湖南省永州市竹城中学2021年高三物理模拟试卷含解析.docx

湖南省永州市竹城中学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）A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流，则两电热器的电功率之比PA:PB等于   A．5:4        B．3:2        C．:1        D．2:1   参考答案：A2. （单选）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，要使垂直纸面放置一根长为L、质量为m的通电直导体处于静止状态．则应加以匀强磁场B的方向可能是A平行斜面向上    B 平行斜面向下C 垂直斜面向下   D垂直斜面向上参考答案：C3. 下列说法正确的是    A．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显    B.在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性C．炎热夏季使用空调后感觉被子潮湿，是因为空调降温增加了室内相对湿度D．温度越高，气体分子的平均动能也将变大参考答案：BCD悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，力的不平衡性越高，布朗运动越明显A错误，选项BCD说法正确。

4. （单选）如图所示为高山缆车的一段，钢缆倾角为300，每个车厢（包括乘客）的总质量2800kg，车厢通过光滑滑轮挂在架空钢缆上，利用牵引钢缆拉动车厢匀速向上运动假定架空钢缆和牵引钢缆都是直的，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度取10m/s2则下列说法正确的是 (     )A．车厢处于超重状态B．每个车厢只受3个力作用C．每个车厢对架空钢缆的作用力为28000ND．相邻两段牵引钢缆的张力差为14000N参考答案：D5. 现代汽车中有一种先进的制动装置，它让车轮在制动时不是完全刹死滑行，而是仍有一定的滚动其原理如图4所示，铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体，M是一个电流检测器当车轮带动齿轮转动时，由于尖齿靠近磁体时被磁化，使磁场增强；尖齿离开磁体时磁场减弱，于是线圈中产生了感应电流将这个电流放大后去控制制动机构，可有效地防止车轮被制动抱死在尖齿a转过虚线位置的前、后，以下说法正确的是 A. M中的感应电流方向一直向左B. M中的感应电流方向一直向右C. M中先有自右向左，后有自左向右的感应电流D. M中先有自左向右，后有自右向左的感应电流参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的____________现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。

参考答案：答案：干涉；C  7. 氢原子的能级图如图所示.一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能发出_____种不同频率的光.这些光照射到逸出功等于2.5eV的金属上，产生的光电子的最大初动能等于_____eV.参考答案：    (1). 6    (2). 10.25【分析】能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，发生光电效应的条件是当光子能量大于逸出功，根据光电效应方程求出光电子的最大初动能．【详解】一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，共有种；从n=4跃迁到n=1的能级差最大，则辐射的光子能量最大为-0.85eV+13.6eV=12.75eV，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能Ekm=hv-W0=12.75eV-2.5eV=10.25eV．【点睛】解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及知道能级间跃迁所满足的规律，注意最大初动能与入射频率的不成正比，但是线性关系．8. 用中子轰击锂核()，发生的核反应为：，式中n代表中子，X代表核反应产生的新核，同时释放出4.8 MeV的核能(l eV=1.6xl0 J)则新核中的中子数为△△  ，核反应过程中的质量亏损为△△  kg(计算结果保留两位有效数字)。

参考答案：2     9. 处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是__________A．Ep增大、Ek减小、En减小     B．Ep减小、Ek增大、En减小C．Ep增大、Ek增大、En增大     D．Ep减小、Ek增大、En不变参考答案：B10. 利用如图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的动摩擦因数在斜面上安装有两个光电门，且光电门A、B固定在斜面上，AB两点高度差为h，水平距离为s，当一带有宽度为d的很窄遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片通过光电门时的遮光时间t让滑块每次从斜面上的不同点有静止开始下滑，记下相应的、值完成下列填空和作图：（1）滑块经过光电门A、B时的瞬时速度_________，_____________；（2）根据上面测量的物理量，得到滑块的动摩擦因数计算表达式为μ=_______________；（3）某实验小组同学实验测量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根据多次测量、值，由计算机处理得到图线如图乙所示，可计算得到滑块与斜面动摩擦因数μ=______________（保留两位有效数字）。

参考答案：（1），(2分) ；(2分)（2）μ=；(3分)（3）μ=0.25（3分）11. （选修3—3（含2—2）模块）（6分）某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P = P0 (1–aH)，其中常数a＞0，随海拔高度H的增大，大气压强P             （填“增大”、“减小”或“不变”），阀门被顶起时锅内气体压强           （填“增大”、“减小”或“不变”），结合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用压力锅，阀门被顶起时锅内气体的温度随着海拔高度的增加而          ．（填“升高”、“降低”或“不变”）参考答案：答案：减小（2分）；减小（2分）；降低．（2分）12. 如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中E是电动势为3V的电源（内阻不计），A是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘），R0是阻值为5Ω定值电阻，R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝c是一根金属弹簧（电阻不计），其压缩量ΔL与所受压力F之间的关系如图（b）所示，c顶端连接有一个塑料盘。

制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端计算中g取10m/s2）（1）当电流表示数为0.3A时，所称重物的质量为____________；（2）该设计中使用的电流表的量程最小为__________，该电子秤的称量范围为____________；（3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个）参考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等13. 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接神舟八号飞船离地面346.9km处圆轨道速度        （选填“大于”或“小于”）离地面200km处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则神舟八号的运行速度为        参考答案：小于，三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。

已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功重力加速度大小为g参考答案：试题分析：由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态，求封闭气体的压强，然后找到不同状态下气体参量，计算温度或者体积 开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有①根据力的平衡条件有②联立①②式可得③此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2根据盖—吕萨克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥联立③④⑤⑥式解得⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为⑧故本题答案是：点睛：本题的关键是找到不同状态下的气体参量，再利用气态方程求解即可15. 一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小,从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．参考答案：（1）16m（2）8s(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v＝vB－at＝vA  得t＝＝3 s此时汽车A的位移xA＝vAt＝12 m ；汽车B位移xB＝vBt－at2＝21 mA、B两汽车间的最远距离Δxm＝xB＋x0－xA＝16 m(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5 s        运动的位移x′B＝＝25 m汽车A在t1时间内运动的位移 x′A＝vAt1＝20 m        此时相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12 m汽车A需要再运动的时间t2＝＝3 s            故汽车A追上汽车B所用时间t＝t1＋t2＝8 s四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一滑板B静止在水平面上，上表面所在平面与固定于竖直平面内、半径为R的1/4圆形光滑轨道相切于Q。

一物块A从圆形轨道与圆心等高的P点无初速度释放，当物块经过Q点滑上滑板之后即刻受到大小F=2μmg、水平向左的恒力持续作用已知物块、滑板的质量均为m，物块与滑板间的动摩擦因数=3μ，滑板与水平面间的动摩擦因数=μ，物块可视为质点，重力加速度取g  （1）求物块滑到Q点的速度大小；  （2）简单分析判断物块在滑板上滑行过程中，滑板是否滑动；  （3）为使物块不从滑板上滑离，滑板至少多长？参考答案：解：（1）物块A从P点运动到Q点的过程中，由动能定理有：             （3分）    解得：         （3分）    （2）物块与滑板间的滑动摩擦力    （1分）         滑板与水平面间的滑动摩擦力（1分）         故物块在滑板上滑行的过程中，滑板将向左滑动    （2分）    （3）对于物块与滑板构成的系统，，系统动量守恒定律：                     （2分）  。