北京外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬中學(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考生請(qǐng)注意：1答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)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、下列說(shuō)法正確的是_A射線(xiàn)為原子的核外電子電離后形成的電子流B一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多能產(chǎn)生3個(gè)不同頻率的光子C用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)?/p>

2、子核衰變的半衰期D原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量2、一物體沿傾角為30的粗糙斜面從頂端由靜止開(kāi)始下滑，運(yùn)動(dòng)的位移x時(shí)間t關(guān)系圖像是一段拋物線(xiàn)，如圖所示，g=10m/s2。則（）A下滑過(guò)程中物體的加速度逐漸變大Bt=0.5s時(shí)刻，物體的速度為0.5m/sC00.5s時(shí)間內(nèi)，物體平均速度為1m/sD物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為3、如圖所示，a、b、c為三根與紙面垂直的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，其截面位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，bc連線(xiàn)沿水平方向，導(dǎo)線(xiàn)中通有恒定電流，且，電流方向如圖中所示。O點(diǎn)為三角形的中心（O點(diǎn)到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等），其中通電導(dǎo)線(xiàn)c在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，

3、已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在周?chē)臻g某點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=，其中I為通中導(dǎo)線(xiàn)的中流強(qiáng)度，r為該點(diǎn)到通中導(dǎo)線(xiàn)的垂直距離，k為常數(shù)，則下列說(shuō)法正確的是（）AO點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為3B0BO點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5 B0C質(zhì)子垂直紙面向里通過(guò)O點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向由O點(diǎn)指向cD電子垂直紙面向里通過(guò)O點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向垂直O(jiān)c連線(xiàn)向下4、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線(xiàn)框繞與磁感線(xiàn)垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則（ ）At=0.005s時(shí)線(xiàn)框的磁通量變化率為零Bt=0.01s時(shí)線(xiàn)框平面與中性面重合C線(xiàn)框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為300VD線(xiàn)框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻

4、率為100Hz5、石拱橋是中國(guó)傳統(tǒng)的橋梁四大基本形式之一。假設(shè)某拱形橋?yàn)閳A的一部分，半徑為。一輛質(zhì)量為的汽車(chē)以速度勻速通過(guò)該橋，圖中為拱形橋的最高點(diǎn)，圓弧所對(duì)的圓心角為，關(guān)于對(duì)稱(chēng)，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒定，重力加速度為。下列說(shuō)法正確的是（） A汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面的壓力大于B汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)牽引力大于阻力C汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，橋面對(duì)汽車(chē)的支持力等于汽車(chē)重力D汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中，其牽引力一定一直減小6、一輛汽車(chē)以速度v勻速行駛了全程的一半，以行駛了另一半，則全程的平均速度為（）ABCD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

5、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、如圖，在真空中的A、B兩點(diǎn)分別放置等量異種點(diǎn)電荷，在電場(chǎng)中通過(guò)A、B兩點(diǎn)的連線(xiàn)中點(diǎn)對(duì)稱(chēng)地選取一個(gè)閉合路徑abcd?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)子沿abcd移動(dòng)一周，下列說(shuō)法正確的是（）Aa點(diǎn)和b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同Bc點(diǎn)電勢(shì)低于于d點(diǎn)電勢(shì)C由bc，電場(chǎng)力一直做正功D由cd，質(zhì)子電勢(shì)能一直在增加8、電阻R接在20V的恒壓電源上時(shí)，消耗的電功率為P；若將R接在如圖所示理想變壓器的副線(xiàn)圈電路中時(shí)，R消耗的電功率為。已知電路中電阻R0的阻值是R的4倍，a、b兩端接在（V）的交流電源上，此變壓器（）A副線(xiàn)圈輸出電壓的頻率為100HzB副線(xiàn)圈輸出電壓的有效值為10VC原、副線(xiàn)

6、圈的匝數(shù)之比為21D原、副線(xiàn)圈的電流之比為149、如圖所示，金屬圓環(huán)放置在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為m的圓柱形永磁體軸線(xiàn)與圓環(huán)軸線(xiàn)重合，永磁體下端為N極，將永磁體由靜止釋放永磁體下落h高度到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大小為v，向下的加速度大小為a，圓環(huán)的質(zhì)量為M，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（ ）A俯視看，圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駼永磁體下落的整個(gè)過(guò)程先加速后減速，下降到某一高度時(shí)速度可能為零C永磁體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)桌面的壓力大小為Mg+mgmaD永磁體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh+mv210、楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫距光屏8cm，現(xiàn)將光屏靠近雙縫，屏上原來(lái)3級(jí)亮紋依舊為亮紋，則移動(dòng)的距離

7、可能為（）A4.8B4C3.4D3三、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）如圖（甲）所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放,下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方、固定于B處的光電門(mén)，測(cè)得A、B間的距離為H（Hd），光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間則：（1）如圖（乙）所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d =_mm（2）小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)的速度表達(dá)式為_(kāi)（3）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨H的變化圖象如圖（丙）所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力

8、加速度g及小球的直徑d滿(mǎn)足以下表達(dá)式：_時(shí)，可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒12（12分）用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫(xiě)紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）本實(shí)驗(yàn)必須滿(mǎn)足的條件有_。A斜槽軌道光滑B斜槽軌道末端切線(xiàn)水平C每次從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放鋼球D擋板高度等間距變化（2）如圖乙所示，在描出的軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)間的水平間距相等且均為x，豎直間距分別是y1和y2。若A點(diǎn)是

9、拋出點(diǎn)，則=_；鋼球平拋的初速度大小為_(kāi)（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。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，ABC是一個(gè)三棱鏡的截面圖，一束單色光以i60的入射角從側(cè)面的中點(diǎn)N射入。已知三棱鏡對(duì)該單色光的折射率，AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，光在真空中的傳播速度為c，求：此束單色光第一次從三棱鏡射出的方向（不考慮AB面的反射）；此束單色光從射入三棱鏡到BC面所用的時(shí)間。14（16分）如圖甲所示，小車(chē)B緊靠平臺(tái)的邊緣靜止在光滑水平面上，物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從光滑的平臺(tái)水平滑到與平臺(tái)等高的小

10、車(chē)上，物體和小車(chē)的v-t圖像如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：(1)物體A與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)物體A與小車(chē)B的質(zhì)量之比；(3)小車(chē)的最小長(zhǎng)度。15（12分）如圖所示，空間內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上下水平邊界的間距為H，磁場(chǎng)的正上方有一長(zhǎng)方形導(dǎo)線(xiàn)框，其長(zhǎng)和寬分別為、，質(zhì)量，電阻。將線(xiàn)框從距磁場(chǎng)高處由靜止釋放，線(xiàn)框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，線(xiàn)框上下邊始終保持水平，重力加速度取。求：(1)線(xiàn)框下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度的大?。?2)若在線(xiàn)框上邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)之前，線(xiàn)框已經(jīng)開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)。求線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)請(qǐng)畫(huà)出從線(xiàn)框由靜止開(kāi)始下落到線(xiàn)框上邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)

11、的過(guò)程中，線(xiàn)框速度v隨t變化的圖像（定性畫(huà)出）。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、C【解析】試題分析：衰變的電子是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來(lái)，不是來(lái)自核外電子，A錯(cuò)誤；一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多產(chǎn)生兩種不同頻率的光子，但是若是大量氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多可產(chǎn)生3種不同頻率的光子，B錯(cuò)誤；原子核的半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，C正確；原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，需要釋放出射線(xiàn)，質(zhì)量減小，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了原子衰變，氫原子躍遷2、D【解析】A由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公

12、式代入圖中數(shù)據(jù)解得a=2m/s2A錯(cuò)誤；B根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式t=0.5s代入方程解得B錯(cuò)誤；C00.5s時(shí)間內(nèi)，物體平均速度C錯(cuò)誤；D由牛頓第二定律有mgsin30mgcos30=ma解得動(dòng)摩擦因數(shù)D正確。故選D。3、A【解析】AB根據(jù)右手螺旋定則，通電導(dǎo)線(xiàn)在點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于指向左方，通電導(dǎo)線(xiàn)在點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于指向右下方，通電導(dǎo)線(xiàn)在點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)平行于指向左下方；根據(jù)公式可得根據(jù)平行四邊形定則，則點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)的方向平行于指向左下方，大小為，故A正確，B錯(cuò)誤；C根據(jù)左手定則，質(zhì)子垂直紙面向里通過(guò)點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向垂直連線(xiàn)由點(diǎn)指向，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)左手定則，電子垂直紙面向里通過(guò)點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲

13、力的方向垂直連線(xiàn)由點(diǎn)指向，故D錯(cuò)誤；故選A。4、B【解析】由圖乙可知特殊時(shí)刻的電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)，可判處于那個(gè)面上；由圖像還可知電動(dòng)勢(shì)的峰值和周期。根據(jù)有效值和峰值的關(guān)系便可求電動(dòng)勢(shì)的有效值；根據(jù)周期和頻率的關(guān)系可求頻率?！驹斀狻緼由圖乙知t=0.005s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，磁通量的變化率最大，但線(xiàn)圈與磁場(chǎng)平行磁通量為零，故A錯(cuò)誤。B由圖乙可知t=0.01時(shí)刻，e=0，說(shuō)明此時(shí)線(xiàn)圈正經(jīng)過(guò)中性面，故B正確。CD由圖乙可知，該交變電流的周期為 T=0.02s，電動(dòng)勢(shì)最大值為Em=311V。根據(jù)正弦式交變電流有效值和峰值的關(guān)系可得，該交變電流的有效值為據(jù)周期和頻率的關(guān)

14、系可得，該交變電流的頻率為故CD錯(cuò)誤。故選B。【點(diǎn)睛】本題考查的是有關(guān)交變電流的產(chǎn)生和特征的基本知識(shí)，注意會(huì)由圖像得出線(xiàn)圈從何處開(kāi)始計(jì)時(shí)，并掌握正弦交流電的最大值與有效值的關(guān)系。5、D【解析】A汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，重力垂直于橋面的分力等于，由于汽車(chē)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿半徑方向有向心加速度，所以汽車(chē)對(duì)橋面的壓力小于，故A錯(cuò)誤；B汽車(chē)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)（圓弧最高點(diǎn)）時(shí)牽引力等于阻力，故B錯(cuò)誤；C由于汽車(chē)在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿半徑方向有向心加速度，所以汽車(chē)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，橋面對(duì)汽車(chē)的支持力小于汽車(chē)重力，故C錯(cuò)誤；D汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中，重力沿圓弧切線(xiàn)方向的分力一直減小，設(shè)汽車(chē)

15、與之間圓弧所對(duì)圓心角為，其牽引力一直減小，汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中，重力沿圓弧切線(xiàn)方向的分力一直增大，其牽引力一直減小，所以汽車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中其牽引力一定一直減小，故D正確。故選D。6、B【解析】設(shè)全程為2s，前半程的時(shí)間為：后半程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：則全程的平均速度為：故B正確，ACD 錯(cuò)誤故選B.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、BD【解析】等量同種電荷電場(chǎng)線(xiàn)如圖：A結(jié)合等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線(xiàn)的圖象可知，ab兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向不同，故A錯(cuò)誤；Bd點(diǎn)的電勢(shì)為正值，c

16、點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值，c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；C在bc的連線(xiàn)上，兩電荷連線(xiàn)上方，場(chǎng)強(qiáng)豎直向分量向下，兩電荷連線(xiàn)下方，場(chǎng)強(qiáng)豎直向分量向上。則質(zhì)子由b到c，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D由cd，質(zhì)子受力的方向與運(yùn)動(dòng)的方向之間的夾角始終是鈍角，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能一直在增大，故D正確。故選BD。8、BC【解析】A變壓器不改變交變電流的頻率，由題可知，交流電壓的頻率為故A錯(cuò)誤；B由題意可得解得故B正確；C電源的有效值為設(shè)原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為n，則原、副線(xiàn)圈的電流之比為則R0兩端電壓為，根據(jù)原、副線(xiàn)圈電壓比等匝數(shù)比即解得故C正確；D由原、副線(xiàn)圈中的電流之比等匝數(shù)反比可知，原、副線(xiàn)圈的電流之比為

17、1：2，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AC【解析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向；可根據(jù)假設(shè)法判斷磁鐵下落到某高度時(shí)速度不可能為零；根據(jù)牛頓第二定律分別為磁鐵和圓環(huán)列方程求解圓環(huán)對(duì)地面的壓力；根據(jù)能量關(guān)系求解焦耳熱?！驹斀狻看盆F下落時(shí)，根據(jù)楞次定律可得，俯視看，圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)A正確；永磁體下落的整個(gè)過(guò)程，開(kāi)始時(shí)速度增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流增加，磁鐵受到向上的安培力變大，磁鐵的加速度減小，根據(jù)楞次定律可知“阻礙”不是“阻止”，即磁鐵的速度不可能減到零，否則安培力就是零，物體還會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；永磁體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律：mg-F安=ma；對(duì)圓環(huán)：Mg+F安=N，則N=Mg+

18、mgma，由牛頓第三定律可知圓環(huán)對(duì)桌面的壓力大小為Mg+mgma，選項(xiàng)C正確；由能量守恒定律可得，永磁體運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為mgh-mv2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是理解楞次定律，掌握其核心“阻礙”不是“阻止”；并能用牛頓第二定律以及能量守恒關(guān)系進(jìn)行判斷.10、ABCD【解析】楊氏雙縫干涉亮條紋的位置為，k=0，1，2其中，d為雙縫間距，D為雙縫到光屏的距離，為光的波長(zhǎng)。依題意有，DD0其中，k為正整數(shù)，所以，k=4，5，6，帶入D0=8cm可得D =6 cm，4.8 cm，4 cm，3.4 cm，3 cm故ABCD均正確。故選ABCD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共

19、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、7.25 d/t 或2gH0t02=d2 【解析】(1)1游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為7mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.055mm=0.25mm，則小球的直徑d=7.25mm(2)2根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，小球在B處的瞬時(shí)速度；(3)3小球下落過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量為mgH0，動(dòng)能的增加量若機(jī)械能守恒，有：即12、BC 1:3 【解析】(1)1AB為了能畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，首先保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的。故A不符合題意，B符合題意。C要讓小球總是從同一位置無(wú)初速度釋放，這樣才能找到同一運(yùn)動(dòng)軌跡上的幾個(gè)點(diǎn)。故C符合題意。D檔板只要能記錄下小球下落在不同高度時(shí)的不同的位置即可，不需要等間距變化。故D不符合題意。(2)2 A點(diǎn)是拋出點(diǎn)，則在豎直方向上為初速度為零的勻加速