2021-2022學(xué)年吉林省北大附屬長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三第三次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀(guān)題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng)，按規(guī)定答題。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、豎直放置的肥皂膜在陽(yáng)光照耀下，由于前后表面反射光通過(guò)的路程不同，形成兩列相干光，薄膜上會(huì)呈現(xiàn)出彩色條紋若一肥皂膜由于受重力和液體表面張力的共同影響，其豎直方向的截面如圖所示，則光通過(guò)該肥皂膜產(chǎn)生的干涉條紋與下列哪個(gè)圖基本一致（ ）AB

2、CD2、中國(guó)將于2022年前后建成空間站。假設(shè)該空間站在離地面高度約的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球同步衛(wèi)星軌道高度約為，地球的半徑約為，地球表面的重力加速度為，則中國(guó)空間站在軌道上運(yùn)行的（ ）A周期約為B加速度大小約為C線(xiàn)速度大小約為D角速度大小約為3、北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)由三種不同軌道的衛(wèi)星組成，即24顆MEO衛(wèi)星（地球中圓軌道衛(wèi)星，軌道形狀為圓形，軌道半徑在3萬(wàn)公里與1000公里之間），3顆GEO衛(wèi)星（地球靜止軌道衛(wèi)星）和3顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）。關(guān)于MEO衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A比GEO衛(wèi)星的周期小B比GEO衛(wèi)星的線(xiàn)速度小C比GEO衛(wèi)星的角速度小D線(xiàn)速度大于第

3、一宇宙速度4、如圖所示，虛線(xiàn)表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場(chǎng)的等勢(shì)面，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，c、d兩點(diǎn)在另一個(gè)等勢(shì)面上甲、乙兩個(gè)帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中沿不同的軌跡adb曲線(xiàn)、acb曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)則下列說(shuō)法中正確的是A兩粒子電性相同B甲粒子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速率大于乙粒子經(jīng)過(guò)d點(diǎn)時(shí)的速率C兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都是先減小后增大D經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)，兩粒子的動(dòng)能一定相等5、如圖所示，一角形桿ABC在豎直面內(nèi)，BC段水平，AB段豎直，質(zhì)量為m的小球用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)連接在兩段桿上，OE段水平，DO段與豎直方向的夾角為.只剪斷EO段細(xì)線(xiàn)的瞬間，小球的加速度為a1；而只剪斷DO段細(xì)線(xiàn)的瞬間，

4、小球的加速度為a2，則為 A1BC2D6、2017年11月5日，又有兩顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星通過(guò)“一箭雙星”發(fā)射升空，并成功進(jìn)入預(yù)定軌道，兩顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)均看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量均為M，其中的1號(hào)衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，2號(hào)衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，且hh，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G下列說(shuō)法正確的是（）Al號(hào)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度B1號(hào)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期C1號(hào)衛(wèi)星和2號(hào)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比為D穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能大于2號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每

5、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在光滑的水平面上，一滑塊的質(zhì)量m=2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N（方向未知）作用下運(yùn)動(dòng)，如圖所示給出了滑塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的一段軌跡，滑塊過(guò)PQ兩點(diǎn)時(shí)速度大小均為v=5m/s?；瑝K在P點(diǎn)的速度方向與PQ連線(xiàn)夾角=37，sin37=0.6，則（）A水平恒力F的方向與PQ連線(xiàn)成53夾角B滑塊從P到Q的時(shí)間為3sC滑塊從P到Q的過(guò)程中速度最小值為4m/sDPQ兩點(diǎn)連線(xiàn)的距離為12m8、如圖甲，用強(qiáng)磁場(chǎng)將百萬(wàn)度高溫的等離子體（等量的正離子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置

6、叫托克馬克。我國(guó)托克馬克裝置在世界上首次實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行100 秒的成績(jī)。多個(gè)磁場(chǎng)才能實(shí)現(xiàn)磁約束，其中之一叫縱向場(chǎng)，圖乙為其橫截面的示意圖，越靠管的右側(cè)磁場(chǎng)越強(qiáng)。盡管等離子體在該截面上運(yùn)動(dòng)的曲率半徑遠(yuǎn)小于管的截面半徑，但如果只有縱向場(chǎng)，帶電粒子還會(huì)逐步向管壁“漂移”，導(dǎo)致約束失敗。不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是（）A正離子在縱向場(chǎng)中沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)B發(fā)生漂移是因?yàn)閹щ娏Ｗ拥乃俣冗^(guò)大C正離子向左側(cè)漂移，電子向右側(cè)漂移D正離子向下側(cè)漂移，電子向上側(cè)漂移9、為了測(cè)量某化工廠(chǎng)的污水排放量，技術(shù)人員在該廠(chǎng)的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，左、右兩端開(kāi)口，

7、在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿(mǎn)管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積），下列說(shuō)法中正確的是（ ）AM板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)B污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大C污水流動(dòng)的速度越大，電壓表的示數(shù)越大D電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比10、2019年11月5日，我國(guó)成功發(fā)射了“北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”的第3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星?！氨倍啡?hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)”由靜止地球同步軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星、中圓地球軌道衛(wèi)星組成。中圓地球軌道衛(wèi)星軌道周期是12個(gè)小時(shí)左

8、右，“同步軌道”衛(wèi)星的軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，衛(wèi)星運(yùn)行軌道面與地球赤道面的夾角叫做軌道傾角。根據(jù)軌道傾角的不同，可將“同步軌道”分為靜止軌道（傾角為零）、傾斜軌道（傾角不為零）和極地軌道。根據(jù)以上信息，下列說(shuō)法正確的有（）A傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的高度等于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的高度B中圓地球軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度大于地球同步軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度C可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，靜止在揚(yáng)州上空D可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，每天同一時(shí)間經(jīng)過(guò)揚(yáng)州上空三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)先按圖1對(duì)彈簧甲進(jìn)

9、行探究，然后把彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來(lái)按圖2進(jìn)行探究.在彈性限度內(nèi)，將質(zhì)量為的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，分別測(cè)得圖甲、圖乙中彈簧的長(zhǎng)度、如下表所示 鉤碼個(gè)數(shù)1234/cm30.0031.0432.0233.02/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度m/s2，要求盡可能多地利用測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算彈簧甲的勁度系數(shù)k=_N/m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)由表中數(shù)據(jù)_(填“能”或“不能”)計(jì)算出彈簧乙的勁度系數(shù)12（12分）在“探究變壓器線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，斌斌利用如圖所示可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究。（1）實(shí)驗(yàn)還需要下列器材中的_；（2）實(shí)驗(yàn)中，圖中變壓器的原線(xiàn)圈接

10、線(xiàn)“0、8”接線(xiàn)柱，所接電源電壓為交流10.0V，副線(xiàn)圈接線(xiàn)“0、4”接線(xiàn)柱，則副線(xiàn)圈所接電表示數(shù)可能是_。A20.0 VB15.0 V C5.0 V D2.5 V四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，兩個(gè)完全相同的長(zhǎng)木板A、B靠在一起(不連接)放在光滑的水平面上，A、B的長(zhǎng)均為L(zhǎng)，質(zhì)量均為m，一物塊C，質(zhì)量也為m，以初速度v0從A木板的左端滑上木板，最終剛好能滑到木板A的右端，重力加速度為g，物塊與兩長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，不計(jì)滑塊C的大小。求：（1）物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）物塊滑到A

11、的右端時(shí)，再給C一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，使C的速度變?yōu)?，試判斷C會(huì)不會(huì)從B的右端滑出，要求寫(xiě)出判斷的推理過(guò)程。14（16分）如圖所示，在豎直向下的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=2T中有一光滑絕緣的四分之一圓軌道，一質(zhì)量m=3kg的金屬導(dǎo)體MN長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m，垂直于軌道橫截面水平放置，在導(dǎo)體中通入電流I，使導(dǎo)體在安培力的作用下以恒定的速率v=1m/s從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，g=10m/s2求：(1)電流方向；(2)當(dāng)金屬導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為=時(shí)，求電流的大??；(3)當(dāng)金屬導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為=時(shí)，求安培力的瞬時(shí)功率P。15（12分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不

12、計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m，導(dǎo)軌平面與水平面成37角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。（1）求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大??；（2）當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大小；（3）在上問(wèn)中，若R2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向；（4）若ab棒從靜止到速度穩(wěn)定下滑的距離為20m，求此過(guò)程R產(chǎn)生的熱量。（sin370.6，cos370.8）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

13、個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】薄膜干涉為前后兩個(gè)面反射回來(lái)的光發(fā)生干涉形成干涉條紋，故從肥皂薄膜的觀(guān)察到水平干涉條紋，用復(fù)色光時(shí)出現(xiàn)彩色條紋，由重力作用，肥皂膜前后表面的厚度從上到下逐漸增大，從而使干涉條紋的間距變密，故B正確，ACD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】本題考查了薄膜干涉的原理和現(xiàn)象，抓住薄膜干涉的形成原因：前后兩表面反射的光發(fā)生干涉，是考試的重點(diǎn)2、B【解析】A設(shè)同步衛(wèi)星的軌道半徑為r1，空間站軌道半徑為r2，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有解得故A錯(cuò)誤；B設(shè)地球半徑為R，由公式解得故B正確；C由公式，代入數(shù)據(jù)解得空間站在軌道上運(yùn)行的線(xiàn)速度大小故C錯(cuò)誤；D根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得空間站的角速度大小

14、故D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】A萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星周期小，A正確；B萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星線(xiàn)速度大，B錯(cuò)誤；C萬(wàn)有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星角速度大，C錯(cuò)誤；D第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，環(huán)繞半徑為地球半徑，MEO衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑，線(xiàn)速度大小比于第一宇宙速度小，D錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】根據(jù)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)所受的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)可知，甲受到引力，乙受到斥力，則甲與Q是異種電荷，而乙與Q是同種電荷，故兩粒子所帶的電荷為異種電荷

15、故A錯(cuò)誤甲粒子從a到c過(guò)程，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，而乙從a到d過(guò)程，電場(chǎng)力做負(fù)功，動(dòng)能減小，兩初速度相等，則知甲粒子經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)的速度大于乙粒子經(jīng)過(guò)d點(diǎn)時(shí)的速度故B正確甲粒子從a到b過(guò)程，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增大；電場(chǎng)力對(duì)乙粒子先做負(fù)功后做正功，電勢(shì)能先增大后減小故C錯(cuò)誤a到b時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)兩粒子的做的功都是0，兩個(gè)粒子的速率再次相等，由于不知道質(zhì)量的關(guān)系，所以不能判定兩個(gè)粒子的動(dòng)能是否相等故D錯(cuò)誤故選B5、B【解析】只剪斷EO段細(xì)線(xiàn)的瞬間，根據(jù)牛頓第二定律小球的加速度為只剪斷DO段細(xì)線(xiàn)的瞬間，小球的加速度為a2=g，則A1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確

16、；C2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.6、A【解析】A設(shè)地球質(zhì)量m，根據(jù)公式和解得故A正確；B根據(jù)公式和解得：故B錯(cuò)誤；C根據(jù)所以故C錯(cuò)誤；D由于，衛(wèi)星從低軌道向高軌道要點(diǎn)火加速，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能小于2號(hào)衛(wèi)星的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選A.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】A設(shè)水平恒力F的方向與PQ連線(xiàn)夾角為，滑塊過(guò)P、Q兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，根據(jù)動(dòng)能定理得FxPQcos=Ek=0得=

17、90，即水平恒力F與PQ連線(xiàn)垂直且指向軌跡的凹側(cè)，故A錯(cuò)誤；B把P點(diǎn)的速度分解在沿水平力F和垂直水平力F兩個(gè)方向上，沿水平力F方向上滑塊先做勻減速后做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有當(dāng)F方向速度為零時(shí)，時(shí)間為 根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，滑塊從P到Q的時(shí)間為t=2t=3s故B正確；C當(dāng)F方向速度為零時(shí)，只有垂直F方向的速度v=vcos37=4m/s此時(shí)速度方向與F垂直，速度最小，故C正確；D垂直F的方向上物塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有xPQ=vt=12m故D正確。故選BCD。8、AD【解析】A根據(jù)左手定則可判斷出正離子在縱向場(chǎng)中沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，故A正確；B因?yàn)樽笥覂蛇叴艌?chǎng)強(qiáng)度不一樣，導(dǎo)致左右的半徑不同，所以發(fā)生偏移；CD根據(jù)得發(fā)

18、現(xiàn)B越大，R越小，所以右邊部分的R大于左邊部分的R，結(jié)合左手定則判斷出正離子就會(huì)向下側(cè)漂移，電子向上側(cè)漂移，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。9、ACD【解析】A項(xiàng)，根據(jù)左手定則知負(fù)離子所受洛倫茲力方向向下，正離子所受洛倫茲力方向向上，所以M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)，故A正確；B、C項(xiàng)，最終離子處于平衡，故電場(chǎng)力等于洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律有 ，解得 ，所以與離子的濃度無(wú)關(guān)，與污水流動(dòng)的速度成正比，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確D項(xiàng)，根據(jù) ，則流量 ，即 ，故電壓表示數(shù)與污水流量成正比，故D項(xiàng)正確綜上所述本題正確答案為ACD10、ABD【解析】A“同步軌道“衛(wèi)星的軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向

19、心力可知解得同步衛(wèi)星的周期相同，則其軌道半徑相等，距地面高度相等，故A正確；B衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力解得中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小，線(xiàn)速度大，故中圓地球軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度大于地球同步軌道衛(wèi)星的線(xiàn)速度，故B正確；C傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的周期雖與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但不能與地球表面相對(duì)靜止，不能靜止在揚(yáng)州上空，故C錯(cuò)誤；D傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則每過(guò)24h都運(yùn)動(dòng)一圈，則每天同一時(shí)間經(jīng)過(guò)揚(yáng)州上空，故D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、49 能 【解析】第一空.分析圖1中，鉤碼數(shù)量和彈簧常量的關(guān)系為鉤碼每增加一個(gè)，彈簧長(zhǎng)度伸長(zhǎng)，所以彈簧勁度系數(shù).第二空.分析圖2可得，每增加一個(gè)鉤碼，彈簧長(zhǎng)度伸長(zhǎng)約，即，根據(jù)彈簧甲的勁度系數(shù)可以求出彈簧乙的勁度系數(shù).12、AD D 【解析】(1)1探究變壓器線(xiàn)圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)要用到交流電壓表，B是直流電流表，C是直流電壓表，A是多用電表，可以用多用電表的交流電壓擋測(cè)電壓，實(shí)驗(yàn)中為了安全，輸入電壓不能超過(guò)12V，需要交流學(xué)生電源，故選AD。(2)2如果是理想變壓器，則電壓比等于匝數(shù)比，輸出電壓為5V，