重慶市南開中學(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1考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，箱子中固定有一根輕彈簧，彈簧上端連著一個重物，重物頂在箱子頂部，且彈簧處于壓縮狀態(tài)。設(shè)彈簧的彈力大小為F，重物與箱子頂部的彈力大小為FN。當(dāng)箱子做豎直上拋運(yùn)動時（）AF=FN=0BF=FN0CF0，F(xiàn)N=0DF=0，F(xiàn)

2、N02、一開口向下導(dǎo)熱均勻直玻璃管，通過細(xì)繩懸掛在天花板上，玻璃管下端浸沒在固定水銀槽中，管內(nèi)外水銀面高度差為h，下列情況中能使細(xì)繩拉力增大的是（ ）A大氣壓強(qiáng)增加B環(huán)境溫度升高C向水銀槽內(nèi)注入水銀D略微增加細(xì)繩長度，使玻璃管位置相對水銀槽下移3、如圖所示，由三個鋁制薄板互成120角均勻分開的、三個勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其磁感應(yīng)強(qiáng)度分別用表示現(xiàn)有帶電粒子自a點垂直O(jiān)a板沿逆時針方向射入磁場中，帶電粒子完成一周運(yùn)動，在三個磁場區(qū)域中的運(yùn)動時間之比為123，軌跡恰好是一個以O(shè)為圓心的圓，則其在b、c處穿越鋁板所損失的動能之比為A11B53C32D2754、太陽釋放的巨大能量來源于核聚變。一個氘核與一個氚核

3、聚變成一個氦核的同時釋放出一個中子，若氘核、氚核、氦核和中子的質(zhì)量分別為真空中的光速為，那么一個氘核和一個氚核發(fā)生核聚變時，釋放的能量是（）ABCD5、如圖(甲)所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從高彈簧上端高h(yuǎn)處自由下落若以小球開始下落的位置為原點，沿豎直向下建立一坐標(biāo)軸OX,小球的速度v隨時間t變化的圖象如圖(乙)所示其中OA段為直線，切于A點的曲線AB和BC都是平滑的曲線，則關(guān)于A、B、C三點對應(yīng)的x坐標(biāo)及加速度大小，下列說法正確的是( )ABCD6、我國已掌握“半彈道跳躍式高速再入返回技術(shù)”，為實現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務(wù)奠定基礎(chǔ).如圖虛線為地

4、球大氣層邊界，返回器與服務(wù)艙分離后，從a點無動力滑入大氣層，然后經(jīng)b點從c點“跳”出，再經(jīng)d點從e點“躍入”實現(xiàn)多次減速，可避免損壞返回器。d點為軌跡最高點，離地面高h(yuǎn)，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。則返回器（）A在d點處于超重狀態(tài)B從a點到e點速度越來越小C在d點時的加速度大小為D在d點時的線速度小于地球第一宇宙速度二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布（如圖甲所示），距離它

5、r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（k為常數(shù)），其磁場分布與負(fù)點電荷Q的電場（如圖乙所示）分布相似。現(xiàn)假設(shè)磁單極子S和負(fù)點電荷Q均固定，有帶電小球分別在S極和Q附近做勻速圓周運(yùn)動，則關(guān)于小球做勻速圓周運(yùn)動的判斷正確的是 （ ）A若小球帶正電，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示B若小球帶正電，其運(yùn)動軌跡平面可在Q的正下方，如圖乙所示C若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示D若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動軌跡平面可在Q的正下方，如圖乙所示8、理論研究表明，無限大的均勻帶電平板在周圍空間會形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場現(xiàn)有兩塊無限大的均勻絕緣帶電平板正交放置，如圖所示，A1B1板兩面帶正電，A2B2板兩面

6、帶負(fù)電，且兩板單位面積所帶電荷量相等(設(shè)電荷不發(fā)生移動)圖中直線A1B1和A2B2分別為帶正電平面和帶負(fù)電平面與紙面正交的交線，O為兩交線的交點，C、D、E、F恰好位于紙面內(nèi)正方形的四個頂點上，且CE的連線過O點則下列說法中正確的是 AD、F兩點電勢相同BE、F兩點場強(qiáng)相同CUEFUEDD在C、D、E、F四個點中電子在F點具有的電勢能最大9、分子力F、分子勢能EP與分子間距離r的關(guān)系圖線如甲乙兩條曲線所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢能EP=0).下列說法正確的是A乙圖線為分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖線B當(dāng)r=r0時,分子勢能為零C隨著分子間距離的增大,分子力先減小后一直增大D分子間的斥力和引力大小都隨分

7、子間距離的增大而減小,但斥力減小得更快E. 在rr0階段,分子力減小時,分子勢能也一定減小10、如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限中有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向與軸的夾角為。在第四象限存在寬度為，沿軸負(fù)方向足夠長的勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有不計重力的帶電粒子（電荷量為，質(zhì)量為）以速度從點射入磁場（與軸的夾角為）。若帶電粒子通過磁場后恰好從點射入電場，并從上距離點為的點（圖中未標(biāo)出）離開電場。下列分析正確的是（ ）A帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度大小為B帶電粒子從點到點（圖中未標(biāo)出）運(yùn)動的總時間為C該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為D帶電粒子離開電場時的動能為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案

8、寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）讓小車拖著穿過電磁打點計時器的紙帶沿傾斜的長木板滑下，在打出的紙帶上依次選取1、2、3、1、5、6六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間還有三個點未畫出）。用刻度尺測出各計數(shù)點間的距離，發(fā)現(xiàn)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的距離之差為定值，其中計數(shù)點2、3之間的距離，計數(shù)點4、5之間的距離。已知打點計時器電源的頻率為50Hz。通過計算回答下列問題（結(jié)果均保留2位小數(shù)）(1)計數(shù)點1、6之間的總長度為_cm；(2)此過程中小車的加速度大小為_；(3)若從計數(shù)點1開始計時，則0.28s時刻紙帶的速率為_m。12（12分）小張同學(xué)利用“插針法”測定玻璃的折射率（1

9、）小張將玻璃磚從盒子拿出放到白紙上，圖示操作較為規(guī)范與合理的是_（2）小張發(fā)現(xiàn)玻璃磚上下表面不一樣，一面是光滑的，一面是磨砂的，小張要將玻璃磚選擇_（填“磨砂的面”或“光滑的面”）與白紙接觸的放置方法進(jìn)行實驗較為合理（3）小張正確操作插好了4枚大頭針，如圖所示，請幫助小張畫出正確的光路圖_.然后進(jìn)行測量和計算，得出該玻璃磚的折射率n=_（保留3位有效數(shù)字）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）如圖所示，導(dǎo)熱良好的氣缸直立在水平地面上，氣缸的質(zhì)量為m，高度為L，底面面積為S，用活塞把一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，活

10、塞可沿氣缸壁無摩擦移動，活塞及氣體的質(zhì)量可忽略不計，氣體可看作理想氣體。平衡時，活塞處于距氣缸底L處?，F(xiàn)用力F緩慢向上拉動活塞，直至氣缸剛要離開地面，此過程中活塞未移動到氣缸口處。（環(huán)境溫度保持不變，環(huán)境氣體壓強(qiáng)為p0）求：(1)氣缸剛要離開地面時，活塞距氣缸底的距離；(2)若此過程中力F做功為W，則封閉氣體需從外界吸收多少熱量？14（16分）粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開口。初始時，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長度如圖所示，下方水銀柱足夠長且左、右兩側(cè)水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變。現(xiàn)從U形管右側(cè)緩慢注入水銀，使右側(cè)空氣柱上方水銀柱的長度變?yōu)?5cm。求：(i

11、)右側(cè)管內(nèi)封閉空氣柱的長度；(ii)左側(cè)管內(nèi)水銀面上升的高度。15（12分）如圖所示，小球C在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它左邊有一垂直于軌道的固定擋板，右邊有兩個小球A和B用處于原長的輕質(zhì)彈簧相連，以相同的速度v0向C球運(yùn)動，C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個整體D。在A和D繼續(xù)向左運(yùn)動的過程中，當(dāng)彈簧長度變到最短時，長度突然被第一次鎖定不能伸長但還能繼續(xù)被壓縮。然后D與擋板P發(fā)生彈性碰撞，而A的速度不變。過一段時間，彈簧被繼續(xù)壓縮到最短后第二次鎖定。已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。求：(1)彈簧長度第一次被鎖定后A球的速度；(2)彈簧長度第二次被鎖定后的最大彈性勢能。參考答案一、單項選擇題

12、：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】剛開始時，對重物受力分析，根據(jù)受力平衡有，彈簧的彈力大于重力；當(dāng)箱子做豎直上拋運(yùn)動時，重物處于完全失重狀態(tài)，彈簧仍然處于壓縮狀態(tài)，彈簧的彈力F與箱子頂部的彈力FN大小相等，故B正確，ACD錯誤。故選B。2、A【解析】管內(nèi)密封氣體壓強(qiáng)繩子的拉力等于S表示試管的橫截面積，要想拉力增大，則必須使得玻璃管內(nèi)部的液面高度上升，當(dāng)增大，則h增大；溫度升高，氣體體積增大，對外膨脹，h減??；向水銀槽內(nèi)注入水銀或者略微增加細(xì)繩長度，使玻璃管位置相對水銀槽下移，都使得h下降，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。3

13、、D【解析】帶電粒子在磁場運(yùn)動的時間為，在各個區(qū)域的角度都為，對應(yīng)的周期為，則有，故 ，則三個區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為，三個區(qū)域的磁場半徑相同為，又動能，聯(lián)立得，故三個區(qū)域的動能之比為：，故在b處穿越鋁板所損失的動能為，故在c處穿越鋁板所損失的動能為，故損失動能之比為，D正確，選D.4、B【解析】核反應(yīng)方程為，故反應(yīng)前后質(zhì)量損失為根據(jù)質(zhì)能方程可得放出的能量為故B正確ACD錯誤。故選B。5、B【解析】AB.OA段對應(yīng)著小球下落h的過程，則XA=h，到達(dá)A點時的加速度為aA=g，選項B正確，A錯誤；C.B點是速度最大的地方，此時重力和彈力相等，合力為0，加速度也就為0，由mg=kx，可知，所以B得坐

14、標(biāo)為h+，所以C錯誤D.取一個與A點對稱的點為D，由A點到B點的形變量為，由對稱性得由B到D的形變量也為，故到達(dá)C點時形變量要大于 h+2，加速度acg，所以D錯誤6、D【解析】Ad點處做向心運(yùn)動，向心加速度方向指向地心，應(yīng)處于失重狀態(tài)，A錯誤；B、由a到c由于空氣阻力做負(fù)功，動能減小，由c到e過程中只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，a、c、e點時速度大小應(yīng)該滿足，B錯誤；C、在d點時合力等于萬有引力，即故加速度大小C錯誤；D、第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，其他軌道的環(huán)繞速度都小于第一宇宙速度，D正確。故選D。二、多項選擇題：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中，有多個選項是

15、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、ABC【解析】AC.要使小球能做勻速圓周運(yùn)動，則洛侖茲力與重力的合力應(yīng)能充當(dāng)向心力；在甲圖中，若小球為正電荷且逆時針轉(zhuǎn)動（由上向下看），由左手定則知其受洛侖茲力斜向上，與重力的合力可以指向圓心，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方；若小球為負(fù)電荷，但順時針轉(zhuǎn)動，同理可知，合力也可以充當(dāng)向心力，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方，故AC正確；BD. Q帶負(fù)電，若小球帶正電，則正電荷在圖示位置各點受到的電場力指向Q，電場力與重力的合力可能充當(dāng)向心力，其運(yùn)動軌跡平面可在Q的正下方；但若小球帶負(fù)電，小球受電場力逆著電場線，其與重力的合力不能提

16、供向心力，其運(yùn)動軌跡平面不可能在Q的正下方，小球不會做勻速圓周運(yùn)動，故B正確，D錯誤。故選ABC。8、BD【解析】無限大的均勻帶電平面在周圍空間會形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場，故A1B1在四點單獨產(chǎn)生的電場均向上， A2B2在四點單獨產(chǎn)生的電場均向左，四點場強(qiáng)方向均是左偏上45，大小相等，故B正確； D、F兩點在一條電場線上，而沿著電場線電勢是降低的，故電勢不等，故A錯誤；E、F兩點間電勢差和E、D兩點間電勢差絕對值相同而正負(fù)相反，故C錯誤；C、D、E、F四個點，場強(qiáng)方向均是左偏上45，故CE是等勢面，D點電勢最高，F(xiàn)點電勢最低，故D正確 所以BD正確，AC錯誤9、ADE【解析】A、B項：在rr0

17、時，分子勢能最小，但不為零，此時分子力為零，故A項正確，B項錯誤；C項：分子間作用力隨分子間距離增大先減小，然后反向增大，最后又一直減小，C項錯誤；D項：分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力比引力變化得快，D項正確；E項：當(dāng)rr0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子力減小時，分子間距離增大，分子力做正功，分子勢能減少，E項正確。故選：ADE。10、BD【解析】A.帶電粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可知，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為：，由得，故A錯誤；B.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動時間為：，在勻強(qiáng)電場中：，由題設(shè)知，垂直電場方向做勻速直線運(yùn)動，沿電

18、場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，解得：，從到的時間為：，故B正確，C錯誤；D.帶電粒子從到過程中由動能定理可知，解得：，故D正確。故選：BD三、實驗題：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、40.00 3.13 1.25 【解析】(1)1根據(jù)題意可知，計數(shù)點3、4之間的距離為8.0cm，計數(shù)點1、2之間的距離為4.00cm，計數(shù)點5、6之間的距離為12.00cm。所以計數(shù)點1、6之間的總長度為40.00cm； (2)2相鄰計數(shù)點間的時間間隔，根據(jù)，所以得(3)3因為故時刻即計數(shù)點4、5之間的中間時刻，此時刻的瞬時速度等于計數(shù)點4、5之間的平均速度

19、，。12、B 磨砂的面 1.53 【解析】光學(xué)鏡面及光學(xué)玻璃面均不能用手觸碰；根據(jù)實驗原理，運(yùn)用插針法，確定入射光線和折射光線【詳解】（1）玻璃磚的光學(xué)面不能用手直接接觸，接觸面的污漬會影響接觸面的平整，進(jìn)而影響折射率的測定，B正確；（2）為了不影響觀察實驗，應(yīng)使得磨砂面接觸紙面；（3）光路圖如圖所示：設(shè)方格紙上小正方形的邊長為，光線的入射角為，折射角為，則，所以該玻璃磚的折射率四、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、 (1)；(2)【解析】(1)氣缸剛要離開地面時，對整體由平衡條件可知活塞處于平衡狀態(tài)，設(shè)此時封閉氣體壓強(qiáng)為，有此過程氣體做等溫變化，設(shè)此時活塞距氣缸底的距離為，由玻意爾定律則有聯(lián)立各式，解得(2)此過程中力F對活塞做正功，封閉氣體對活塞做功為，有由于封閉氣體溫度不變，所以其內(nèi)能保持不變，即由熱力學(xué)第一定律知，封閉氣