廣東省廣州市康復實驗學校2021年高三物理模擬試卷含解析一、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.（單選）關于運動的合成，下列說法中正確的是（）A．合運動的速度一定比每一個分運動的速度大B．兩個直線運動的合運動一定是直線運動C．兩個分運動的時間一定與合運動時間相等D．合運動的加速度一定比每個分運動加速度大參考答案：CA、根據平行四邊形定則，合速度不一定比分速度大．故A錯誤．B、分運動是直線運動，合運動不一定是直線運動，比如：平拋運動．故B錯誤．C、分運動與合運動具有等時性．故C正確．D、根據平行四邊形定則，合加速度可能比分加速度大，可能比分加速度小，可能與分加速度相等．故D錯誤故選C。2.如圖8所示為宇宙中一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運行軌道近似為圓，天文學家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0。長期觀測發現，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時間發生一次最大的偏離。天文學家認為形成這種現象的原因可能是A行星外側還存在著一顆未知的行星B（假設其運行軌道與A在同一平面內，且與A的繞行方向相同），它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離，根據上述現象及假設，下列對未知行星B的運動的有關量的預測正確的是：（

） A．TB＝

B． C． D．參考答案：AD3.對于質量不變的某物體，動能和動量關系正確的是

（

）

A．物體的動能改變，其動量也一定改變

B．物體的動量改變，則其動能一定改變

C．動能是矢量，動量是標量

D．物體的速度不變，則動量不變，動能也不變參考答案：AD4.某人在豎直方向運動的電梯里稱體重，發現體重計的示數比自己正常的體重減少了10％．已知重力加速度g=10m/s2，則以下判斷正確的是A．電梯以1m/s2的加速度加速下降

B．電梯以9m/s2的加速度減速下降C．電梯以1m/s2的加速度減速上升

D．電梯以9m/s2的加速度加速上升參考答案：AC5.（單選）兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關系如圖所示，其中A、N兩點的電勢均為零，ND段中的C點電勢最高，則（

）

A．q1與q2帶同種電荷

B．A、N點的電場強度大小為零C．NC間場強方向向x軸正方向D．將一負點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負功參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，手用力握住一個豎直的瓶子，瓶子的重為250N，當瓶子靜止時，瓶子受到

摩擦力的作用（選填“靜”或“滑動”）。摩擦力的大小為

N，摩擦力的方向

（選填“豎直向上”、“豎直向上”、“水平向右”、“水平向左”）。如果在手和瓶子間抹了洗潔精，需要增大手握瓶子的力才能握住瓶子，此時瓶子受到摩擦力大小

（選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：靜

250

豎直向上

不變7.（單選）沿直線運動的汽車剎車后勻減速運動，經過3.5s停止，它在剎車開始后的1s內、2s內、3s內的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運動，逆過來轉換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運動，來等效處理，由于逆過來前后，加速度相同，故逆過來前后的運動位移、速度時間均具有對稱性．所以知汽車在相等時間內發生的位移之比為1：3：5：…，把時間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項B正確．故選：B8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛星做圓周運動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：，，（提示：衛星的軌道半徑為4R。利用GM=gR2。）9.（15分）已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛星距地面的高度為h，地球的自轉周期T，地球表面的重力加速度g.某同學根據以上條件，提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉的線速度大小的方法：地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動，由牛頓運動定律有又因為地球上的物體的重力約等于萬有引力,有

由以上兩式得:

⑴請判斷上面的結果是否正確，并說明理由。如不正確，請給出正確的解法和結果。

⑵由以上已知條件還可以估算出哪些物理量?(請估算兩個物理量,并寫出估算過程).參考答案：解析：（1）以上結果是不正確的。因為地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動的向心力并不是物體所受的萬有引力，而是萬有引力與地面對物體支持力的合力。……………(3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉的周期為T，軌道半徑為R，所以線速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質量M，設同步衛星的質量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉的周期為T，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛星運轉時線速度的大小，由①知地球同步衛星的周期為T，軌道半徑為，所以……………(4分)【或：萬有引力提供向心力……………(1分)

對地面上的物體有：……………(1分)，

所以得：……(2分)】10.（5分）質量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為_________________。（取）參考答案：

答案：，

11.如圖所示，質量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動摩擦因數為μ=0.4?，F用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J

12.簡諧波沿x軸正方向傳播，已知軸上x1=0m和x2=1m兩處的質點的振動圖線如圖所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v＝________m/s．

參考答案：

答案：

13.汽車剎車后，停止轉動的輪胎在地面上發生滑動，可以明顯的看出滑動的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據。若汽車剎車后以5m/s2的加速度運動，剎車線長10m，則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是

m/s。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分23.（12分）某同學采用如圖甲所示的電路測定一節干電池的電動勢和內電阻．提供的器材有，電壓表(0～3V)、電流表(0～0．6A)、滑動變阻器有R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0．1A)各一只．①實驗中滑動變阻器應選用(填“R1”或“R2”)．在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的U－I圖線，由圖可求出該電源電動勢E＝V；內阻r=____________Ω．（保留三位有效數字）②在圖乙中用筆畫線代替導線連接實驗電路.③電動勢測量值______真實值,內電阻測量值______真實值.(填“<”，“>”,“=”)參考答案：15.某同學用游標卡尺測量一金屬圓筒的外徑，讀出圖中的示數為d=

cm。參考答案：2.010四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，MN、PQ是兩根足夠長固定的平行金屬導軌，其間距為l，導軌平面與水平面的夾角為α，在整個導軌平面內都有垂直于導軌平面斜向上方向的勻強磁場，磁感應強度為B，在導軌的M、P端連接一阻值為R的電阻，一根垂直于導軌放置的金屬棒ab，質量為m，從靜止釋放沿導軌下滑，已知ab與導軌間的滑動摩擦因數為μ。

(1)分析ab棒下滑過程中的運動性質，畫出其受力示意圖。

(2)求ab棒的最大速度。參考答案：解：（1）ab下滑做切割磁感線運動，產生的感應電流方向垂直于紙面指向讀者，受力如圖所示，受到重力mg、支持力N、摩擦力f、安培力F四個力的作用；隨著速度的增大，感應電流在增大，安培力也在逐漸增大，而合外力在逐漸減小，加速度就逐漸減小.故ab棒做初速為零,加速度逐漸減小的加速運動,當加速度為零時速度最大,最后做勻速直線運動(2)設當棒的速度為v時,感應電動勢為E,電路中的電流為I,則E=Blv.

I=

F=BIl由牛頓第二定律得：mgsinα-F-μmgcosα=ma解得：a=g(sinα-μcosα)-當加速度為零時速度最大，設為νm,νm=17.泉州光伏產業非常發達，擁有國家級博士后科研工作站及國家級企業技術中心。街道上的很多電子顯示屏，其最重要的部件就是發光二極管。有一種發光二極管，它由半徑為R的半球體介質ABC和發光管芯組成，管芯發光區域是半徑為r的圓面PQ，其圓心與半球體介質的球心O重合，如圖所示。圖中發光圓面發出的某條光線射向D點，入射角為30°，折射角為45°。（i）求半球體介質對光的折射率n；（ii）為使從發光圓面PQ射向半球面上所有的光都能直接射出，管芯發光區域面積最大值為多少？參考答案：（1）（2）【詳解】（1）根據折射定律，解得（2）從P到Q點垂直于圓面發出的光射到球面的入射角的最大為a，則，設光發