2021年江西省九江市县第三中学高三物理模拟试卷含解析

这是一份2021年江西省九江市县第三中学高三物理模拟试卷含解析，共7页。试卷主要包含了 选择题， 填空题， 简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 如图所示，a、b分别表示先后从同一地点不同时间竖直上抛的物体的速度-时间图像，下列判断正确的是
A．3s末a物体返回抛出点
B．4s末两物体在空中相遇
C．5s末两物体速度相等
D．5s末两物体在空中相遇
参考答案：
B
2. 以下对三个宇宙速度的叙述中，不正确的说法是
A. 第二宇宙速度使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的人造行星的最小发射速度
B. 第三宇宙速度使物体挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去的最小发射速度
C. 第一宇宙速度是地球卫星的最小发射速度
D. 第一宇宙速度也是卫星绕地球作圆周运动的最小速度
参考答案：
D
3. 神舟六号载人航天飞船经过115小时32分钟的太空飞行，绕地球飞行77圈，飞船返回舱终于在2005年10月17日凌晨4时33分成功着陆。已知万有引力常量G,地球表面的重力加速度g，地球的半径R。神舟六号飞船太空飞行近似为圆周运动。则下列论述正确的是
A. 不可以计算神舟六号飞船在绕地球的太空飞行的加速度
B. 可以计算神舟六号飞船绕地球的太空飞行离地球表面的高度h
C. 飞船返回舱打开减速伞下降的过程中，飞船中的宇航员处于失重状态
D.神舟六号飞船绕地球的太空飞行速度比月球绕地球运行的速度要小
参考答案：
B
4. 如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是（ ）
A.
B.
C.
D.
参考答案：
D
试题分析：找到线框在移动过程中谁切割磁感线，并根据右手定则判断电流的方向，从而判断整个回路中总电流的方向。要分过程处理本题。
第一过程从①移动②的过程中
左边导体棒切割产生的电流方向是顺时针，右边切割磁感线产生的电流方向也是顺时针，两根棒切割产生电动势方向相同所以 ，则电流为 ，电流恒定且方向为顺时针，
再从②移动到③的过程中左右两根棒切割磁感线产生的电流大小相等，方向相反，所以回路中电流表现为零，
然后从③到④的过程中，左边切割产生的电流方向逆时针，而右边切割产生的电流方向也是逆时针，所以电流的大小为，方向是逆时针
当线框再向左运动时，左边切割产生的电流方向顺时针，右边切割产生的电流方向是逆时针，此时回路中电流表现为零，故线圈在运动过程中电流是周期性变化，故D正确；
故选D
点睛：根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向，并计算电流的大小从而找到符合题意的图像。
5. 如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则
A.B对墙的压力增大
B.A与B之间的作用力减小
C.地面对A的摩擦力减小
D.A对地面的压力减小
参考答案：
BC
对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：
A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A对球B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A错误，B正确；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确；竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故D错误；故选BC．
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力F大小等于力传感器的示数．让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t，
改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作5次，得到下列表格中5组数据．
（1）若测得两光电门之间距离为d=0．5m，运动时间t=0．5s，则a= ☆ m/s2；
（2）依据表中数据在坐标纸上画出a-F图象．
（3）由图象可得滑块质量m= ☆ kg，滑块和轨道间的动摩擦因数= ☆ ．g=10m／s2）
参考答案：
7. 已知引力常量为G，地球的质量为M，地球自转的角速度为ω0，月球绕地球转动的角速度为ω，假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，则此树顶上一只苹果的线速度大小为_______，此速度_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）月球绕地球运转的线速度．
参考答案：
8. 一矩形线圈围绕着垂直于匀强磁场的中心轴匀速转动，从线圈平面通过中性面开始，将它转过1/4转用的时间分成三等分，则在这连续三段时间内的感应电动势的平均值的比值是： 。
参考答案：
答案：
9. 有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2 m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。



①两列波的周期分别为Ta 和Tb 。
②当t1＝0.5s时，横波b的传播使质点P发生的位移为_____________m。
参考答案：
①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分
10. 一个氮14原子核内的核子数有______个；氮14吸收一个α粒子后释放出一个质子，此核反应过程的方程是________。
参考答案：
14，
11. 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：
B
12. 如图所示，一自行车上连接踏脚板的连杆长R1＝20cm，由踏脚板带动半径为r1的大齿盘，通过链条与半径为r2的后轮齿盘连接，带动半径为R2＝30cm的后轮转动。若踏脚大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24。当骑车人以n=2r/s的转速蹬踏脚板时，自行车的前进速度为______________m/s。若车匀速前进，则骑车人蹬踏脚板的平均作用力与车所受平均阻力之比为______________。
参考答案：
2.4π=7.54，3:1
13. 如图所示，质量为m的物块从高h的斜面顶端由静止开始滑下，最后停止在水平面上B点。若物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面滑下，则停止在水平面的上C点，已知AB=BC，则物块在斜面上克服阻力做的功为__________。（设物块经过斜面与水平面交接点处无能量损失）。
参考答案：
mgh-1/2mv22
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面．试判断玻璃在图中哪个区域内（Ⅰ或Ⅱ）？简要说明理由．并在入射光线和反射光线上标出箭头。
参考答案：
当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律 =n，因n>1，所以i>γ，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角．如图，在图中作出法线，比较角度i和γ的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内．箭头如图所示．（7分）
15. 如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？
参考答案：
h≥0.45m
设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时
弹簧的压缩量为H。
对C机械能守恒：
C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：
动能不变：
解得：
开始时弹簧的压缩量为：
碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：
则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：
联立以上各式代入数据得：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱长度为h。现继续向管内缓慢地添加部分水银，水银添加完时，气柱长度变为。再取相同质量的水银缓慢地添加在管内。外界大气压强保持不变。
①求第二次水银添加完时气柱的长度。
②若第二次水银添加完时气体温度为T0，现使气体温度缓慢升高，求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度。
参考答案：
① ②
：①设开始时封闭气体的压强为p0，添加的水银对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得，
解得
再加水银后，气体的压强变为p0+2p。设第二次加水银后，气柱长为，则有

解得
②气柱长度恢复到原来长度h，则有
解得
17. （13分）如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2kg，管长为24m， M、N为空管的上、下两端，空管受到16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球只受重力，取g=10m/s2.求：
（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿处.
（2）若此空管的N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围.

参考答案：
解析: （1）取向下为正，小球初速度，加速度，

对空管，由牛顿第二定律可得 得 …………………（2分）

设经时间，小球从N端穿出，小球下落的高度………………（1分）

空管下落的高度；………………（1分）

则，

联立得: …………………………（2分）

代入数据解得：；s（舍）…………………（2分）

（2）设小球初速度，空管经时间到达地面，则

得………………（1分）

小球在时间下落高度为…………………………（2分）


小球落入管内的条件是64m≤≤88m 解得：≥≥


所以小球的初速度大小必须在到范围内. …………………（2分）

18. 在半径R＝5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示。竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用压力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示（横坐标每小格长度表示0.1m）。求：
⑴圆轨道的半径及星球表面的重力加速度；
⑵该星球的第一宇宙速度。
参考答案：
（1）小球过C点时满足F＋mg＝m 2分
又根据mg（H－2r）＝mvC2 2分
联立解得F＝H－5mg 1分
由题图可知：H1＝0.5m时F1＝0； H2＝1.0m时F2＝5N；
可解得g＝5m/s2 1分
r＝0.2m 1分
（2）据m＝mg 2分
可得v＝＝5×103m/s．
ω0
大于