湖南省長沙市鐵路一中2021-2022學(xué)年高三第三次測評物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符

2、合題目要求的。1、天津市有多條河流，每條河流需要架設(shè)多座橋梁。假如架設(shè)橋梁的每一個(gè)橋墩有兩根支柱，每根支柱都是用相同橫截面積的鋼筋混凝土鑄造。按照下列角度設(shè)計(jì)支柱，能使支柱的承重能力更強(qiáng)的是ABCD2、如圖所示，電源E，導(dǎo)線，導(dǎo)電細(xì)軟繩ab、cd，以及導(dǎo)體棒bc構(gòu)成閉合回路，導(dǎo)電細(xì)軟繩ab、cd的a端和d端固定不動，加上恰當(dāng)?shù)拇艌龊?，?dāng)導(dǎo)體棒保持靜止時(shí)，閉合回路中abcd所在平面與過ad的豎直平面成30，已知ad和bc等長且都在水平面內(nèi)，導(dǎo)體棒bc中的電流I=2A，導(dǎo)體棒的長度L=0.5m，導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.5kg，g取10m/s2，關(guān)于磁場的最小值和方向，說法正確的是（ ）AT，豎直向上B

3、T，豎直向下C2.5T，由b指向aD2.5T，由a指向b3、三根通電長直導(dǎo)線垂直紙面平行固定，其截面構(gòu)成一正三角形，O為三角形的重心，通過三根直導(dǎo)線的電流分別用I1、I2、I3表示，方向如圖?，F(xiàn)在O點(diǎn)垂直紙面固定一根通有電流為I0的直導(dǎo)線，當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為F。已知通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和電流成正比，則（）A當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為4FB當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為C當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為D當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為2F4、2019年被稱為5G元年。這一年全球很多國家開通了5G網(wǎng)絡(luò)，開啟了一個(gè)全新的通信時(shí)代，即萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)

4、時(shí)代，5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段（如圖所示），比目前4G及通信頻率在0.3GHz3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的的傳輸速率。下列說法正確的是（）A4G信號是縱波，5G信號足橫波B4G信號和5G信號相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C4G信號比5G信號更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D5G信號比4G信號波長更長，相同時(shí)間傳遞的信息量更大5、如圖所示為某住宅區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng)，由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成。發(fā)電機(jī)中矩形線圈所圍的面積為S，匝數(shù)為N，電阻不計(jì)，它可繞水平軸OO/在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中以角速度勻速轉(zhuǎn)動。矩形線圈通過滑環(huán)連接降

5、壓變壓器，滑動觸頭P上下移動時(shí)可改變輸出電壓，R0表示輸電線的電阻。以線圈平面在中性面為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列判斷正確的是（）A若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為零B發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為 C當(dāng)滑動觸頭P向下移動時(shí)，變壓器原線圈兩端的電壓不變D當(dāng)用戶數(shù)目增多時(shí)，電路中的電流變小，用戶得到的電壓變小6、 “太極球”運(yùn)動是一項(xiàng)較流行的健身運(yùn)動。做該項(xiàng)運(yùn)動時(shí)，健身者半馬步站立，手持太極球拍，球拍上放一橡膠太極球，健身者舞動球拍時(shí)，保持太極球不掉到地上?，F(xiàn)將太極球簡化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓小球在豎直面內(nèi)始終不脫離平板做勻速圓周運(yùn)動，則（）A小球的機(jī)械能守恒

6、B平板對小球的彈力在處最大，在處最小C在兩處，小球可能不受平板的摩擦力D小球在此過程中做勻速圓周運(yùn)動的速度可以為任意值二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑圓環(huán)，圓心為O，OA連線水平，AB為固定在A、B兩點(diǎn)間的光滑直桿，在直桿和圓環(huán)上分別套著一個(gè)相同的小球M、N先后兩達(dá)讓小球M、N以角速度和2隨圓環(huán)一起繞豎直直徑BD做勻速圓周運(yùn)動則A小球M第二次的位置比第一次時(shí)離A點(diǎn)近B小球M第二次的位置比第一次時(shí)離B點(diǎn)近C小球N第二次的豎直位置比第一次時(shí)

7、高D小球N第二次的豎直位置比第一次時(shí)低8、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上一質(zhì)量為m0.2 kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧在彈性限度內(nèi))，其速度v和彈簧壓縮量x之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A為曲線的最高點(diǎn)不計(jì)小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失、空氣阻力，g取10 m/s2，則下列說法正確的是A小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大B該彈簧的勁度系數(shù)為20.0 N/mC從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的機(jī)械能守恒D小球自由落體運(yùn)動下落的高度1.25m9、如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面底端A點(diǎn)以某初動能沿斜面開始向上滑，滑到B點(diǎn)時(shí)動能減半，滑到C點(diǎn)

8、時(shí)動能為零。以過C點(diǎn)的水平面為零勢能面，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A物塊在A點(diǎn)處的重力勢能為零B物塊在A、B兩點(diǎn)處速度大小之比為21C物塊在AB段和BC段克服重力做的功之比為11D物塊在A、B兩點(diǎn)處重力的瞬時(shí)功率之比為110、如圖a為一列簡諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖，圖b為媒質(zhì)中平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，P是平衡位置為x=1.5m的質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是_。A波速為0.5m/sB波的傳播方向向左C02s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動的路程為8cmDt=1s時(shí)，P正位于正向最大位移處E.當(dāng)t=6s時(shí)，P恰好回到平衡位置三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不

9、要求寫出演算過程。11（6分）某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn), OB與OC為細(xì)繩圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果面出的圖 (1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是_(2)該實(shí)驗(yàn)用到的實(shí)驗(yàn)器材除了方木板、白紙、橡皮條、細(xì)繩套(兩個(gè))、圖釘(幾個(gè))等，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_A刻度尺 B量角器 C彈簧測力計(jì)(3)有關(guān)該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_A同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧測力計(jì)的選取方法是:將兩只彈簧測力計(jì)水平放置并調(diào)零，之后互鉤對拉，若兩只彈簧測力計(jì)讀數(shù)相同，則可選:若讀數(shù)不同，應(yīng)調(diào)整或另換，直至相同為止B在同一次

10、實(shí)驗(yàn)中，只用一個(gè)彈簧測力計(jì)通過繩套拉橡皮條，使橡皮條的伸長量與用兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉時(shí)相同即可C用兩只彈簧測力計(jì)鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條時(shí)，夾角應(yīng)取合適角度，以便算出合力大小D若只增大某一只彈簧測力計(jì)的拉力大小而保持橡皮條結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測力計(jì)拉力的大小即可E.在用彈簧測力計(jì)拉橡皮條時(shí)，應(yīng)使彈簧測力計(jì)的彈簧與木板平面平行(4)在該實(shí)驗(yàn)中，如果將OB與OC細(xì)繩也換成橡皮條，那么對實(shí)驗(yàn)結(jié)果_影響(選填“有或“沒有”)12（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用一只彈簧測力計(jì)和一個(gè)量角器等器材“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖固定在豎直木板上的量角器直邊水平，橡皮筋一端固定在量角器圓心O的

11、正上方A點(diǎn)，另一端系繩套1和繩套2。(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下：彈簧測力計(jì)掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F；彈簧測力計(jì)掛在繩套1上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)達(dá)到O點(diǎn)，此時(shí)繩套1沿0方向，繩套2沿120方向，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F1；根據(jù)力的平行四邊形定則計(jì)算繩套1的拉力F1=_；比較_，即可初步驗(yàn)證力的平行四邊形定則。(2)將繩套1由0方向緩慢轉(zhuǎn)動到60方向，同時(shí)繩套2沿120方向不變，此過程中保持橡皮筋的結(jié)點(diǎn)在O點(diǎn)不動，關(guān)于繩套1的拉力大小的變化，下列結(jié)論正確的是_。A逐漸增大 B先增大后減小C逐漸減小 D先減小后增大四、計(jì)算題：本題共2小

12、題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）高空雜技表演中，固定在同一懸點(diǎn)的兩根長均為L的輕繩分別系著男、女演員，他們在同一豎直面內(nèi)先后從不同高度相向無初速擺下，在最低點(diǎn)相擁后，恰能一起擺到男演員的出發(fā)點(diǎn)。已知男、女演員質(zhì)量分別為M、m，女演員的出發(fā)點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，男、女演員均視為質(zhì)點(diǎn)（1）求女演員剛擺到最低點(diǎn)時(shí)對繩的拉力大??；（2）若兩人接著從男演員的出發(fā)點(diǎn)一起無初速擺下，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)男演員推開女演員，為了使女演員恰能回到其最初出發(fā)點(diǎn)，男演員應(yīng)對女演員做多少功？14（16分）如圖所示，一根內(nèi)壁光滑的

13、直角三角形玻璃管處于豎直平面內(nèi)，讓兩個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別從頂點(diǎn)A由靜止開始出發(fā)，一小球沿AC滑下，到達(dá)C所用的時(shí)間為t1，另一小球自由下落經(jīng)B到達(dá)C，所用的時(shí)間為t2，在轉(zhuǎn)彎的B處有個(gè)極小的光滑圓弧，可確保小球轉(zhuǎn)彎時(shí)無機(jī)械能損失，且轉(zhuǎn)彎時(shí)間可以忽略不計(jì)，sin37=0.6，求：的值。15（12分）2020年1月1日起，TPMS（胎壓監(jiān)測系統(tǒng)）強(qiáng)制安裝法規(guī)將開始執(zhí)行。汽車行駛時(shí)，TPMS顯示某一輪胎內(nèi)的氣體溫度為27 ，壓強(qiáng)為250 kPa，己知該輪胎的容積為30L。阿伏加德羅常數(shù)為NA=6.0 1023 mol-1，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1mol任何氣體的體積為22.4L，1atm=100kPa。求該

14、輪胎內(nèi)氣體的分子數(shù)。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】依據(jù)受力分析，結(jié)合矢量的合成法則，及兩力的合力一定時(shí)，當(dāng)兩分力夾角越大，則分力越大，夾角越小時(shí)，則分力越小，從而即可求解?！驹斀狻坑深}意可知，兩根支柱支撐相同的質(zhì)量的橋梁，即兩個(gè)力的合力是一定，當(dāng)兩個(gè)力的夾角越大時(shí)，則分力也越大，當(dāng)兩個(gè)力的夾角越小時(shí)，則分力也越小，能使支柱的承重能力更強(qiáng)的是，即使支柱支撐的力要小，故A正確，故BCD錯(cuò)誤；故選A?！军c(diǎn)睛】考查矢量的合成法則，掌握兩力的合成，當(dāng)合力一定時(shí)，兩分力大小與夾角的關(guān)系，

15、同時(shí)理解能使支柱的承重能力更強(qiáng)，不是支柱支撐的力最大，而要最小的。2、C【解析】對導(dǎo)體棒受力分析，受到重力，繩子的拉力和安培力，拉力和安培力的合力豎直向上，根據(jù)三角形定則知，安培力方向與拉力方向垂直時(shí)，安培力最小，根據(jù)左手定則可知，磁場的方向沿ba所在直線，由b指向a，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知mgsin30=BIL，解得B=2.5T，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。3、C【解析】根據(jù)安培定則畫出在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的示意圖如圖所示當(dāng)時(shí)，三根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，設(shè)為，根據(jù)磁場疊加原理可知，此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力AB由于通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生

16、的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和電流成正比，當(dāng)時(shí)，則有，根據(jù)磁場疊加原理可知，此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力故AB錯(cuò)誤；C當(dāng)時(shí)，有，如圖所示根據(jù)磁場疊加原理可知此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力故C正確；D當(dāng)時(shí)，有，如圖所示根據(jù)磁場疊加原理可知此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力故D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】A電磁波均為橫波，A錯(cuò)誤；B兩種不同頻率的波不能發(fā)生干涉，B錯(cuò)誤；C因5G信號的頻率更高，則波長小，故4G信號更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，C正確；D5G信號頻率更高，光子的能量越大，故相同時(shí)間傳遞的信息量更大，故D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】A當(dāng)線圈與磁場平行時(shí)，感應(yīng)電流最大，故A錯(cuò)誤；B從中性面

17、開始計(jì)時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為故B錯(cuò)誤；C當(dāng)滑動觸頭P向下移動時(shí)，輸出電壓變小，但變壓器原線圈兩端的電壓將不變，故C正確；D當(dāng)用戶數(shù)目增多時(shí)，電路總電阻變小，電路中的電流變大，則輸電線上電阻的電壓增大，用戶得到的電壓變小，故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】A小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，但重力勢能變化，機(jī)械能變化，故A錯(cuò)誤；B對小球受力分析可知，小球在最高點(diǎn)A處時(shí)，其重力和平板對它的壓力的合力提供向心力，而在最低點(diǎn)處時(shí)，平板對小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，故在A處最小，C處最大，故B錯(cuò)誤；C小球在兩處時(shí)，若平板的支持力與小球的重力的合力恰好提供向心力，小球

18、相對平板沒有相對運(yùn)動趨勢，摩擦力為零，故C正確；D小球在最高點(diǎn)，速度有最小值，其最小值滿足解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】設(shè)AB與豎直方向夾角為，則mgtan450=m2r，則當(dāng)變?yōu)?時(shí)，r變?yōu)樵瓉淼?/4，則小球M第二次的位置比第一次時(shí)離A點(diǎn)遠(yuǎn)，離B點(diǎn)近，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對放在N點(diǎn)的小球：mgtan=m2Rsin，則，則當(dāng)越大，越大，物體的位置越高，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。8、BD【解析】AB由小球的速度圖象知，開始

19、小球的速度增大，說明小球的重力大于彈簧對它的彈力，當(dāng)x為0.1 m時(shí)，小球的速度最大，然后減小，說明當(dāng)x為0.1 m時(shí)，小球的重力等于彈簧對它的彈力所以可得：kxmg解得：kN/m20 N/m彈簧的最大縮短量為x最大0.61 m，所以F最大20 N/m0.61 m12.2 N彈力最大時(shí)的加速度a51 m/s2小球剛接觸彈簧時(shí)加速度為10 m/s2，所以壓縮到最短時(shí)加速度最大，故A錯(cuò)誤，B正確；C小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，單獨(dú)的小球機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)自由落體運(yùn)動算得小球自由落體運(yùn)動下落的高度D正確故選BD。9、CD【解析】A物塊上滑過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，在C點(diǎn)機(jī)械能為

20、零，在A點(diǎn)有動能，重力勢能不為零且為負(fù)值，故A錯(cuò)誤；B設(shè)物塊的初動能為Ek，在B點(diǎn)有解得故B錯(cuò)誤；C根據(jù)動能定理可得故C正確；D物塊在A、B兩點(diǎn)處重力的瞬時(shí)功率之比等于瞬時(shí)速度之比即，故D正確。故選CD。10、ACE【解析】A由圖可知該簡諧橫波波長為2m，由圖知周期為4s，則波速為故A正確；B根據(jù)圖的振動圖象可知，在處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)振動方向向下，所以該波向右傳播，故B錯(cuò)誤；C由于時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，且有所以在時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程為故C正確；D由于該波向右傳播，由圖可知時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上運(yùn)動，所以時(shí)，正位于負(fù)向最大位移處，故D錯(cuò)誤；E波的周期為4s，從2s到6s經(jīng)歷時(shí)間所以時(shí)，點(diǎn)應(yīng)恰好回到了平衡位

21、置，故E正確；故選ACE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、F AC AE 沒有 【解析】（1）1.F是通過作圖的方法得到合力的理論值，而F是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力故方向一定沿AO方向的是F，由于誤差的存在F和F方向并不在重合；（2）2.該實(shí)驗(yàn)用到的實(shí)驗(yàn)器材除了方木板、白紙、橡皮條、細(xì)繩套(兩個(gè))、圖釘(幾個(gè))等，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有刻度尺和彈簧測力計(jì)，故選AC.（3）3.A.同一實(shí)驗(yàn)中的兩只彈簧測力計(jì)的選取方法是：將兩只彈簧測力計(jì)水平放置并調(diào)零，之后互鉤對拉，若兩只彈簧測力計(jì)讀數(shù)相同，則可選；若讀數(shù)不同，應(yīng)調(diào)整或另換，直至相同為止故A正確B.在同一次實(shí)驗(yàn)中，只用一個(gè)彈簧測力計(jì)通過繩套拉橡皮條，使橡皮條的結(jié)點(diǎn)與用兩個(gè)彈簧測力計(jì)拉時(shí)拉到同一位置O，故B錯(cuò)誤C.用兩只彈簧測力計(jì)鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條時(shí)，夾角沒有嚴(yán)格要求，故C錯(cuò)誤D.若只增大某一只彈簧測力計(jì)的拉力大小而保持橡皮條結(jié)點(diǎn)位置不變，需調(diào)整另一只彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向，故D錯(cuò)誤E.在用彈簧測