2021-2022學(xué)年湖北省武漢武昌區(qū)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、如圖，長(zhǎng)l的輕桿兩端固定兩個(gè)質(zhì)量相等的小球甲和乙，初始時(shí)它們直立在光滑的水平地面上。后由于受到微小擾動(dòng)，系統(tǒng)從圖示位置開(kāi)始傾倒。當(dāng)小球甲剛要落地時(shí)，其速度大小為( )A2gl2BglC2glD03、2019年4月10日，世界上第一張黑洞照片誕生了，證實(shí)了神秘天體黑洞的存在。黑洞是宇宙中質(zhì)量巨大的一類天體，連光都無(wú)法逃脫它的引力束縛。取兩天體相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)引力勢(shì)能為零，引力勢(shì)能表達(dá)式為 ，已知地球半徑R=6400km，光速c=3x108m/s。設(shè)想把地球不斷壓縮（保持球形不變），剛好壓縮成一個(gè)黑洞時(shí)，地球表面的重力加速度約為（）A7109m/s2B71010m/s2C1.41010m/s2

3、D1.41011m/s24、2020年初，在抗擊2019-nCoV，紅外線體溫計(jì)發(fā)揮了重要作用。下列關(guān)于紅外線的說(shuō)法中正確的是（）A紅外線的波長(zhǎng)比紅光短B利用紅外線的熱效應(yīng)可以加熱物體C紅外遙感是利用紅外線的穿透能力強(qiáng)D高溫物體輻射紅外線，低溫物體不輻射紅外線5、如圖所示，質(zhì)量為1kg的物塊放在顱角為37的固定斜而上，用大小為5N的水平推力作用在物塊上，結(jié)果物塊剛好不下滑。已知重力加速度g取10m/s2，sin370.6，cos370.8，知能使物塊靜止在斜面上的最大水平推力為A8.8NB9.4NC10.8ND11.6N6、如圖所示為某大橋，圖中橋墩之間的四段距離均為110m?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的一輛

4、汽車從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始做加速度恒定的加速直線運(yùn)動(dòng)。已知該車通過(guò)bc段的時(shí)間為t，則通過(guò)ce段的時(shí)間為（）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、一質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，在水平拉力F的作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在06s內(nèi)其速度與時(shí)間關(guān)系圖象和拉力的功率與時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示，取g=10m/s2，下列判斷正確的是（ ）A06s內(nèi)物體克服摩擦力做功24JB物體的質(zhì)量m為2kgC06s內(nèi)合外力對(duì)物體做的總功為120JD06s內(nèi)拉力做的功為156J8、在如圖所示的軸上有M、N

5、兩質(zhì)點(diǎn)，兩點(diǎn)之間的距離為x=12m，已知空間的簡(jiǎn)諧橫波由M向N傳播，某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，已知該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)介于8m和10m之間。下列正確的是（）A該簡(jiǎn)諧橫波的傳播周期為0.8sB該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)可能為48mC該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)一定等于9.6mD該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度大小為12m/sE.01.2s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M點(diǎn)的路程為120cm9、如圖所示,甲圖為沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖像,乙圖為參與波動(dòng)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像,則下列判斷正確的是_.A該波的傳播速率為4m/sB該波的傳播方向沿x軸正方向C經(jīng)過(guò)0.5s,質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播4mD該波在傳播過(guò)程中若遇到2m的障礙物,能

6、發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象E.經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間,質(zhì)點(diǎn)P的位移為零,路程為0.4m10、從水平面上方O點(diǎn)水平拋出一個(gè)初速度大小為v0的小球，小球與水平面發(fā)生一次碰撞后恰能擊中豎直墻壁上與O等高的A點(diǎn)，小球與水平面碰撞前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，不計(jì)空氣阻力。若只改變初速度大小，使小球仍能擊中A點(diǎn)，則初速度大小可能為（ ）A2v0B3v0CD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）在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量?jī)蓚€(gè)直流電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電源甲的電動(dòng)勢(shì)大約為4.5V，內(nèi)阻大約為1.5；電源乙的電動(dòng)勢(shì)大約為1.5V，內(nèi)阻大約為1。由于實(shí)驗(yàn)室條件有

7、限，除了導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，實(shí)驗(yàn)室還能提供如下器材：A量程為03V的電壓表V B量程為00.6 A的電流表A1C量程為03 A的電流表A2 D阻值為4.0的定值電阻R1E.阻值為100的定值電阻R2 F.最大阻值為10的滑動(dòng)變阻器R3G.最大阻值為100的滑動(dòng)變阻器R4，（1）選擇電壓表、電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器等器材，采用圖甲所示電路測(cè)量電源甲的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻定值電阻應(yīng)該選擇_(填“D”或“E”)；電流、表應(yīng)該選擇_(填“B”或“C”)；滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇_(填“F或“G).分別以電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，計(jì)算機(jī)擬合得到如圖乙所示U-I圖象，U和I的單位分別為V和A，擬合公

8、式為U=-5.8I+4.6，則電源甲的電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)阻r=_。(保留兩位有效數(shù)字)在測(cè)量電源甲的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是（_）A電壓表的分流作用 B電壓表的分壓作用C電流表的分壓作用 D電流表的分流作用E.定值電阻的分壓作用（2）為了簡(jiǎn)便快捷地測(cè)量電源乙的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，選擇電壓表、定值電阻等器材，采用圖丙所示電路。定值電阻應(yīng)該選擇_(填“D”或“E”)實(shí)驗(yàn)中，首先將K1斷開(kāi)，K2閉合，電壓表示數(shù)為1.49V，然后將K1、K2均閉合，電壓表示數(shù)為1.18V，則電源乙電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)阻r=_。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù))12（12分）曉宇為了測(cè)量一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬絲的電阻率

9、，進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)操作。(1)首先用多用電表中“10”的歐姆擋對(duì)該金屬絲進(jìn)行了粗測(cè)，多用電表調(diào)零后用紅黑表筆連接在金屬絲的兩端，其示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲的阻值R約為_(kāi)；(2)接著對(duì)該金屬絲的電阻進(jìn)行了精確的測(cè)量，其中實(shí)驗(yàn)室提供了如下實(shí)驗(yàn)器材電流表A1（05mA，r1=50）、電流表A2（00.6A，r2=0.2）、電壓表V(06V，v1.5k）、滑動(dòng)變阻器R（額定電流2A，最大阻值為15）、10的定值電阻R1、500的定值電阻R2內(nèi)阻可忽略不計(jì)的電源（E=6V）、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干、螺旋測(cè)微器、刻度尺。利用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑D_mm；請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)電

10、路畫(huà)在虛線框中，并注明所選儀器的標(biāo)號(hào)_；為了求出電阻率，則需測(cè)量的物理量有_（并寫(xiě)出相應(yīng)的符號(hào)），該金屬絲的電阻率的表達(dá)式為=_（用已知量和測(cè)量量表示）。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，半徑R=0.4m的四分之一光滑圓弧軌道固定在地面上，質(zhì)量m=1kg的滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道頂端正上方高為h=0.85m處自由落下，質(zhì)量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平上，其左端與固定臺(tái)階相距x，右端與圓軌道緊靠在一起，圓弧的底端與木板上表面水平相切B從A右端的上表面水平滑入時(shí)撤走圓弧軌道，A與臺(tái)階碰撞

11、無(wú)機(jī)械能損失，不計(jì)空氣阻力，AB間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，B始終不會(huì)從A表面滑出，取g=10m/s2，求：（1）滑塊B運(yùn)動(dòng)到圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）若A與臺(tái)階碰前，已和B達(dá)到共速，求從B滑上A到達(dá)到共同速度的時(shí)間；（3）若要使木板A只能與臺(tái)階發(fā)生一次碰撞，求x應(yīng)滿足的條件以及木板A的最小長(zhǎng)度 14（16分）如圖所示，長(zhǎng)木板的左端用一鉸鏈固定在水平面上，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊放在長(zhǎng)木板上的A點(diǎn)調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板與水平方向的夾角a為37時(shí)，小滑塊由A點(diǎn)開(kāi)始下滑，經(jīng)時(shí)間t滑到長(zhǎng)木板的最底端夾角a增大為53時(shí)，小滑塊由A點(diǎn)經(jīng)時(shí)間滑到長(zhǎng)木板的最底端。已知sin37=0.6，cos37=0.8。求：(1)兩次小滑

12、塊的加速度之比以及兩次小滑塊到達(dá)長(zhǎng)木板底端時(shí)的速度之比；(2)小滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。15（12分）如圖所示，在第一象限內(nèi)，存在垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二象限內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三、四象限內(nèi)存在垂直于平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為，電荷量為的粒子，從軸上點(diǎn)以某一初速度垂直于軸進(jìn)入第四象限，在平面內(nèi)，以原點(diǎn)為圓心做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)；隨后進(jìn)入電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)至軸上的點(diǎn)，沿與軸正方向成角離開(kāi)電場(chǎng)；在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，再次垂直于軸進(jìn)入第四象限。不計(jì)粒子重力。求：（1）帶電粒子從點(diǎn)進(jìn)入第四象限時(shí)初速度的大小；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（3）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。參考答案一、

13、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、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、C【解析】甲、乙組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv甲-mv乙=0當(dāng)小球甲剛要落地時(shí)，水平方向上的速度為零，所以乙球的速度也為零

14、，乙球的動(dòng)能為零，甲球的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為甲球的動(dòng)能，由機(jī)械能守恒定律得：12mv甲2=mgl解得：v甲=2glA.2gl2與計(jì)算結(jié)果不符，故A不符合題意。B.gl與計(jì)算結(jié)果不符，故B不符合題意。C.2gl與計(jì)算結(jié)果相符，故C符合題意。D.0與計(jì)算結(jié)果不符，故D不符合題意。3、A【解析】在地球表面有解得連光都無(wú)法逃脫它的引力束縛，故有解得聯(lián)立A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】A紅外線的波長(zhǎng)比紅光的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；B紅外線是一種看不見(jiàn)的光，通過(guò)紅外線的照射，可以使物體的溫度升高，故B正確；C人們利用紅外線來(lái)實(shí)行遙控和遙感，是因?yàn)榧t外線波長(zhǎng)長(zhǎng)，更容易發(fā)生衍射，故C錯(cuò)誤；D一切物體都向外輻

15、射紅外線，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】由題意知，剛好不下滑時(shí)，則有：Fcos37+（mgcos37+Fsin37）= mgsin37得：=剛好不上滑時(shí)，則有：Fcos37=（mgcos 37+ Fsin37）+ mgsin37得 ：F= 10.8N。ABD.由上計(jì)算可得F= 10.8N ，ABD錯(cuò)誤； C.由上計(jì)算可得F= 10.8N ，C 正確。6、A【解析】汽車從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始做加速度恒定的加速直線運(yùn)動(dòng)，四段大小相同的位移所需要的時(shí)間之比為設(shè)通過(guò)ce段的時(shí)間為，則解得故A正確，BCD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

16、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】26s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力與摩擦力大小相等。02s內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v-t圖像的斜率求出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量。根據(jù)動(dòng)能定理求合外力對(duì)物體做的總功，根據(jù)v-t圖像的“面積”求出物體的位移，從而求出摩擦力做功，即可求出拉力做的功?！驹斀狻緼在26s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由，得故物體受到的摩擦力大小根據(jù)v-t圖像的“面積”表示物體的位移，知06s內(nèi)物體的位移為物體克服摩擦力做功故A錯(cuò)誤。B02s內(nèi)，物體的加速度由牛頓第二定律可得在2s末，由圖知P=60W，v=6m/s聯(lián)立解

17、得 F=10N，m=2kg故B正確。C06s內(nèi)合外力對(duì)物體做的總功故C錯(cuò)誤。D由動(dòng)能定理可知故D正確。故選BD。【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要根據(jù)速度時(shí)間圖像得到物體的運(yùn)動(dòng)情況，分析時(shí)要抓住速度圖像的斜率表示加速度、面積表示位移。要知道動(dòng)能定理是求功常用的方法。8、ACD【解析】A由振動(dòng)圖像可知這列波的周期為T=0.8s，A正確；BCD由于簡(jiǎn)諧波由M向N傳播，則有，（n=0、1、2、3）又因?yàn)?m10m，所以n=1時(shí)，=9.6m，則波速由可得v=12m/sB錯(cuò)誤，CD正確；E一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為振幅的4倍，1.2s為1.5個(gè)周期，則M點(diǎn)通過(guò)的路程為振幅的6倍，即60cm，E錯(cuò)誤。故選ACD。9、A

18、DE【解析】A由甲圖讀出該波的波長(zhǎng)為=4m，由乙圖讀出周期為T=1s，則波速為v=4m/s，故A正確；B在乙圖上讀出t=0時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，在甲圖上判斷出該波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C質(zhì)點(diǎn)P只在自己的平衡位置附近上下振動(dòng)，并不隨波的傳播方向向前傳播，故C錯(cuò)誤；D由于該波的波長(zhǎng)為4m，與障礙物尺寸相差較多，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確；E經(jīng)過(guò)t=0.5s=，質(zhì)點(diǎn)P又回到平衡位置，位移為零，路程為S=2A=20.2m=0.4m，故E正確10、CD【解析】設(shè)豎直高度為h，小球以v0平拋時(shí)與地面碰撞一次，反彈后與A點(diǎn)碰撞，在豎直方向先加速后減速，在水平方向一直勻速，根據(jù)運(yùn)

19、動(dòng)的對(duì)稱性原理，可知該過(guò)程運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間的兩倍，則有水平方向的位移設(shè)當(dāng)平拋速度為時(shí)，經(jīng)與地面n次碰撞，反彈后仍與A點(diǎn)碰撞，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為水平方向的位移不變，則有解得（n=1，2，3.）故當(dāng)n=2時(shí)；當(dāng)n=3時(shí)；故AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。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、D B F 4.6 1.8 A D 1.49 1.05 【解析】（1）12測(cè)電動(dòng)勢(shì)力約4.5V的電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻時(shí)，由于有定值電阻的存在，電路中的最大電流為AA如果用量程為3A的電流表，則讀數(shù)誤差太大，因此，電流表應(yīng)選B；測(cè)電動(dòng)勢(shì)約4.5V的電源電動(dòng)勢(shì)與

20、內(nèi)阻時(shí)，電路最小電阻為=7.5考慮電源內(nèi)阻、滑動(dòng)變阻器電阻，故定值電阻應(yīng)選D；3為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F；45由表達(dá)式U=-5.8I+4.6根據(jù)閉合電路歐姆定律有聯(lián)立解得電源電動(dòng)勢(shì)為E=4.6V，內(nèi)阻r=1.8，6由電路圖可知，電壓 表的分流作用會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差，故A符合題意，BCDE不符合題意；故選A；（2）7用圖丙所示電路測(cè)電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，定值電阻適當(dāng)小一點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)誤差小，因些定值電阻應(yīng)選D；89由電路圖可知，K1斷開(kāi)，K2閉合，電壓表示數(shù)為電流電動(dòng)勢(shì)，電壓表示數(shù)為1.49V，即電源乙電動(dòng)勢(shì)為E=1.49V；K1、K2均閉合，電壓表示數(shù)為1.8V，電壓表測(cè)路端電壓，此時(shí)電路電流為A=0.

21、295A電源內(nèi)阻為1.0512、220 4.699（4.6974.700均可） 電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I 【解析】(1)1金屬絲的阻值約為：Rx=2210=220；(2)2根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則可知，該金屬絲的直徑為：4.5mm+19.90.01mm=4.699mm；3由(1)可知，該金屬絲的電阻值約為220，電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，則流過(guò)金屬絲的電流約為：由于電流表A2的量程比較大，因此需將電流表A1改裝成量程為30mA的電流表，則電流表應(yīng)選用A1，又由電流表的改裝原理可知：解得：R=10因此定值電阻應(yīng)選擇R1，由于改裝后的電流表內(nèi)阻已知，因此應(yīng)選電流表的內(nèi)接，由于滑動(dòng)變阻器的總阻值小于金屬絲的電阻值，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)用作分壓接法，則所設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示：45電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I；流過(guò)金屬絲的電流為其電壓為：由歐姆定律可知該金屬絲的電阻值為：又由電阻定律得：截面積為：解得：。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、 (1) 71.5N，方向豎直向下 (1) 3.3s