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1、陕西省咸阳市长武县长武中学2021-2022学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，固定在水平地面上的光滑斜面顶端有一轻弹簧，其上端固定，一质量为m的小球向右滑行并冲上斜面。设小球在斜面最低点A的速度为v，将弹簧压缩至最短时小球位于C点，C点距地面高度为h，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失，则小球在C点时弹簧的弹性势能为A. m g h一B. m g hC. 一 mgh D. mgh参考答案：C2. 摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，如图所示。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾
2、斜，提供向心力；行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁” 一样。假设有一超高速列车在水平面内行驶，以360km/h的速度拐弯，拐弯半径为1km，则质量为50kg的乘客，在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力为（）A. 500NB. 1000NC. 500ND. 0参考答案：C【详解】360km/h=100m/s。根据牛顿第二定律知，根据平行四边形定则得，故C正确，ABD错误。故选C。3. 如图，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别装有质量相同、温度相同的同种气体a和b（可视为理想气体），并达到平衡。通过电热丝对气体a加热一段时间后，a和b
3、各自达到新的平衡，则（ ）Aa的体积增大，压强减小 Bb的温度升高Ca的分子运动比b的分子运动更剧烈 Da增加的内能小于b增加的内能参考答案：a和b达到新的平衡，则压强相等，而且均增大，则A错误。因a对b做功，又是绝热过程，根据热力学第一定律，则b的内能增大，温度升高，则B正确。由可知，a的温度高于b的温度，即a的分子运动比b的分子运动更剧烈，故C正确。由于理想气体的内能取决于温度的高低，则a增加的内能大于b增加的内能，故D错误。点评：2011年华约自主招生中对热学的考查是采用推理、论证题，此处采用选择题进行考查，但热学都是近两年必考的考点。4. 美国宇航局计划2025年前载人登陆小行星，图为
4、畅想登陆小行星的宇航员。为训练宇肮员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境。在地球表面附近，当飞机模拟某些在重力作用下的运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态。现要求一架飞机在速度大小为v1=500m/s时进人失重状态试验，在速度大小为V2=1000m/s时退出失重状态试验。重力加速度A.可以是飞机模拟斜抛运动B.可以是飞机模拟向下的减速运动C.如果是竖直上抛运动，可计算失重时间是150sD.如果是竖直下抛运动可计算失重时间是50s参考答案：当飞机作加速度的大小为重力加速度g，加速度的方向竖直向下的运动时，座舱内的试验者便处于完全失重状态。这种运动可以是飞机模拟无阻力下的
5、竖直下抛运动或竖直上抛运动，也可以是斜抛运动，所以A正确，B错误；如果是竖直上抛运动，可计算时间是150秒，如果是竖直下抛运动可计算时间是50秒，因此可得C、D正确。5. 如图所示，高空走钢丝的表演中，若表演者走到钢丝中点时，使原来水平的钢丝下垂与水平面成角，此时钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的（）ABCD参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】以人为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件求解原来水平的钢丝下垂与水平面成角时演员在最低点绳中的张力F【解答】解：以人为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件：两绳子合力与重力等大反向，则有：2F
6、sin=mg解得：F=故钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的；故C正确，ABD错误故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m的均匀半圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=_；保持力F始终垂直于AB，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，力F的大小变化情况是_。参考答案：答案： ；先变大后变小7. 我校机器人协会的同学利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球
7、，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F1、F2；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F3、F4。请你分析弹簧测力计示数的变化，即F3_F1（选填“”“=”“”）。水对铁球的浮力大小为_，若_，就说明了作用力与反作用力大小相等。参考答案：8. 如图所示，为在“探究动能定理”的实验中小车在运动过程中打点计时器在纸带上打出的一系列的点，打点的时间间隔为0.02 s，小车在A、B之间可描述为_运动，C、D之间可描述为_运动小车离开橡皮筋后的速度为_m/s.参考答案：加速度逐渐减小的加速直线匀速直线0.369. 甲车以加速度3m/s2由静止开始作匀
8、加速直线运动，乙车落后2s在同一地点由静止出发，以加速度4m/s2作匀加速直线运动，两车运动方向致，在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是 。参考答案：（24m）10. 如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子从a点沿ab方向进入磁场，不计重力。若粒子恰好沿BC方向，从c点离开磁场，则磁感应强度B_；粒子离开磁场时的动能为_。参考答案：，mv0211. 如图所示电路中，电源电动势E10V，内电阻r4，定值电阻R16，R2=10, R3是滑动变阻器且最大阻值为30,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为_V，电源的最
9、大输出功率为 W。参考答案：12. 测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定（1）（4 分）实验过程中，电火花计时器应接在 （选填“直流”或“交流”）电源上调整定滑轮高度，使 （2）（3分）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数= （3）（3分）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm则木块加速度大小a= m/s2(
10、保留两位有效数字)参考答案：13. （5分）如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，ABC=，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，现物块静止不动，则摩擦力的大小为 。参考答案：答案：mg+Fsin三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学把电流表、干电池E和一个变阻器R串联后，两端连接两支测量表笔，做成了一个测量电阻的简易装置，如图所示，其中电流表的量程为10mA（1）保持变压器R滑片在其位置不变，两表笔直接接触时，电流表的读数为5.0mA；两表笔与300的电阻相连时，电流表的读数为2.0mA，则该简易装置的内阻是 ，电源电动势大小是 V，（2）
11、为了使两表笔直接接触时电流表满偏，需要 （填写“增大”或者“减小”）变压器R的阻值当调整完毕后表盘上8mA刻度线对应的电阻刻度值是 （3）用调整好的简易装置测阻值为R的电阻时，通过表头的电流为I，表针相对于电流表表盘的零刻度线转过的角度为，下图为与I或R的关系图象，可能正确的是 （选填图象下的字母）参考答案：（1）200；（2）1；（2）减小；25；（3）AD【考点】用多用电表测电阻【分析】（1）欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，应用闭合电路欧姆定律可以求出电源电动势和装置的内阻（2）根据闭合电路欧姆定律求出调整完毕后表盘上8mA刻度线对应的电阻刻度值（3）电流表指针偏角与电流I成正比，电
12、流大小可以指针偏角表示，结合表达式选择图象即可【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律得：，带入数据解得：E=1V，r=200，（2）根据（1）可知，短接时电流没有达到满偏，为了使两表笔直接接触时电流表满偏，需要增大电流，则要减小电阻，调整后，欧姆表的内阻为：，调整完毕后表盘上8mA刻度线对应的电阻刻度值为：，（3）电路电流为：I=，由于电流表指针偏角与电流I成正比，电流大小可以指针偏角表示，随R增大，电流I减小，由图示图象可知，AD正确，故选：AD故答案为：（1）200；（2）1；（2）减小；25；（3）AD15. 某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时，（1）该同学
13、在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为_cm；（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为l（al且已知很小时tansin），则小车向下滑动时受到的摩擦力为_（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是 _参考答案： (1). 3.150 (2). (3). C解：（1）由图乙可以读出正方体木块的边长
14、为：a=31mm+100.05mm=31.50mm=3.150cm；（2）设此时木板与水平面的夹角为，小车刚好做匀速直线运动，所以小车受力平衡，则有：f=Mgsin根据几何关系可知：tansin=a/l所以（3）设小车与砝码的质量为M，小桶与砂子的质量为m，根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：F拉=当mM时，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力所以刚开始a-m图象是一条过原点的直线，当小桶与砂子的质量为m变大后不能满足mM的条件，图象弯曲，且加速度增大的速度变慢，故选C【点睛】要求同学们增大游标卡尺读数的方法，掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 已知铜的密度为8.9103 kg/m3，铜的原子量为64，质子和中子的质量约为1.671027 kg，则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积为多少？铜原子的直径约为多少？参考答案：解：（1）铜的原子量为64，即每摩尔铜的质量为64 g，其摩尔体积：Vmol= m3 每个铜原子的体积V0=由得V0=1.191029 m3
