2021-2022學年云南省昆明市十第二中學高三物理模擬試題含解析一、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.美國的“好奇號”火星探測器于2012年8月6日在火星上實現了“軟著陸”。已經探知火星的質量和半徑分別約為地球的十分之一和二分之一，則“好奇號”火星探測器在火星表面的重力與在地球表面的重力大小之比約為(

)A.0.2

B.0.4

C.2.5

D.5參考答案：B2.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統中B為一個能發射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發射超聲波開始計時，經時間Δt0再次發射超聲波脈沖，圖乙是連續兩次發射的超聲波的位移—時間圖象，則下列說法正確的是（

）A．超聲波的速度為

B．超聲波的速度為C．物體的平均速度為D．物體的平均速度為參考答案：D3.如圖所示，一光滑水平軌道的左邊緊靠豎直墻壁，右邊與一個半徑足夠大的光滑圓弧軌道平滑相連，質量分別為與的木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，現給木塊A一大小為的速度，使其水半向左運動并與墻壁碰撞，碰撞的時間為，碰后的速度大小變為，木塊A、B碰撞后立即粘在一起繼續向右運動，重力加速度g取，則A.在木塊A與墻壁碰撞的過程中，墻壁對木塊A的平均作用力大小為50NB.木塊A與在墻壁碰撞的過程中沒有能量損失C.木塊A、B碰撞后一起向右運動的速度大小為D.木塊A、B滑上圓弧軌道后到達的最大高度為參考答案：ACD【詳解】設水平向右為正方向，當A與墻壁碰撞時，由動量定理得：，代入數據解，墻壁對A的平均作用力為：，故A正確。A與墻壁碰撞后動能減小，說明碰撞過程中A的能量有損失，故B錯誤。設碰撞后A、B的共同速度為v，以向右為正方向，由動量守恒定律得：，代入數據解得：，故C正確。A、B在光滑圓形軌道上滑動時，只有重力做功，其機械能守恒，由機械能守恒定律得：，代入數據解得：，故D錯誤。故選ACD。4.位于坐標原點的波源振動，產生一列沿x軸正方向傳播的間諧橫波，t=0時刻第一次形成的波形如圖所示，t=0.2s時質點C開始振動，則（）A．產生這列波的波源的起振方向是向下的B．這列波的波速為10m/sC．到t=0時刻質點B已經振動了0.3sD．t=0.45s時，質點C的速度方向向上E．t=0.4s時，波向前傳播了4m，質點A將到達質點C的位置參考答案：ABD【考點】簡諧運動的振動圖象．【分析】簡諧波在傳播過程中，介質中各質點的起振方向與波源的起振方向相同，由圖中x=4m處質點的振動方向讀出各質點的起振方向，即可判斷出波源開始振動時的方向．讀出波長，由振動從x=4m處傳到C點的距離，求出波速．再由波速公式求出周期，根據時間與周期的關系，求出質點A的運動情況．【解答】解：A、由波向右傳播，可知此時x=4m處的質點正沿向下運動，則波源開始振動時方向是向下的，故A正確；B、波從x=4m處傳到C點的距離是半個波長，所用時間為半個周期，則得周期T=2t=0.4s，由圖知，波長λ=4m，所以波速為v===10m/s，故B正確．C、到t=0時刻質點B已經振動了T=0.1s，故C錯誤．D、t=0.45s時，質點C已經振動的時間為0.45s﹣0.2s=0.25s=0.625T，C點開始是向下振動的，所以t=0.45s時，質點C的速度方向向上．故D正確．E、t=0.4s時，波向前傳播的距離x=vt=10×0.4m=4m，但質點A只上下振動，不會傳到B點．故E錯誤．故選：ABD5.2016年9月15日，中國成功發射天宮二號空間實驗室，對其軌道進行控制、調整到距離地面高h=393km處與隨后發射的神舟11號飛船成功對接，景海鵬和陳冬雨兩名航天員進駐天宮二號．已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，當天宮二號在預定軌道正常運行時，下列描述正確的是（）A．宇航員在天宮二號內可用天平測物體的質量B．天宮二號運動周期大于24hC．天宮二號線速度大小為D．天宮二號如果要變軌到高軌道則需要加速參考答案：D【考點】人造衛星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．【分析】在飛船實驗室里，所有的物體處于完全失重狀態，所有與重力有關的儀器都無法使用，天宮二號的軌道半徑小于地球同步衛星的軌道半徑，周期小于同步衛星的周期，根據萬有引力提供向心力以及地球表面萬有引力等于重力列式解答即可．【解答】解：A、天平是根據杠桿平衡條件制成的，在太空中，物體和砝碼所受重力完全提供向心力，天平的左右兩盤無論放多少物體，天平都是平衡的．所以無法用天平測量物體的質量，所以不能使用．故A錯誤；B、天宮二號的軌道半徑小于地球同步衛星的軌道半徑，根據可知，半徑越大，周期越大，所以天宮二號運動周期小于24h，故B錯誤；C、根據以及得：v=，故C錯誤；D、天宮二號如果要變軌到高軌道，需要做離心運動，需要的向心力大于萬有引力，所以要加速，故D正確．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度。實驗步驟如下：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動木板，等彈簧秤讀數穩定后，將讀數記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質量，重復步驟①②；實驗數據如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運動,最終停在木板上D點（未與滑輪碰撞），測量C、D間距離S。完成下列作圖和填空：（1）根據表中數據在給定的坐標紙（見答題卡）上作出F—G圖線。（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數＝____________（保留2位有效數字）（3）滑塊最大速度的大小＝__________________（用h、s、和重力加速度g表示。）參考答案：（1）如右圖所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）解析：（1）根據描點法在F-G圖象上描出各點，再連接起來，如圖所示；

（2）由圖甲可知F=μG，則F-G圖象上的直線的斜率代表μ值的大小．由F-G圖象可知μ=≈0.40；（3）當重物P剛好下落到地面時，滑塊的速度v最大，此時滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運動，由公式v2-v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S-h），則vmax=7.如圖所示，用質量為m的活塞密封住質量為M的氣缸，氣缸有內一定質量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發現氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：8.用如圖所示的電路測電源的電動勢、電阻和的值。已知：電源內阻極小（可不計），伏特表量程為（內阻很大），電阻箱可在范圍內調節。（1）將接，閉合，調節電阻箱，讀出其示數和對應的電壓表的示數；保持電阻箱示數不變，

，讀出電壓表的示數，則電阻的阻值表達式為

.

（2）現已測得，繼續測電源電動勢和電阻的值。將接，閉合，多次調節電阻箱，讀出多組電阻箱示數和對應的電壓表示數，將測得的數據繪出如圖所示的圖線，由于疏忽，圖線坐標軸上的物理量和縱軸上物理量的單位均未標明，則

，。參考答案：．將切換接

1.43

1.29.

(4分)激光的應用非常廣泛，其中全息照片的拍攝就利用了光的

原理，這就要求參考光和物光有很高的 。參考答案：

答案：干涉

相干性(各2分)10.（5分）重力勢能實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達式，其更精確的表達式為，式中G為萬有引力恒量，M為地球質量，m為物體質量，r為物體到地心的距離，并以無窮遠處引力勢能為零。現有一質量為m的地球衛星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運動，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質量未知，則衛星做勻速圓周運動的線速度為

，衛星運動的機械能為

。參考答案：；11.在研究平拋物體運動實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)參考答案：20.70m/s12.馬拉著質量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力保持不變，并且它在開始運動的8s時間內做勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是________W；雪橇在運動過程中所受阻力大小是_________N。參考答案：答案：687；48.213.某行星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽的質量可表示為

。參考答案：

（2分），

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內物體的平均速度是________。（3）請根據圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（6分）一定質量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內的分子數減少；內能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內的分子數減少；溫度降低；分子運動的平均速率減小；氣體的壓強減小。）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，可看作質點的物體A、B相距為，質量均為，與傾角為的固定斜面間的動摩擦因數分別是和，現將物體A、B從斜面上由靜止釋放，A將從斜面頂端沿斜面勻加速下滑，并與B發生連續彈性正碰（每次碰撞過程時間極短），已知，，取，斜面長．⑴若，求物體A、B一起下滑的加速度；⑵若，求A由靜止開始到第二次相碰前克服摩擦阻力所做的功；⑶若，求A到達斜面底端之前已經與B發生了幾次碰撞．參考答案：

（1分）解得，

（1分）即A、B速度交換從第1次碰后到第2次碰撞前，根據位移關系可得（1分）所以第2次碰撞前A的速度為

（1分）（1分）

（1分）

（1分）

⑶A與B第二次碰撞后，速度交換

，

（1分）從第2次碰后開始到第3次碰撞時，根據位移關系得（1分）解得，（1分）依題意計算可知，A第一次與B碰撞前的速度為1m/s，A第二次與B碰撞前的速度為2m/s，A第三次與B碰撞前的速度為3m/s，……由于碰后速度交換，因而碰后B物體的速度為：第一次碰后：第二次碰后：第三次碰后：

……第次碰后： 每段時間內，B物體都做勻速直線運動，第次碰前運動的距離為

（1分）

帶入

即（1分）解得次，即A到達斜面底端之前已經與B發生了9次碰撞．（1分）17.（12分）如圖所示，兩個質量均為m的小環套在一水平放置的粗糙長桿上，兩根長度均為l的輕繩一端系在小環上，另一端系在質量為M的木塊上，兩個小環之間的距離也為l，小環保持靜止。試求：（1）小環對桿的壓力；（2）小環與桿之間的動摩擦因數μ至少為多大？參考答案：解析：（1）整體法分析有：2FN=（M+2m）g

（3分）即FN=Mg+mg

（2分）由牛頓第三定律得：小環對桿的壓力FN‘=Mg+mg

（1分）（2）研究M得

2FTcos300=Mg

（2分）臨界狀態，此時小環受到的靜摩擦力達到最大值，則有FTsin300=μFN

（2分）解得：動摩擦因數μ至少為

μ=

（2分）18.如圖所示，坐標系xOy在豎直平面內，x軸沿水平方向．x＞0的區域有垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B1；第三象限同時存在著垂直于坐標平面向外的勻強磁場和豎直向上的勻強電場，磁感應強度大小為B2，電場強度大小為E．x＞0的區域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細桿．一穿在細桿上的帶電小球a沿細桿勻速滑下，從N點恰能沿圓周軌道運動到x軸上的Q點，且速度方向垂直于x軸．已知Q點到坐標原點O的距離為l，重力加速度為g，B1=7E，B2=E．空氣阻力忽略不計，求：（1）帶電小球a的電性及其比荷；（2）帶