湖南省張家界市趙家崗中學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.（多選）如圖所示，輕質彈簧的一端固定在傾角為θ的斜面底端，另一端與質量為m的物體連接。開始時用手按住物體使彈簧處于壓縮狀態，放手后物體向上運動所能達到的最大速度為v。已知重力加速度為g，下列判斷正確的是A．物體達到最大速度v時，彈簧處于壓縮狀態B．物體達到最大速度v時，其加速度為C．從釋放到達到最大速度v的過程中，物體受到的合外力一直減小D．從釋放到達到最大速度v的過程中，彈簧彈力對物體做功為參考答案：AC2.阻值為R的電阻和不計電阻的導線組成如圖所示的滑軌，滑軌與水平面成α角，勻強磁場垂直滑軌所在的面，寬窄滑軌的寬度是二倍關系，一質量為m電阻不計的導體棒ab垂直滑軌放置，彼此接觸良好。不計導體棒與滑軌間的摩擦，導體棒從靠近電阻R處由靜止釋放，在滑至窄滑軌之前已達勻速，其速度為v，窄滑軌足夠長。則下列說法正確的是A．導體棒進入窄滑軌后，先做加速度逐漸減小的加速運動后作勻速運動B．導體棒在窄滑軌上勻速運動的速度為2vC．導體棒在寬窄兩滑軌上勻速運動時導體棒產生的電動勢相同D．導體棒在窄滑軌上勻速運動時電阻R上產生的熱功率是在寬滑軌上勻速運動時電阻R上產生的熱功率4倍參考答案：AD3.為了減少輸電線路中電力損失，發電廠發出的電通常是經過變電所升壓后通過遠距離輸送，再經變電所將高壓變為低壓．某變電站將電壓的交流電降為220V供居民小區用電，則變電所變壓器(

)A．原、副線圈匝數比為50∶1B．副線圈中電流的頻率是50HzC．原線圈的導線比副線圈的要粗D．輸入原線圈的電流等于居民小區各用電器電流的總和參考答案：AB4.（多選）一步行者以6.0m/s的速度跑去追趕被紅燈阻停的公交車，在跑到距汽車20m處時，綠燈亮了，汽車即刻以1.0m/s2的加速度勻加速啟動前進，則()A．人經6s時間能追上了公共汽車B．人追不上公共汽車，人車之間的最近距離為2mC．人能追上公共汽車，追上車前人共跑了36mD．人追不上公共汽車，且車開動后，人車之間的距離先減小，后增大參考答案：BD5.如圖所示,相距l的兩小球A、B位于同一高度h(l,h均為定值).將A向B水平拋出的同時,B自由下落.A、B與地面碰撞前后,水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反.不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間,則(A)A、B在第一次落地前能否相碰,取決于A的初速度(B)A、B在第一次落地前若不碰,此后就不會相碰(C)A、B不可能運動到最高處相碰(D)A、B一定能相碰參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點與一條水平軌道相連，軌道均光滑；軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，場強為E．從水平軌道上A點由靜止釋放一質量為m的帶正電小球，已知小球受電場力的大小等于小球重力大小的3/4倍．為使小球剛好在圓軌道內做圓周運動，小球在軌道內的最小速率是；釋放點距圓軌道最低點B的距離是．參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；向心力．分析：1、帶電小球受到重力和電場力作用，重力和電場力都是恒力，故重力和電場力的合力也是恒力，所以在軌道上上升的運動過程中，動能減小，因為小球剛好在圓軌道內做圓周運動，故合力恰好提供向心力時是小球做圓周運動的臨界狀態，此時小球的速度最小，此時的“最高點”是等效最高點，不是相對于AB軌道的最高點．2、A到B的過程運用動能定理，此過程只有電場力作用Eqs=m，化簡可得A到B的距離s．解答：解：帶電小球運動到圖中最高點時，重力、電場力的合力提供向心力時，速度最小，因為Eq=根據勾股定理合力為：=因為小球剛好在圓軌道內做圓周運動，故最高點合力提供向心力，即解得：（3）從B點到最高點，由動能定理得：﹣mgR（1+cosθ）﹣EqRsinθ=

從A到B，由動能定理得：Eqs=

代入數據解得：s=R

故答案為：，點評：題要注意速度最小的位置的最高點不是相對于地面的最高點，而是合力指向圓心，恰好提供向心力的位置，這是解題的關鍵．7.如圖所示，“神舟”飛船升空后，進入近地點為B，遠地點為A的橢圓軌道I上飛行。飛行數圈后變軌．在過遠地點A的圓軌道Ⅱ上做勻速圓周運動。飛船由橢圓軌道運行變軌到圓形軌道運行后周期

（變短、不變或變長），機械能

（增加、減少或不變）。參考答案：變長

增加8.某同學做了如圖所示的探究性實驗，U形管左口管套有一小氣球，管內裝有水銀，當在右管內再注入一些水銀時，氣球將鼓得更大。假設封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強________，溫度________，內能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內能增大，溫度升高。9.歐洲天文學家發現了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運動的衛星的第一宇宙速度是______________。設其質量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運行的人造衛星的動能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運行的相同質量的人造衛星的動能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/310.如圖所示，光滑的半圓槽內，A球從高h處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達的最大高度均為h／9，A球、B球的質量之比為_____________或____________。參考答案：1:4，1:211.（多選）一本書放在水平桌面上，下列說法中正確的是（

）A．書的重力就是書對桌面的壓力B．書對桌面的壓力與桌面對書的支持力是一對平衡力C．書的重力與桌面對書的支持力是一對平衡力D．書對桌面的壓力性質屬于彈力參考答案：CD12.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為2s，t＝0時刻的波形如圖所示．該列波的波速是_____m/s；質點a平衡位置的坐標xa＝2.5m，再經______s它第一次經過平衡位置向y軸正方向運動．參考答案：2m/s

0.25s13.如圖所示為“風光互補路燈”系統，它在有陽光時通過太陽能電池板發電，有風時通過風力發電機發電，二者皆備時同時發電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統配置方案：風力發電機太陽能電池組件最小啟動風速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風速2.0m/s太陽能轉化效率15%最大限制風速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當風速為6m／s時，風力發電機的輸出功率將變為50W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當地垂直于太陽光的平面得到的太陽輻射最大強度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：841三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用右圖表盤所示的多用電表測量部分電子元件。

①用多用電表正確測量了一個約10的電阻后，需要繼續測量一個阻值大約是2k左右電阻。請選擇以下必須的步驟，按操作順序寫出：________。A．用螺絲刀調節表盤下中間部位的指針定位螺絲，使表針指零B．將紅表筆和黑表接觸C．把選擇開關旋轉到“1k”位置D．把選擇開關旋轉到“×100”位置E．調節歐姆調零旋鈕使表針指向歐姆表的“0”刻度F．用表筆接觸約2k左右的電阻并測量②若測量結果如圖所示，則該電阻的測量值為____k③該同學用該多用電表判斷一個大容量的電容器是否漏電。他選擇了“×10k”位置。將兩表筆分別接觸在電容器的兩腳，發現指針有較大的偏轉然后又緩慢回到電阻無窮大位置，則該電容是否漏電？________（答“是”或“否”）。

參考答案：①DBEF

②1.9k

③否15.某同學在用油膜法估測分子直徑實驗中，計算結果明顯偏大，可能是由于

。A．油酸未完全散開

B．油酸中含有大量的酒精

C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格D．求每滴體積時，lmL的溶液的滴數誤多記了10滴參考答案：AC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖，氣缸左右兩側氣體由絕熱活塞隔開，活塞與氣缸光滑接觸。初始時兩側氣體均處于平衡態，體積之比，溫度之比。先保持右側氣體溫度不變，升高左側氣體溫度，使兩側氣體體積相同；然后使活塞導熱，兩側氣體最后達到平衡，求：（1）兩側氣體體積相同時，左側氣體的溫度與初始溫度之比；（2）最后兩側氣體的體積之比。參考答案：（1）2；（2）（1）設初始時壓強為p【考點定位】氣體狀態方程【名師點睛】本題考查是氣體狀態方程，涉及的是兩部分氣體，要分析清楚每一部分氣體“初狀態”和“末狀態”。不要混淆。17..一個做勻加速直線運動的質點，在連續相等的兩個時間間隔T內，通過的位移分別為x1和x2。求質點運動的初速度和加速度。參考答案：18.如圖所示，固定的光滑圓弧面與質量為6kg的小車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個質量為2kg的滑塊A，在小車C的左端有一個質量為2kg的滑塊B，滑塊A與B均可看做質點．現使滑塊A從距小車的上表面高h=1.25m處由靜止下滑，與B碰撞后瞬間粘合在一起共同運動，最終沒有從小車C上滑出．已知滑塊A、B與小車C的動摩擦因數均為μ=0.5，小車C與水平地面的摩擦忽略不計，取g=10m/s2．求：（1）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大?。唬?）小車C上表面的最短長度．參考答案：解：（1）滑塊A下滑過程機械能守恒，由機械能守恒定律得：mAgh=mAv12，代入數據解得：v1=5m/s，A、B碰過程系統動量守恒，以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mAv1=（mA+mB）v2，代入數據解得：v2=2.5m/s；（2）A、B、C三者組成的系統動量守恒，以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：（mA+mB）v2=（mA+mB+mC）v3，代入數據解得：v3=1m/s；