吉林省長春市榆樹第一高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年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注意事項(xiàng)：1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢分別為、一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場力所做的負(fù)功相等，則A

2、直線a位于某一等勢面內(nèi)，B直線c位于某一等勢面內(nèi)，C若電子有M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場力做正功D若電子有P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場力做負(fù)功2、如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)小球懸于同一懸點(diǎn)O，且在O點(diǎn)下方垂直距離h=1m處的同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸線長L13m，L22m，則A、B兩小球（）A周期之比T1：T22：3B角速度之比1：23：2C線速度之比v1：v2：D向心加速度之比a1：a28：33、如圖所示，吊籃A、物體B、物體C的質(zhì)量均為m，兩物體分別固定在豎直彈簧兩端，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)在輕繩懸掛下處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將懸掛吊籃的輕繩剪斷在輕繩剛被剪斷的時(shí)間（ ）A物體B的加速度大小為gB物體C

3、的加速度大小為2gC吊籃A的加速度大小為gD吊籃A與物體C間的彈力大小為0.5mg4、如圖所示，空間存在垂直于斜面向下的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)，兩個(gè)帶電物塊A和B位于圖中位置，A固定于水平地面上，B置于光滑斜面上，B的重力為G。則下列情況能讓B在斜面上保持靜止且讓B對斜面的壓力小于Gcos的是（）AA和B都帶正電荷BA和B都帶負(fù)電荷CA帶正電荷，B帶負(fù)電荷DA帶負(fù)電荷，B帶正電荷5、下列說法中正確的是（）A天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，揭示了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B湯姆遜通過對陰極射線的研究提出了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C氫原子的能級(jí)理論是玻爾在盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上提出來的D盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭

4、示了原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中6、如圖所示為等邊三角形ABC，在A、B兩點(diǎn)放等量異種點(diǎn)電荷，已知A、B連線中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度和電勢分別為E、，則C點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢分別為（）AE、BE、CE、DE、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，一束紅光從空氣射向折射率n=種玻璃的表面，其中i為入射角，則下列說法正確的是（）A當(dāng)i=45時(shí)會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象B無論入射角i為多大，折射角r都不會(huì)超過45C當(dāng)入射角的正切值tani=，反射光線與折射光線恰好相互垂直D光從空氣

5、射入玻璃，速度減小E.若將入射光換成紫光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變大8、荷蘭某研究所推出了2023年讓志愿者登陸火星、建立人類聚居地的計(jì)劃. 登陸火星需經(jīng)歷如圖所示的變軌過程，已知引力常量為，則下列說法正確的是（ ）A飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)行的周期B飛船在軌道上的機(jī)械能大于在軌道上的機(jī)械能C飛船在點(diǎn)從軌道變軌到軌道，需要在點(diǎn)朝速度方向噴氣D若軌道貼近火星表面，已知飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度，可以推知火星的密度9、如圖所示，xOy平面位于光滑水平桌面上，在Ox2L的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于xOy平面向下由同種材料制成的粗細(xì)均勻的正六邊形導(dǎo)線框，放在該水平桌面上，AB與DE

6、邊距離恰為2L，現(xiàn)施加一水平向右的拉力F拉著線框水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，DE邊與y軸始終平行，從線框DE邊剛進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)，則線框中的感應(yīng)電流i(取逆時(shí)針方向的電流為正)隨時(shí)間t的函數(shù)圖象和拉力F隨時(shí)間t的函數(shù)圖象大致是ABCD10、如圖所示是一個(gè)半徑為 R 的豎直圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向內(nèi)有一個(gè)粒子源在圓上的 A 點(diǎn)不停地發(fā)射出速率相同的帶正電的粒子，帶電粒子的 質(zhì)量均為 m，運(yùn)動(dòng)的半徑為 r，在磁場中的軌跡所對應(yīng)的圓心角為下列說法正確的是A若 r=2R，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為B若r=2R，粒子沿著與半徑方向成 45 角斜向下射入磁場，則有成立C若 r

7、=R，粒子沿著磁場的半徑方向射入，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D若 r=R，粒子沿著與半徑方向成 60角斜向下射入磁場，則圓心角為 150三、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）如圖甲所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實(shí)驗(yàn)思想、原理及操作，進(jìn)行“探究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：（1）為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做_運(yùn)動(dòng). （2）連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過實(shí)驗(yàn)得到圖乙所示的紙帶. 紙帶上O為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，選取時(shí)間間隔為

8、0. 1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G. 實(shí)驗(yàn)時(shí)小車所受拉力為0. 2N，小車的質(zhì)量為0. 2kg. 請計(jì)算小車所受合外力做的功W和小車動(dòng)能的變化，補(bǔ)填表中空格_，_（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第四位）. OBOCODOEOFW/J0. 04320. 05720. 07340. 09150. 04300. 05700. 07340. 0907通過分析上述數(shù)據(jù)你得出的結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致. （3）實(shí)驗(yàn)中是否要求托盤與砝碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M？_（填“是”或“否”）；（4）實(shí)驗(yàn)前已測得托盤的質(zhì)量為，實(shí)驗(yàn)時(shí)該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為_kg（g取，結(jié)果保留至小

9、數(shù)點(diǎn)后第三位）.12（12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(jì)時(shí)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(shí)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)中得到的一條紙帶，將起始點(diǎn)記為O，依次選取6個(gè)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(shí)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

10、為g）。四、計(jì)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）半徑為R的球形透明均勻介質(zhì)，一束激光在過圓心O的平面內(nèi)與一條直徑成為60角射向球表面，先經(jīng)第一次折射，再經(jīng)一次反射，最后經(jīng)第二次折射射出，射出方向與最初入射方向平行。真空中光速為c。求：(1)球形透明介質(zhì)的折射率；(2)激光在球內(nèi)傳播的時(shí)間。14（16分）閱兵現(xiàn)場用到了一輛小型雷達(dá)信號(hào)車，信號(hào)傳輸距離只有1000m雷達(dá)車保持的速度沿水平路面勻速直線行駛，受閱飛機(jī)從高空以的速度與雷達(dá)車保持平行飛行。如圖所示，當(dāng)受閱飛機(jī)飛行到A點(diǎn)剛好接收到雷達(dá)車信號(hào)時(shí)，飛機(jī)立即以加速

11、度大小加速向前飛行，求受閱飛機(jī)與雷達(dá)信號(hào)車能夠通信的時(shí)間。（忽略信號(hào)傳輸時(shí)間）15（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，有一傾角為的斜面CD與半徑為R的光滑圓弧軌道ABC相切于C點(diǎn)，B是最低點(diǎn)，A與圓心O等高。將一質(zhì)量為m的小滑塊從A點(diǎn)正上方高h(yuǎn)處由靜止釋放后沿圓弧軌道ABC運(yùn)動(dòng)，小滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，取B點(diǎn)所在的平面為零勢能面，試求：(1)小滑塊在釋放處的重力勢能Ep；(2)小滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力FN；(3)小滑塊沿斜面CD向上滑行的最大距離x。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

12、題目要求的。1、B【解析】電子帶負(fù)電荷，從M到N和P做功相等，說明電勢差相等，即N和P的電勢相等，勻強(qiáng)電場中等勢線為平行的直線，所以NP和MQ分別是兩條等勢線，從M到N，電場力對負(fù)電荷做負(fù)功,說明MQ為高電勢，NP為低電勢所以直線c和d都是位于某一等勢線內(nèi)，但是，選項(xiàng)A錯(cuò)，B對若電子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，初末位置電勢相等，電場力不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)電子作為負(fù)電荷從P到Q即從低電勢到高電勢，電場力做正功，電勢能減少，選項(xiàng)D錯(cuò)【考點(diǎn)定位】等勢面和電場線【名師點(diǎn)睛】勻強(qiáng)電場和點(diǎn)電荷的電場以及等量同種點(diǎn)電荷和等量異種點(diǎn)電荷的電場線及等勢面分布情況要熟記2、C【解析】AB小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由重力mg和

13、懸線拉力F的合力提供，設(shè)懸線與豎直方向的夾角為。對任意一球受力分析，由牛頓第二定律有：在豎直方向有Fcos-mg=0在水平方向有 由得 分析題意可知，連接兩小球的懸線的懸點(diǎn)距兩小球運(yùn)動(dòng)平面的距離為h=Lcos，相等，所以周期相等T1：T2=1：1角速度則角速度之比1：2=1：1故AB錯(cuò)誤；C根據(jù)合力提供向心力得解得 根據(jù)幾何關(guān)系可知故線速度之比故C正確；D向心加速度：a=v，則向心加速度之比等于線速度之比為故D錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】A彈簧開始的彈力F=mg剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧彈力不變，B的合力仍然為零，則B的加速度為0，故A錯(cuò)誤；BC剪斷細(xì)線的瞬間，彈力不變，將C和A看成一個(gè)整體，根據(jù)牛

14、頓第二定律得即A、C的加速度均為1.5g，故BC錯(cuò)誤；D剪斷細(xì)線的瞬間，A受到重力和C對A的作用力，對A有得故D正確。故選D。4、B【解析】CDB能保持靜止，說明B受到的合力為零，兩物塊A、B帶異種電荷，B受到的合力不為零，CD錯(cuò)誤；A如果B帶正電，則讓B對斜面的壓力大于Gcos，A錯(cuò)誤；B如果B帶正電，則讓B對斜面的壓力小于Gcos，B正確。故選B。5、C【解析】A天然放射現(xiàn)象揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；B湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子揭示了原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，而不是原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤C玻爾的原子結(jié)構(gòu)理論是在盧瑟福核式結(jié)構(gòu)學(xué)說基礎(chǔ)上引進(jìn)了量子理論，C正確；D盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式

15、結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】設(shè)等邊三角形的邊長為，、兩點(diǎn)的電荷量大小為，、連線中點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為點(diǎn)的電場強(qiáng)度為等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是一條等勢線，則有故A正確，B、C、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】A光線從空氣進(jìn)入玻璃中時(shí)，由光疏射向光密介質(zhì)，不可能會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B根據(jù)當(dāng)i=90時(shí)r=45，可知無論入射角i為多大，折射角r都不會(huì)超過45，選項(xiàng)B正確；C當(dāng)反射光線與折射光線恰好相互垂直時(shí)，則解得選項(xiàng)C正確；D

16、光從空氣射入玻璃，由光疏射向光密介質(zhì)，速度減小，選項(xiàng)D正確；E若將入射光換成紫光，則由于紫光的折射率大于紅光，則在同樣入射角i的情況下，折射角r將變小，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選BCD。8、ACD【解析】A、根據(jù)開普勒第三定律可知，飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)行的周期，故選項(xiàng)A正確；BC、飛船在點(diǎn)從軌道變軌到軌道，需要在點(diǎn)朝速度方向噴氣，從而使飛船減速到達(dá)軌道，則飛船在軌道上的機(jī)械能小于在軌道上的機(jī)械能，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D、根據(jù)以及，解得，已知飛船在軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度，可以推知火星的密度，故選項(xiàng)D正確。9、AC【解析】當(dāng)DE邊在0L區(qū)域內(nèi)時(shí)，導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過程中有效切割長度越來越大，與時(shí)間成線性關(guān)系，初始就

17、是DE邊長度，所以電流與時(shí)間的關(guān)系可知A正確，B錯(cuò)誤；因?yàn)槭莿蛩龠\(yùn)動(dòng)，拉力F與安培力等值反向，由知，力與L成二次函數(shù)關(guān)系，因?yàn)楫?dāng)DE邊在02L區(qū)域內(nèi)時(shí)，導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過程中有效切割長度隨時(shí)間先均勻增加后均勻減小，所以F隨時(shí)間先增加得越來越快后減小得越來越慢，選C正確，D錯(cuò)誤所以AC正確，BD錯(cuò)誤10、BD【解析】若r=2R，粒子在磁場中時(shí)間最長時(shí)，磁場區(qū)域的直徑是軌跡的一條弦，作出軌跡如圖，因?yàn)閞=2R，圓心角=60，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間 ，故A錯(cuò)誤若r=2R，粒子沿著與半徑方向成45角斜向下射入磁場，根據(jù)幾何關(guān)系，有 ，故B正確若r=R，粒子沿著磁場的半徑方向射入，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓

18、心角90，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 ，故C錯(cuò)誤若r=R，粒子沿著與半徑方向成60角斜向下射入磁場，軌跡如圖所示，圖中軌跡圓心與磁場圓心以及入射點(diǎn)和出射點(diǎn)構(gòu)成菱形，圓心角150，故D正確故選BD.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、勻速直線 0.1120 0.1105 是 0.015 【解析】（1）1平衡摩擦力時(shí)，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）23從O到F，拉力做功為：W=Fx=0.20.5575J=0.1120JF點(diǎn)的瞬時(shí)速度為： 則動(dòng)能的增加量為： （3）4實(shí)驗(yàn)中是要使托盤與砝碼的重力等于小車的拉力，必須要使得托盤與砝碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M；（4）5砝碼盤和砝碼整體受重力和拉力，從O到F過程運(yùn)用動(dòng)能定理，有： 代入數(shù)據(jù)解得：m=0.015kg12、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(cuò)誤；B 操作上，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)