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1、湖北省鄂州市私立华森中学2021年高三物理模拟试卷含解析一、 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. （单选）如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球，使杆发生弯曲，在测力计的示数逐渐增大的过程中，AB杆对球的弹力方向为（A）始终水平向左（B）始终竖直向上 （C）斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大（D）斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大参考答案：C2. 质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静
2、止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（ ） A电动机多做的功为 B传送带克服摩擦力做的功为C物体在传送带上的划痕长为D电动机增加的功率为2参考答案：C3. （多选）关于物体的运动下列说法正确的是（）A物体做曲线运动时，它所受的合力一定不为零B做曲线运动的物体，有可能处于平衡状态C做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变D做曲线运动的物体，所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上参考答案：考点：物体做曲线运动的条件版权所有专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论解答：解：A、当合外力为零时，物体
3、做匀速直线运动或静止，所以做曲线运动时所受的合外力一定不为零，也不可能处于平衡状态，故A正确，B错误；C、做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变，故C正确；D、当合力与速度不在同一条直线上时，物体才做曲线运动，所受的合外力的方向一定与速度方向在一条直线上，故D错误；故选：AC4. 一物体做加速直线运动，依次经过A、B、C三个位置，B为AC的中点，物体在AB段的加速度为a1,在BC段的加速度为a2,现测得B点的瞬时速度，则a1与a2的大小关系为Aa1a2 Ba1=a2 Ca1a2 D无法比较参考答案：答案：C5. 如图所示，足够长的硬质直杆上套有质量为m的环A，环下方用轻绳挂着一个重力为G的小物
4、体B，杆与水平方向成角，当环沿杆下滑时，物体B相对于A静止，下列说法正确的是 A若环沿杆无摩擦下滑， B的加速度为g sin B若环沿杆无摩擦下滑，绳的拉力为GsinC若环沿杆下滑时有摩擦，轻绳可能竖直D无论环与杆之间有无摩擦，轻绳都与杆垂直参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的半径大得多）在细圆管中有两个直径略小于细圆管管径的小球（可视为质点）A和B，质量分别为m1和m2，它们沿环形圆管（在竖直平面内）顺时针方向运动，经过最低点时的速度都是v0；设A球通过最低点时B球恰好通过最高点，此时两球作用于环形
5、圆管的合力为零，那么m1、m2、R和v0应满足的关系式是_参考答案：（1）在飞机沿着抛物线运动时被训人员处于完全失重状态，加速度为g，抛物线的后一半是平抛运动，在抛物线的末端飞机速度最大，为v=250m/s.竖直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s平抛运动的时间t=vy/g=22.2s水平方向的位移是s=vxt=2775m被训航天员处于完全失重状态的总时间是t总=102t=444s（2）T-mg=mv2/r 由题意得T=8mg，r=v2/7g=915.7m（3）每飞过一个120o的圆弧所用时间t=（2r/v）/3=7.67s，
6、t总=10 t+t总=76.7+444=520.7s （4）s总=20s+102rsin30o=55500+15859=71359m7. 做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20 m/s，则小球经过A点上方128 m处的瞬时速度大小为12 m/s，经过A点下方25 m处的瞬时速度大小为 （取g=10 ms2）参考答案：8. 某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个打印的连续点取1个计数点，标以1、2、3。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm,d3=
7、13.5cm，则（1）物体做 的运动，理由是 ；（2）物体通过1计数点的速度v1= m/s；（3）物体运动的加速度为a = m/s2.参考答案：（1）匀加速直线运动；或连续相等的时间内位移之差为常数；（2分）（2）0.375m/s2；（2分）（3）1.5m/s2 9. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n4能量状态，则氢原子最多辐射 种频率的光子。辐射光子的最大能量为 。参考答案：10. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为_；所在位置的重力加速度之比为_。参考答案：4:1 1:16 由万有引力提供向心力可得，解得，将v1
8、:v2=1:2代入即可解答。11. 两个质量相等的物体，从地面向上竖直抛出，其动能之比，不计空气阻力则它们抛出时动量之比p1:p2_，上升的最大高度之比h1 : h2_。参考答案： 答案：: 1，3 : 112. 在真空的赢角坐标系中，有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与x、y轴重合，电流方向如图所示。已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=kI/r （r0），k=2l0-7Tm/A，若，I1= 400A，I2=30A。则：在xOz平面内距原点，r= 0lm的各点中x、z坐标为 处磁感应强度最小，最小值为_T。参考答案：13. 如图所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放
9、置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流强度I，则金属框受到的磁场力为 A0 BILB CILB D2ILB参考答案：B本题考查对基本概念的理解。由通电导线在磁场中所受安培力大小的计算公式可知选项B正确。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （2014?宿迁三模）学校科技节上，同学发明了一个用弹簧枪击打目标的装置，原理如图甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道，圆心为O，半径R=0.2m；MN是与O点处在同一水平面的平台；弹簧的左端固定，右端放一可视为质点、质量m=0.05kg的弹珠P，它紧贴在弹簧的原
10、长处B点；对弹珠P施加一水平外力F，缓慢压缩弹簧，在这一过程中，所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示已知BC段长L=1.2m，EO间的距离s=0.8m计算时g取10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力压缩弹簧释放弹珠P后，求：（1）弹珠P通过D点时的最小速度vD；（2）弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，它通过C点时的速度vc；（3）当缓慢压缩弹簧到压缩量为x0时所用的外力为8.3N，释放后弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，求压缩量x0参考答案：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为 ；（2）通过C点时的速度为 m/s；（3）压缩量为0.18m考点：动能定理的应用；机械能守恒定律专题：动
11、能定理的应用专题分析：（1）根据D点所受弹力为零，通过牛顿第二定律求出D点的最小速度；（2）根据平抛运动的规律求出D点的速度，通过机械能守恒定律求出通过C点的速度（3）当外力为0.1N时，压缩量为零，知摩擦力大小为0.1N，对B的压缩位置到C点的过程运用动能定理求出弹簧的压缩量解答：解：（1）当弹珠做圆周运动到D点且只受重力时速度最小，根据牛顿第二定律有：mg=解得 v=m/s（2）弹珠从D点到E点做平抛运动，设此时它通过D点的速度为v，则s=vtR=gt从C点到D点，弹珠机械能守恒，有：联立解得 v=代入数据得，V=2m/s（3）由图乙知弹珠受到的摩擦力f=0.1N，根据动能定理得， 且F1
12、=0.1N，F2=8.3N得 x=代入数据解得x0=0.18m答：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为 ；（2）通过C点时的速度为 m/s；（3）压缩量为0.18m点评：本题考查了动能定理、机械能守恒定律、牛顿第二定律的综合，涉及到圆周运动和平抛运动，知道圆周运动向心力的来源，以及平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律是解决本题的关键15. (4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。他们碰撞后的共同速率是；在右面方框中标出
13、碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：0.1m/s （2分） 方向见图（1分） 能得分（1分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 正以=30m/s的速度运行中的列车，接到前方小站的请求：在该站停靠1分钟接一位危重病人上车，司机决定以加速度大小a1=0.6m/s2的匀减速直线运动到小站，停车1分钟后做加速度大小a2=1.0m/s2的匀加速直线运动，又恢复到原来的速度求：（1）司机从停车开始减速到恢复原来速度共经历的时间t；（2）司机由于临时停车共耽误的时间t参考答案：解：（1）设列车行驶的方向为正方向，匀减速和匀加速经历的时间为t1和t2，则0=va1t1v=
14、a2t2解得则t=t1+t2+60s=140s（2）列车匀减速直线运动的位移列车匀加速直线运动的位移列车匀速直线运动所需的时间故列车耽误的时间t=tt0=100s 答：（1）司机从停车开始减速到恢复原来速度共经历的时间t为140s（2）司机由于临时停车共耽误的时间t为100s【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出匀加速直线运动、匀减速直线运动的时间，从而得知）司机从停车开始减速到恢复原来速度共经历的时间（2）求出匀加速、匀减速直线运动的位移，求出若做匀速直线运动所需的时间，从而得知临时停车所耽误的时间17. 如图甲所示，水平地面上有一辆小车，小车上固定有竖直光滑绝缘管，管长为L，管内底部有一质量m = 02g，电荷量q = +810-5C的小球，小球的直径比管的内径略小。在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1 = 15T的匀强磁场，MN面上方存在着垂直纸面向外、磁感应强度B2 = 15T的匀强磁场，M
