2021-2022學年湖南省岳陽市平江縣第一中學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.物體做平拋運動，它的速度方向與水平方向夾角為θ的下切值tanθ隨時間的變化圖象正確的是哪一個：()

tanθ

tanθ

tanθ

tanθ

t

t

t

tA

B

C

D參考答案：B2.如圖所示，電阻不能忽略的矩形閉合導線框ABCD處于水平勻強磁場中，線框繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接有一只“22V6W”的燈泡．當燈泡正常發光時，線框輸出電壓u＝66sin100πtV．下列說法正確的是()A.線框轉動的頻率為100HzB.圖示位置線框中產生的感應電動勢最大C.變壓器原、副線圈匝數之比為3∶1D.若副線圈再并聯一個相同的燈泡，則變壓器的輸入功率為12W參考答案：C3.如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導軌，AB間距離為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻，處在方向垂直紙面向下、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。質量為m、長為L的導體棒MN放在導軌上，甲、乙兩根相同的輕質彈簧一端與MN棒中點連接，另一端均被固定，MN棒始終與導軌垂直并保持良好接觸，導軌與MN棒的電阻均忽略不計，初始時刻，兩彈簧恰好處于自然長度，MN棒具有水平向左的初速度v0，經過一段時間，MN棒第一次運動至最右端，在這一過程中AB間電阻R上產生的焦耳熱為2Q，則（

）A．初始時刻棒受到安培力大小為B．從初始時刻至棒第一次到達最左端的過程中，整個回路產生焦耳熱大于C．當棒第一次回到初始位置時，AB間電阻R的功率等于D．當棒第一次到達最右端時，甲彈簧具有彈性勢能為參考答案：ABD4.(單選)粗糙水平面上放有P、Q兩個木塊，它們的質量依次為m1、m2，與水平面的動摩擦因數依次為μ1、μ2。分別對它們施加水平拉力F，它們的加速度a隨拉力F變化的規律如圖所示。下列判斷正確的是A．m1>m2，μ1>μ2

B．m1>m2，μ1<μ2

C．m1<m2，μ1>μ2

D．m1<m2，μ1<μ2參考答案：B5.把1000C的水完全變成1000C的水蒸汽的過程中：A．水分子的平均動能增加B．水分子的勢能增加C．水分子的動能和勢能都增加D．水汽的內能的增加比吸收的汽化熱的內能少參考答案：答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.小球A以初速度v-0做豎直上拋運動,上升的最大高度為H。小球B以初速度v-0沿著足夠長的光滑斜面上滑；小球C以初速度v-0沿著光滑的圓軌道（O為圓軌道的圓心，圓軌道的半徑為R，且R<H）從最低點上滑，如圖所示。則B、C兩球上升的最大高度與H的關系為__________。

參考答案：7.如圖所示，光滑的平行導軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內，導軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導軌電阻不計，磁感應強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面。金屬棒ab沿導軌向右勻速運動，當電鍵S閉合時，兩極板之間質量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案：0.3，48.科學思維和科學方法是我們認識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中，不僅需要相應的知識，還要注意運用科學方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規律。伽利略設想了一個理想實驗，其中有一個是經驗事實，其余是推論。①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面③如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放時的高度④繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續的勻速運動（1）上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列應為

（2）在上述的設想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，其中

是事實，

是推論參考答案：_②③①④

，

②

，

③①④

9.利用圖（a）實驗可粗略測量人吹氣時對小球的作用力F．兩端開口的細玻璃管水平放置，管內放有小球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測得玻璃管口距地面高度h，小球質量m，開始時球靜止的位置到管口B的距離x，落地點C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測出對應的l，畫出l2﹣x關系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率為k．重力加速度為g．（1）不計小球在空中運動時的空氣阻力，根據以上測得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實驗者吹氣時對小球的水平作用力恒定，不計小球與管壁的摩擦，吹氣時對小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運動，根據平拋運動的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據動能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案為：10.

（4分）如圖是用導熱性能良好的材料制成的氣體實驗裝置，封閉有一定質量的理想氣體，若用力緩慢向下推動活塞，使活塞向下移一段距離，不計活塞與氣缸內壁間的摩擦，環境溫度保持不變．由此可以判斷，被封閉氣體的內能-

（填不變或改變），體積減小，外界對氣體做功，根據熱力學第一定律可知，氣體

熱（填吸或放）．

參考答案：答案：不變；放．（每空2分）11.如圖所示，導熱性能良好的氣缸開口向下，缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞在氣缸內可以自由滑動且不漏氣，其下方用細繩吊著砂桶，系統處于平衡狀態．現砂桶中的細沙不斷流出，這一過程可視為一緩慢過程，且環境溫度不變，則在此過程中氣缸內氣體分子的平均速率

（選填“減小”、“不變”、“增大”），單位時間單位面積缸壁上受到氣體分子撞擊的次數

（選填“減少”、“不變”、“增加”）．參考答案：不變，增加【考點】理想氣體的狀態方程；封閉氣體壓強．【分析】分析活塞可知內部壓強的變化；由溫度的變化及壓強變化可知體積變化，根據溫度的微觀含義：溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度越高，平均動能越大，分析氣體分子平均動能的變化，即可知道平均速率的變化．根據壓強的計算可求出壓強的變化，再根據壓強的意義，分析單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數如何變化．【解答】解：因溫度不變，分子的平均動能不變，則氣體的平均速率不變；以活塞和沙桶整體為研究對象，設總質量為m，受力分析，根據平衡條件有：PS+mg=P0S得：P=P0﹣細沙流出后，mg減小，則P增大，由于平均速率不變，根據壓強的微觀含義可知，單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數增加；故答案為：不變，增加12.（4分）磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2μ，式中B是磁感強度，μ是磁導率，在空氣中μ為一已知常數。為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強度B，一學生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測出拉力F，如圖所示。因為F所作的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感強度B與F、A之間的關系為B＝

。參考答案：答案：(2μF/A)1/213.人造地球衛星做半徑為r，線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變為原來的倍后，運動半徑變為

，線速度大小變為

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。(1)實驗記錄紙如圖所示,O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計共同作用時,拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點;一個彈簧測力計拉橡皮筋時,拉力F3的方向過P3點.三個力的大小分別為:F1=3.30N、F2=3.85N和F3=4.25N，請根據圖中給出的標度作圖求出F1和F2的合力。（2）探究求合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩。實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條。實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的A．將橡皮條拉伸相同長度即可 B．將彈簧秤與水平木板成450角度進行拉動橡皮條C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度 D．將橡皮條和繩的結點拉到相同位置（3）同學們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差正確的說法是

A.兩細繩必須等長

B.彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行

C.用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數之差應盡可能大

D.拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些參考答案：（1）見右圖=4.6—4.9都算對（3分）（圖2分，結果1分）如果將平行四邊形直接連到P3點則不給分。（2）D（2分）（3）BD(2分)(選對一項給1分，有選錯不給分)（1）確定出彈簧測力計的分度值，從而讀出彈簧秤的讀數．

（2）在該實驗中，由于P、O的位置確定，則A彈簧的拉力大小和方向一定，合力又一定，則彈簧B的拉力大小和方向也一定，不需進行多次實驗．

（3）驗證力的平行四邊形定則的實驗原理是：理論值與實際值的對比．合力的理論值使用作圖法，需要記錄兩分力的大小和方向；實際值的測量則使用等效替代，需要測量結點O的位置及力的大小．另外實際值與測量值比較方法，是在同一點作出兩力的圖示，比較是否近似重合．15.如圖所示電路中，調節電阻箱的阻值R可以使兩個電表的讀數在較大的范圍內變化，電路中定值電阻Rx、電源的電動勢E、內阻r都未知。①若電壓表和電流表為理想電表，這個電路可以完成的實驗

A.驗證焦耳定律B.驗證電阻定律C.探究電阻一定時，電流與電壓的關系D.探究電動勢與內電壓、外電壓的關系②若電壓表和電流表的內阻RV、RA不能忽略且未知，該同學進行兩次測量，記下電阻箱、電壓表、電流表的示數分別是：R1、U1、I1；R2、U2、I2，對于定值電阻Rx、電源的電動勢E、內阻r，這個電路可以測量的物理量是

；用上述所測數據及題中出現的物理量，寫出能獲得測量結果的方程或方程組

。參考答案：(1)(2)①C;②E;(2)①因定值電阻Rx阻值未知，故不可以計算焦耳熱，也不可以驗證歐姆定律，故選項AB錯誤；因Rx為定值電阻，故可以驗證其兩端電壓與通過其的電流關系，故選項C正確；因電動勢、電源內阻以及定值電阻均未知，故不可以探究電動勢與內電壓、外電壓的關系，選項D錯誤；本題正確選項為C。②有題中已知量可得方程，由此可解出四、計算題：本題共3小題，共計47分24.(14分）如圖所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當θ=30°時，可視為質點的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/S的速度沿木板向上運動，隨著θ的改變，小物塊沿木板滑行的距離s將發生變化，重力加速度g=10m/s2。(1)求小物塊與木板間的動摩擦因數；(2)當θ角滿足什么條件時，小物塊沿木板滑行的距離最小，并求出此最小值。參考答案：17.如圖，一個帶電的小球從P點自由下落，P點距場區邊界MN高為h，邊界MN下方有方向豎直向下、電場場強為E的勻強電場，同時還有垂直于紙面的勻強磁場，小球從邊界上的a點進入電場與磁場的復合場后，恰能作勻速圓周運動，并從邊界上的b點穿出，已知ab=L，求：(1）小球的帶電性質及其電量與質量的比值；(2）該勻強磁場的磁感強度B的大小和方向；(3）小球從P經a至b時，共需時間為多少參考答案：解：（１）由小球在復合場中能夠作勻速圓周運動知，它所受的電場力與重力大小相等方向相反，所以小球應帶負電．（２分）（２）設小球在磁場中作勻速圓周運動的速度大小為v，由機械能守恒有：

（1分）由牛頓第二定律有：（２分）又（1分），

及（1分），聯立解得