湖北省荊門市東寶區牌樓中學2021-2022學年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.疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂形式。圖示為

六人疊成的三層靜態造型，假設每個人的重量均為G．下面五人的背部

均呈水平狀態，則最底層中間人的一只腳對水平地面的壓力約為

A．

B．

C．

D．參考答案：C2.一滑快獲得一沿斜面向上的速度后，沿粗糙斜面向上滑動，如圖所示，在滑動過程中，物體m受到的力是

A、重力、沿斜面向上的沖力、斜面的支持力

B、重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的滑動摩擦力

C、重力、沿斜面向下的滑動摩擦力、斜面的支持力

D、重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的滑動摩擦力、斜面的支持力

參考答案：C3.鐵路上使用—種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置和速度，被安放在火車首節車廂下面的磁鐵能產生勻強磁場，如圖所示（俯視圖）。當它經過安放在兩鐵軌間的線圈時，便會產生一電信號，被控制中心接收。當火車以恒定速度通過線圈時，表示線圈兩端的電壓Uab隨時間變化關系的圖像是參考答案：答案：C4.如圖所示，甲、乙兩物塊用跨過定滑輪的輕質細繩連接，分別靜止在斜面AB、AC上，滑輪兩側細繩與斜面平行。甲、乙兩物塊的質量分別為m1、m2。AB斜面粗糙，傾角為，AC斜面光滑，傾角為，不計滑輪處摩擦，則以下分析正確的是A．若，則甲所受摩擦力沿斜面向上B．若在乙物塊上面再放一個小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的摩擦力一定變小C．若在乙物塊上面再放一個小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的拉力一定變大D．若在甲物塊上面再放一個小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受拉力一定變大參考答案：AC5.某人造衛星運動的軌道可近似看作是以地心為中心的圓。由于阻力作用，人造衛星到地心的距離從r1慢慢變到r2，用EKl、EK2分別表示衛星在這兩個軌道上的動能，則(A)r1<r2，EK1<EK2

(B)r1>r2，EK1<EK2

(C)r1<r2，EK1>Ek2

(D)r1>r2，EK1>EK2

參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個質量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運動，其位移S與速度的關系是S=0.5u2m，則該物體運動到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時功率是__________W。參考答案：答案：3；1.57.物體做勻加速直線運動，在時間T內通過位移x1到達A點，接著在時間T內又通過位移x2到達B點，則物體在A點速度大小為

．在B點的速度大小為

參考答案：8.正方形導線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應強度隨時間均勻增加，變化率為k。導體框質量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動。導體框在磁場中的加速度大小為

，導體框中感應電流做功的功率為

。參考答案：，9.在探究彈簧振子（如圖在一根輕質彈簧下懸掛質量為m的重物，讓其在豎直方向上振動）振動周期T與物體質量m間的關系的實驗中：(1)如圖，某同學嘗試用DIS測量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動，當力的測量值最大時重物位于__________．若測得連續N個力最大值之間的時間間隔為t，則重物的周期為__________．(2)為了探究周期T與質量m間的關系，某同學改變重物質量，多次測量，得到了下表中所示的實驗數據。為了得到T與m的明確關系，該同學建立了右下圖的坐標系，并將橫軸用來表示質量m，請在圖中標出縱軸表示的物理量，然后在坐標系中畫出圖線。(3)周期T與質量m間的關系是

參考答案：（1）數據采集器（1分），最低點（1分），（2分）（2）如右圖（2分）（3）振動周期T的平方與重物的質量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）10.

(4分)已知地球半徑為6.4×106m，又知月球繞地球的運動可近似看作為勻速圓周運動，則可估算出月球到地球的距離為________m。（結果只保留一位有效數字）參考答案：

答案：4.0×108m11.一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度行駛，由于前方有障礙物，司機發現后立即剎車，剎車加速度大小為2m/s2，則汽車經3s時的速度大小為

m/s；經10s時的位移大小是m．參考答案：4m/s；25m【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．【分析】汽車剎車后的運動可以看成是勻減速直線運動．已知初速度和加速度，求幾秒后通過的位移可以運用勻變速直線運動的公式．要注意汽車剎車是一項實際運動．一段時間后汽車就停止運動，所以要判斷汽車從剎車到停止所需的時間，根據這個時間來運用公式．【解答】解：汽車剎車后做勻減速直線運動，設剎車時間為t，則t===5s因為3s＜5s所以汽車經3s時的速度大小為：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因為10s＞5s故汽車在5s末就停止運動，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案為：4m/s；25m12.如圖所示為氫原子能級圖，用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態的氫原子，可能觀測到氫原子發射不同波長的光有

種，其中波長最長的是從n=

能級躍遷到n=

能級輻射出的光子。參考答案：10 5 413.馬拉著質量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力保持不變，并且它在開始運動的8s時間內做勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是________W；雪橇在運動過程中所受阻力大小是_________N。參考答案：答案：687；48.2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區銷售，你認為需要做哪方面的改進，如何改進？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內最高溫度仍為115℃，鍋內外壓強差變大，應適當提高鍋的承壓能力，并適當增加安全閥的質量。15.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大小；(2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應用運動學公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦

忽略不計。開始時活塞距氣缸底的高度為，氣體溫度為。給氣缸加熱，活塞緩慢上升到距氣缸底的高度為處時，缸內氣體吸收的熱量。已知活塞橫截面積，大氣壓強。求：①加熱后缸內氣體的溫度。②此過程中缸內氣體增加的內能△U。參考答案：17.（計算）（2015?昌平區二模）如圖所示，水平桌面長L=3m，距水平地面高h=0.8m，桌面右端放置一個質量m2=0.4kg的小物塊B，桌面的左端有一質量m1=0.6kg的小物塊A．某時刻物塊A以初速度v0=4m/s開始向右滑動，與B發生正碰后立刻粘在一起，它們從桌面水平飛出，落到地面上的D點．已知物塊A與桌面間的動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物塊A與物塊B碰前瞬間，A的速度大小v1；（2）物塊A與物塊B碰后瞬間，A、B整體的速度大小v2；（3）A、B整體的落地點D距桌面右邊緣的水平距離x．參考答案：（1）物塊A與物塊B碰前瞬間，A的速度大小為2m/s；（2）物塊A與物塊B碰后瞬間，A、B整體的速度大小為1.2m/s；（3）A、B整體的落地點D距桌面右邊緣的水平距離為0.48m．動量守恒定律；機械能守恒定律解：（1）物塊A向右做勻減速直線運動，μmg=mav12﹣v02=﹣2aL

代入數據解得v1=2m/s

（2）A與B碰撞過程動量守恒m1v1=（m1+m2）v2代入數據解得v2=1.2m/s

（3）A、B整體做平拋運動h=gt2

x=v2t

聯立代入數據解得x=0.48m

答：（1）物塊A與物塊B碰前瞬間，A的速度大小為2m/s；（2）物塊A與物塊B碰后瞬間，A、B整體的速度大小為1.2m/s；（3）A、B整體的落地點D距桌面右邊緣的水平距離為0.48m．18.1966年33歲的華裔科學家高錕首先提出光導纖維傳輸大量信息的理論，43年后高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學獎．如圖所示一長為L的直光導纖維，外套的折射率為n1，內芯的折射率為n2，一束單色光從圖中O1點進入內芯斜射到內芯與外套的介質分界面M點上恰好發生全反射，O1O2為內芯的中軸線，真空中的光速為c．求：Ⅰ．該單色光在內芯與外套的介