．摆锤的质量

D．摆锤下落的时间．参考答案：考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题．分析：摆锤摆动过程受到拉力和重力，拉力不做功，只有重力做功，在这个条件下得出结论：只有重力做功的情况下摆锤机械能守恒．实验前使标尺盘上的竖直线与摆线平行，能使得光电门的接收孔与测量点位于同一水平面内．解答：解：（1）卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器，用来采集数据；再开启电源，运行软件；确定零势能点，然后输入相应的高度；开始点击“开始记录”，同时释放摆锤；更换光电门位置，重复实验；最后点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能．故答案为：②①④③⑤⑥；（2）根据实验原理可知，减小的重力势能转化为动能的增加．还需要测量摆锺的直径△d，及其质量m；故BC正确，AD错误；故答案为：（1）②①④③⑤⑥；（2）BC．点评：本题比较新颖，要注意结合实验的原理进行分析，从而找出符合该实验的原理．15.(8分)利用伏安法测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为：

干电池：电动势约为1.5V，符号

电压表：量程1V，内阻998.3Ω，符号

电流表：量程1A，符号

滑动变阻器：最大阻值99999.9Ω，符号

单刀单掷开关1个，符号

导线若干①设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内，要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负。②为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的

倍，电阻箱的阻值应为

Ω。参考答案：

答案:①电路图如下；②2；

998.3

解析：

①考虑到电源的内阻比较小，则电流表接法是确定的，所以必须连接成答案所示。

②因为干电池的电动势约为1.5V，电压表的量程1V，为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的2倍；又因电压表的内阻为998.3Ω，所以电阻箱的阻值也应为998.3Ω。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm(设活塞与气缸壁间无摩擦)。如果缸内空气变为0℃，问：①重物是上升还是下降？②这时重物将从原处移动多少厘米？参考答案：解:①缸内气体等压变化，温度降低,体积减小,故活塞下移,重物上升.

②分析可知缸内气体作等压变化.设活塞截面积为Scm2,气体初态体积V1=10Scm3,温度T1=373K,末态温度T2=273K,体积设为V2=hScm3(h为活塞到缸底的距离)据可得h=7.4cm则重物上升高度Δh=10－7.4=