1、2021-2022學(xué)年河北省石家莊市平山縣平山中學(xué)高三物理模擬試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 如圖所示(a)，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)，初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運動，拉力F與物體位移s的關(guān)系如圖(b)所示(g10 m/s2)，則下列結(jié)論正確的是A物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B彈簧的勁度系數(shù)為7.5 N/cmC物體的質(zhì)量為3 kgD物體的加速度大小為5 m/s2參考答案：D物體一直勻加速上升，從圖象可以看出，物體與彈簧分離后，拉力為30

2、N；剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡；拉力為10N時，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，彈簧壓縮量為4cm；根據(jù)以上條件列式分析如下：物體與彈簧分離時，彈簧恢復(fù)原長，故A錯誤；剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡，有mg=kx ，拉力F1為10N時，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有F1+kx-mg=ma ，物體與彈簧分離后，拉力F2為30N，根據(jù)牛頓第二定律，有F2-mg=ma ，代入數(shù)據(jù)解得m=2kg，k=5N/cm，a=5m/s2，故B錯誤，C錯誤，D正確；故選D2. 關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是 （填入正確選項前的字母）A.金剛石、食鹽、玻璃和

3、水晶都是晶體B.晶體的分子（或原子、離子）排列是有規(guī)則的C.單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點D.單晶體和多晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，非晶體是各向同性的參考答案：BC3. 一位同學(xué)在探究影響落體運動的因素時，設(shè)計了如下四個小實驗：實驗(1)：讓一張紙片和一枚硬幣同時從同一高度落下實驗(2)：讓兩張相同紙片，一張揉成一團(tuán)，一張攤開，同時從同一高度下落實驗(3)：讓小紙團(tuán)與硬幣同時從同一高度下落實驗(4)：在抽成真空的玻璃管中，讓小紙片、小紙團(tuán)、小硬幣同時從同一高度落下對上述四個實驗，下列說法正確的是( )A(1)中硬幣與紙片同時落地 B(2)中兩者同時著地C(3)中硬幣先著地 D

4、(4)中三者同時落地參考答案：D4. 下列四個圖中，F(xiàn)1、F2、F3都恰好構(gòu)成封閉的直角三角形（頂角為直角），這三個力的合力最大的是（ ）參考答案：C5. 1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形合D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是A離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器B離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器C離子從磁場中獲得能量D離子從電場中獲得能量參考答案：答案：AD解析：離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，從電場中獲取能量，最后從加速器邊緣離開加速器，選項A、D正確。 二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 現(xiàn)有a、b兩種單色光，

5、其波長關(guān)系為用a光照射某種金屬時，恰好發(fā)生光電效應(yīng)。則：用b光照射該金屬時， 發(fā)生光電效應(yīng)；（填“能”或“不能”）若增加a光強度，釋放出光電子的最大初動能 增大。（填“能”或“不能”）參考答案：7. 某同學(xué)為探究“合力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計了如下實驗，他的操作步驟是： 按右圖所示，安裝好實驗裝置，其中小車質(zhì)量 M = 0.20 kg，鉤碼總質(zhì)量 m = 0.05 kg釋放小車，然后接通打點計時器的電源（電源頻率為50Hz），打出一條紙帶（1）他在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中選出滿意的一條，如圖所示把打下的第一點記作 0，然后依次取若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點（圖中未畫出），用刻度

6、尺測得各計數(shù)點到 0點距離分別為 d1 = 0.004 m，d2 = 0.055 m，d3 = 0.167 m，d4 = 0.256 m，d5 = 0.360 m，d6 = 0.480 m，他把鉤碼重力作為小車所受合力，取當(dāng)?shù)刂亓铀俣?g = 9.8 m/s2，算出從打 0點到打“5”點這一過程中合力做功 W = J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），把打“5”點時小車動能作為小車動能的改變量，算得 EK = J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）此次實驗探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且偏差很大通過反思，他認(rèn)為產(chǎn)生原因如下，其中有可能的是 A鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的

7、測量值比真實值偏大太多；B沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多；C釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實值偏小；D計算“5”點的瞬時速度時，兩計數(shù)點間時間間隔誤取0.08 s參考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”點時小車的速度此時小車動能（2）由題意可知合力對物體做功的測量值大于動能增量的測量值，分析四個選項可知，只有A、B符合題意。8. 一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸 方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為 ms，t=10.0s時刻，x=4m處質(zhì)點的位移是 m參考答案：

8、9. 一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標(biāo)x = 0.96m，從圖中狀態(tài)開始計時，波源O點剛開始振動時的振動方向 (填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)；波的周期為 s，質(zhì)點P經(jīng)過 s時間第二次達(dá)到波峰參考答案：y的負(fù)方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)10. 為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩個電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20，電池的電動勢E=6 V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為06 V的是 圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時，發(fā)

9、現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為31，則此時RX的阻值為 。參考答案： 答案：甲、 4011. 用如圖甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù)，被測彈簧一端固定于A點，另一端B用細(xì)繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為 mm 的刻度尺，當(dāng)掛兩個鉤碼時，繩上一定點P對應(yīng)刻度如圖乙中ab虛線所示，再增加一個鉤碼后，P點對應(yīng)刻度如圖乙中cd虛線所示，已知每個鉤碼質(zhì)量為50 g，重力加速度g9.8 m/s2，則被測彈簧的勁度系數(shù)為_N/m.掛三個鉤碼時彈簧的形變量為_cm.參考答案：70 2.1012. 某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實驗室提供如下器材：(A)表

10、面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a= 求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間 (填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為 。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關(guān)系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水

11、平面高度h，求出傾角的正弦值sin=hL。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭= ms2。進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為 。參考答案：（1） （2分） 不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）10（2分） a=gsin (2分)（1）由運動學(xué)公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a= gsin;所以圖象的斜率大小等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?3. （4分）在桌面上有一倒立的

12、玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為 。參考答案： 2r 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設(shè)A球碰后的速度為v，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同

13、由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15. （9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動, 懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿, 這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌? 他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加

14、速度。解析：據(jù)單擺周期公式, 只要測出單擺擺長和擺動周期, 即可測出月球表面上的自由落體加速度據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分) 四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示,光滑平行的長金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,相距L=1m,左端連接R=2的電阻,一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1 的導(dǎo)體棒MN 垂直放置在兩平行金屬導(dǎo)軌上,彼此電接觸良好,導(dǎo)軌的電阻不計.在兩導(dǎo)軌間有這樣的磁場:0 x0.5m 區(qū)間,磁場方向豎直向下,磁感應(yīng)強度B 大小隨x 變化關(guān)系是 (T),x0=0.5m;0.5mx1m 區(qū)間,磁場方向豎直向上,兩區(qū)域

15、磁感應(yīng)強度大小關(guān)于直線x=0.5m 對稱.(1)導(dǎo)體棒在水平向右的拉力F 作用下,以速度v0=1m/s勻速穿過磁場區(qū),求此過程中感應(yīng)電流的最大值Im .(2)在(1)的情況下,求棒穿過磁場過程中拉力做的功W 以及電阻R 上產(chǎn)生的熱量QR .(3)若只給棒一個向右的初速度從O 點進(jìn)入磁場并最終穿出磁場區(qū),經(jīng)過x=0.75m 點時速度v=5m/s,求棒經(jīng)過該點時的加速度a.參考答案：17. 如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對紅光的折射率為1=，對紫光的折射率為2=，寬度都為a的紅光和藍(lán)光從同一位置由棱鏡的一側(cè)斜邊AB垂直射入，從另一側(cè)面直角邊AC折射出來并射到光屏上，已知棱鏡的頂角B=60，AC邊平行于光屏MN，為使另種色光射到光屏MN上時不重疊，試求棱鏡AC邊與光屏至少相距多遠(yuǎn)？參考答案：解：根據(jù)幾何關(guān)系，光從AC面上折射時的入射角為30，根據(jù)折射定律有：，；解得：sin1=，sin2=；故1=37.8，2=60；故紫光的偏折程度較大；為使兩種色光射到光屏MN上時不重疊，則臨界情況是從下邊緣入射的紫光與從上邊緣入射