河北省新樂市第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高三3月份模擬考試物理試題含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時請按要求用筆。3請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列用來定量描述磁場強(qiáng)弱和方向的是（ ）A磁感應(yīng)強(qiáng)度B磁通量C安培力D磁感線2、如圖所示，豎直放置的輕彈簧

2、的一端固定在水平地面上，另一端拴接著質(zhì)量為的木塊，開始時木塊靜止，現(xiàn)讓一質(zhì)量為的木塊從木塊正上方高為處自由下落，與木塊碰撞后一起向下壓縮彈簧，經(jīng)過時間木塊下降到最低點(diǎn)。已知彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力，木塊與木塊碰撞時間極短，重力加速度為，下列關(guān)于從兩木塊發(fā)生碰撞到木塊第一次回到初始位置時的過程中彈簧對木塊的沖量的大小正確的是（ ）ABCD3、采用一穩(wěn)壓交流電源給如圖所示電路供電，R1、R2、R3 是三個完全相同的定值電阻，理想變壓器的匝數(shù)比為2：1，開關(guān)斷開時電路消耗的總功率為P，則開關(guān)閉合時電路消耗的總功率為（）APBCD4、在冬季，剩有半瓶熱水的老式暖水瓶經(jīng)過一個夜晚后，第二天拔

3、瓶口的軟木塞時覺得很緊，不易拔出來其中主要原因是A軟木塞受潮膨脹B瓶口因溫度降低而收縮變小C白天氣溫升高，大氣壓強(qiáng)變大D瓶內(nèi)氣體因溫度降低而壓強(qiáng)減小5、宇宙間存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的三星系統(tǒng)。其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質(zhì)量均為M的星位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)上，任意兩顆星的距離均為R。并繞其中心O做勻速圓周運(yùn)動。如果忽略其它星體對它們的引力作用，引力常數(shù)為G。以下對該三星系統(tǒng)的說法中正確的是（）A每顆星做圓周運(yùn)動的角速度為B每顆星做圓周運(yùn)動的向心加速度與三星的質(zhì)量無關(guān)C若距離R和每顆星的質(zhì)量M都變?yōu)樵瓉淼?倍，則角速度變?yōu)樵瓉淼?倍D若距離R和每顆星的質(zhì)量M都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度大小不

4、變6、如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場中有一個N=10匝的閉合矩形線圈繞軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸O1O2直于磁場方向，線圈電阻為5。從圖甲所示位置開始計時，通過線圈平面的磁通量隨時間變化的圖像如圖乙所示，則（）A線圈轉(zhuǎn)動一圈的過程中產(chǎn)生的焦耳熱B在時，線圈中的感應(yīng)電動勢為零，且電流方向發(fā)生改變C所產(chǎn)生的交變電流感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式為D線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90時穿過線圈的磁通量變化率最大二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖甲所示，傾角=30的光滑斜面固定在水平面上，自然伸長的輕質(zhì)彈簧

5、一端固定在斜面底端的擋板上。一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端一定距離的位置靜止釋放，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動，小球運(yùn)動的vt圖像如圖乙所示，其中OA段為直線段，AB段是與OA相切于A點(diǎn)的平滑曲線，BC是平滑曲線，不考慮空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于小球的運(yùn)動過程，下列說法正確的是（）A小球在時刻所受彈簧的彈力等于 mgB小球在時刻的加速度大于C小球從時刻所在的位置由靜止釋放后，能回到出發(fā)點(diǎn)D小球從時刻到時刻的過程中，重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量8、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)規(guī)律，由于輸電線太長，他將每100米導(dǎo)線卷成一卷，共有8卷代替輸電線路（忽略輸電線的自感作用）第一次試驗(yàn)

6、采用如圖甲所示的電路圖，將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連，測得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為；第二次試驗(yàn)采用如圖乙所示的電路圖，其中理想變壓器與學(xué)生電源相連，其原副線圈的匝數(shù)比，理想變壓器與用電器相連，測得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為，兩次實(shí)驗(yàn)中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同，下列正確的是ABCD9、一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示，則（）A狀態(tài)b、c的內(nèi)能相等B狀態(tài)a的內(nèi)能比狀態(tài)b、c的內(nèi)能大C在a到b的過程中氣體對外界做功D在a到b的過程中氣體向外界放熱E.在b到c的過程中氣體一直向外界放熱10、如圖，正方形abcd處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與此平面平行。一質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動到b

7、點(diǎn)，電場力做功為W，該質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)，克服電場力做功為W。已知W0，則（）A電場強(qiáng)度的方向沿著ab方向B線ac是一條等勢線Cc點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢D電子在d點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能三、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（6分）用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)下列操作正確且必要的有_。A使用天平測出重物的質(zhì)量B應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源，再松開紙帶，讓重物自由下落C用刻度尺測出物體下落的高度h，通過v=gt算出瞬時速度vD選擇體積小、質(zhì)量大的重物，紙帶、限位孔在同一豎直線上，可以減小系統(tǒng)誤差(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一

8、條紙帶，將起始點(diǎn)記為O，依次選取6個連續(xù)的點(diǎn)，分別記為A、B、C、D、E、F，量出各點(diǎn)與O點(diǎn)的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流電的周期為T，在打B點(diǎn)和E點(diǎn)這段時間內(nèi)，如果重物的機(jī)械能守恒，在誤差允許的范圍內(nèi)應(yīng)滿足的關(guān)系式為_（已知重力加速度為g）。12（12分）如圖甲所示的一黑箱裝置、盒內(nèi)有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個輸出端（1）為了探測黑箱，某同學(xué)進(jìn)行了以下測量A用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓B用多用電表的電阻檔測量a、b間的電阻你認(rèn)為這個同學(xué)以上測量中有不妥的有_（選填字母）；（2）含有電源的黑箱相當(dāng)于一個“等效電源”，a、b是等效電源的兩級，為了測

9、定這個等效電源的電動勢和內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的電路，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄下電壓表和電流表的示數(shù)，并在如圖所示的方格紙上建立U-I坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn)，如圖所示，并由圖求出等效電源的內(nèi)阻r=_；由于電壓表有分流的作用，采用此測量電路，測得的等效電源的內(nèi)阻，與真實(shí)值相比_（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）現(xiàn)探明黑箱中的電源和電阻如圖丙所示，探出電阻R1=1.5、R2=2；推算出黑箱內(nèi)電源的電動勢E=_V，內(nèi)阻r=_四、計算題：本題共2小題，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）某透明柱體的橫截面如圖所示，弧面

10、部分的半徑為R，平面部分的寬度為。一束平行光從空氣以與平面成角方向射向平面，進(jìn)入透明柱體后折射光線與平面的夾角為。求：(1)透明柱體材料的折射率；(2)弧面上能透射出光的圓弧長度。（不考慮多次反射）14（16分）如圖所示，光滑斜面傾角=60，其底端與豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑圓弧軌道平滑對接，位置D為圓弧軌道的最低點(diǎn)。兩個質(zhì)量均為m的小球A和小環(huán)B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）用L=1.5R的輕桿通過輕質(zhì)鉸鏈相連，B套在固定豎直光滑的長桿上，桿和圓軌道在同一豎直平面內(nèi)，桿過軌道圓心，初始時輕桿與斜面垂直。在斜面上由靜止釋放A，假設(shè)在運(yùn)動過程中兩桿不會碰撞，小球通過軌道連接處時無能量損失（速度大小不變）。重力加

11、速度為g。求：(1)剛釋放時，球A的加速度大??；(2)小球A運(yùn)動到最低點(diǎn)時的速度大??；(3)已知小球以運(yùn)動到最低點(diǎn)時，小環(huán)B的瞬時加速度大小為a，求此時小球A受到圓弧軌道的支持力大小。15（12分）如圖為一半球殼形玻璃磚的截面圖，球殼外圓半徑R1=10cm，內(nèi)圓半徑R2=5cm，圖中OO為玻璃磚的中軸線.一束平行光以平行于OO的方向從球殼的左側(cè)射入沿OO入射的光線經(jīng)過1010s穿過玻璃磚，光在真空中傳播速度為c=3108m/s，有一部分到達(dá)內(nèi)圓左表面時能從右側(cè)射出玻璃磚.求：玻璃磚對光的折射率；若入射到外圓表面上A點(diǎn)的光線經(jīng)外圓折射后，在內(nèi)圓表面剛好發(fā)生全反射，則A點(diǎn)到OO的距離為多少?參考答

12、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】A磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，故A正確；B磁通量是穿過某一面積上的磁感線的條數(shù)，單位面積上的磁通量才可以描述磁場的強(qiáng)弱，故B錯誤；C安培力描述電流在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強(qiáng)弱和方向，故C錯誤；D磁感線只能定性地說明磁場的強(qiáng)弱和方向，故D錯誤；故選A。2、D【解析】B下落h時的速度為物塊B與A碰撞過程動量守恒，則 以向下為正方向，則兩物塊從開始運(yùn)動到到達(dá)最低點(diǎn)過程中由動量定理 從兩木塊發(fā)生碰撞到木塊第一次回到初始位置時的過程中彈簧對木塊的沖量的

13、大小為I=2I1聯(lián)立解得故選D。3、C【解析】設(shè)三個完全相同的定值電阻的阻值為，電壓電壓為，開關(guān)斷開時，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為開關(guān)閉合時，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為故A、B、D錯誤，C正確；故選C。4、D【解析】木塞難拔出的現(xiàn)象，是因?yàn)槠績?nèi)的氣壓小于瓶外的大氣壓，所以外界大氣壓對瓶塞向里的壓力大于瓶內(nèi)氣體對木塞向外的壓力，可以根據(jù)理想氣體的等容變化分析瓶內(nèi)的氣壓變化【詳解】一開始暖瓶塞受力平衡如圖： 由于暖水瓶內(nèi)氣體的體積不變，經(jīng)過一晚的時間，瓶內(nèi)的溫度會降低，即氣體的溫度降低，根據(jù)查理定律得： ；由于，所以，即暖瓶內(nèi)的壓強(qiáng)由原來的減小為現(xiàn)在

14、的，氣體向外的壓力減小，所以拔出瓶塞更費(fèi)力A軟木塞受潮膨脹，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B瓶口因溫度降低而收縮變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C白天氣溫升高，大氣壓強(qiáng)變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D瓶內(nèi)氣體因溫度降低而壓強(qiáng)減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D.5、D【解析】A任意星之間所受萬有引力為則任意一星所受合力為星運(yùn)動的軌道半徑萬有引力提供向心力解得A錯誤；B萬有引力提供向心力解得則每顆星做圓周運(yùn)動的向心加速度與三星的質(zhì)量有關(guān)，B錯誤；C根據(jù)題意可知C錯誤；D根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可知變化前線速度為變化后為D正確。故選D。6、C【解析】A 最大感應(yīng)電動勢為：感應(yīng)電動勢的有效值為：線圈轉(zhuǎn)

15、動一圈的過程中產(chǎn)生的焦耳熱故A錯誤；B t=0.2s時，磁通量為0，線圈中的感應(yīng)電動勢最大，電流方向不變，故B錯誤；C 由圖知角速度因?yàn)榫€圈從垂直中性面開始計時，所以交變電流感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式為e=10cos（5t）V故C正確；D 線圈在圖示位置磁通量為0，磁通量的變化率最大，穿過線圈的磁通量變化最快，轉(zhuǎn)過90，磁通量最大，磁通量變化率為0，故D錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BC【解析】A小球在時刻速度達(dá)到最大，此時彈簧的彈力等于重力沿斜面的

16、分力，則有彈故A錯誤；B在乙圖中，關(guān)于點(diǎn)對稱的點(diǎn)可知此時彈簧的彈力為，由對稱性得由對稱軸到對稱點(diǎn)的彈簧的彈力再變化，故到達(dá)點(diǎn)時彈簧的彈力大于，所以彈力大于，根據(jù)牛頓第二定律可知彈解得故B正確；C整個過程中，彈簧和小球組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，故從點(diǎn)釋放，小球能到達(dá)原來的釋放點(diǎn)，故C正確；D小球從時刻到時刻的過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有重力勢能的減小量與動能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量，所以重力勢能的減小量小于彈簧彈性勢能的增加量，故D錯誤。故選BC。8、BC【解析】設(shè)學(xué)生電源提供的電壓為U，輸出功率為P，輸電線的總電阻為r，則第一次實(shí)驗(yàn)中的電流為，故，；第二次試驗(yàn)中，根據(jù)變壓器電流反比線圈匝

17、數(shù)可知，輸電線中的電流為，故，所以，BC正確【點(diǎn)睛】對于遠(yuǎn)距離輸電這一塊：（1）輸電電流I：輸電電壓為U，輸電功率為P，則輸電電流；（2）電壓損失：，輸電線始端電壓U與輸電線末端電壓的差值；（3）功率損失：遠(yuǎn)距離輸電時，輸電線有電阻，電流的熱效應(yīng)引起功率損失，損失的功率，9、ABD【解析】A根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖象可知，狀態(tài)b、c的溫度相同，故內(nèi)能相等，故A正確；B根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖象可知，狀態(tài)a的溫度比狀態(tài)b、c的溫度高，故狀態(tài)a的內(nèi)能比狀態(tài)b、c的內(nèi)能大，故B正確；C在a到b的過程中，體積減小，外界對氣體做功，故C錯誤；Da到b的過程，溫度降低，內(nèi)能減小，氣體體積減小，外界對氣

18、體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w應(yīng)從外界放熱，故D正確；E狀態(tài)b、c的內(nèi)能相等，由b到c的過程氣體體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，整個過程氣體吸熱，由a到b的過程氣體放熱，故在c到a的過程中氣體應(yīng)吸熱；故E錯誤10、BC【解析】B由題意可知，一質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，電場力做功為W；該質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)，電場力做功為-W；根據(jù)公式可知又根據(jù)幾何關(guān)系可知，b、d兩點(diǎn)關(guān)于ac連線軸對稱，所以ac是此勻強(qiáng)電場中的等勢線，B正確；AC由于質(zhì)子由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，電場力做正功，所以，所以電場強(qiáng)度的方向?yàn)榇怪庇赼c線，指向b點(diǎn)，A錯誤C正確；D根據(jù)，又電子帶負(fù)電，所以電勢低的地方電勢能高

19、，即電子在d點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能，D錯誤。故選BC。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、BD 【解析】(1)1A機(jī)械能守恒等式左右兩邊都有質(zhì)量，所以不用天平測出重物的質(zhì)量，故A錯誤；B 操作上，應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源，再松開紙帶，讓重物自由下落，故B正確；C在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時，計算速度應(yīng)利用紙帶處理，不能直接應(yīng)用自由落體公式，故C錯誤；D 選擇體積小、質(zhì)量大的重物，紙帶、限位孔在同一豎直線上，可以減小系統(tǒng)誤差，故D正確。故選：BD。(2)2根據(jù)機(jī)械能守恒有：得12、B 1.0 偏小 3.0 0.5 【解析】(1)1用歐姆擋不能直接測量帶電源電路的電阻，故填B。(2)2 根據(jù)電源的U-I圖像縱軸的截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻，可得等效