吉林省德惠市九校2021-2022學(xué)年高三3月份模擬考試物理試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、地動儀是世界上最早的感知地震裝置,由我國杰出的科學(xué)家張衡在洛陽制成,早于歐洲1700多年如圖所示,為一現(xiàn)代仿制的地動儀,龍口中的銅珠到蟾蜍口的距離為,當感知到地震時,質(zhì)量為的銅珠(初速度為零)離開龍口,落入蟾蜍口中,與蟾蜍口碰撞的時間約為,則銅珠對蟾蜍口產(chǎn)生的沖擊力大小約為A. B.C. D.2、如圖所示,一人用鉗碗夾住圓柱形茶杯,在手豎直向上的力F作用下,夾子和茶杯相對靜止,并一起向上運動。夾子和茶杯的質(zhì)量分別為m、M假設(shè)夾子與茶杯兩側(cè)間的靜摩擦力在豎方向上,夾子與茶杯兩側(cè)間的彈力在水平方向上,最大靜摩擦力均為f,則下列說法正確的是()A.人加大夾緊鉗碗夾的力,使茶杯向上勻速運動,則夾子與茶杯間的摩擦力增大B.當夾緊茶杯的夾子往下稍微移動一段距離,使夾子的頂角張大,但仍使茶杯勻速上升,人的作用力F將變小C.當人加速向上提茶杯時,作用力下可以達到的最大值是D.無論人提著茶杯向上向下做怎樣的運動,若茶杯與夾子間不移動,則人的作用力F=(M+m)g3、有關(guān)量子理論及相關(guān)現(xiàn)象,下列說法中正確的是()A.能量量子化的觀點是愛因斯坦首先提出的B.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中,遏止電壓與入射光的頻率成正比C.一個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時,最多能輻射出3種頻率的光子D.α射線、β射線、γ射線都是波長極短的電磁波4、如圖所示,木箱置于水平地面上,一輕質(zhì)彈簧一端固定在木箱頂部,另一端系一小球,小球下端用細線拉緊固定在木箱底部。剪斷細線,小球上下運動過程中木箱剛好不能離開地面。已知小球和木箱的質(zhì)量相同,重力加速度大小為,若時刻木箱剛好不能離開地面,下面說法正確的是A.時刻小球速度最大B.時刻小球加速度為零C.時刻就是剛剪斷細線的時刻D.時刻小球的加速度為5、如圖所示,由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABCD位于豎直平面內(nèi),其中AB邊位于水平方向,頂點處分別固定一個帶電小球。其中A、B處小球質(zhì)量均為m,電荷量均為2q(q>0);C、D處小球質(zhì)量均為2m,電荷量均為q??臻g存在著沿DB方向的勻強電場,在圖示平面內(nèi),讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90°,則四個小球所構(gòu)成的系統(tǒng)()A.電勢能增加,重力勢能增加B.電勢能不變,重力勢能不變C.電勢能減小,重力勢能減小D.電勢能不變,重力勢能增加6、1897年英國物理學(xué)家約瑟夫·約翰·湯姆生在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子,這是人類最早發(fā)現(xiàn)的基本粒子。下列有關(guān)電子說法正確的是()A.電子的發(fā)現(xiàn)說明原子核是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的B.β射線也可能是原子核外電子電離形成的電子流,它具有中等的穿透能力C.光電效應(yīng)實驗中,逸出的光電子來源于金屬中自由電子D.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認為核外電子的軌道半徑是量子化的二、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、如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,b是原線圈的中心抽頭,圖中電表均為理想的交流電表,定值電阻R=10Ω,其余電阻均不計。從某時刻開始在c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓。則下列說法中正確的有()A.當單刀雙擲開關(guān)與a連接時,電壓表的示數(shù)為22VB.當單刀雙擲開關(guān)與b連接時,在t=0.01s時刻,電流表示數(shù)為4.4AC.當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時,副線圈輸出電壓的頻率變?yōu)?5HzD.當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時,原線圈的輸入功率變小8、在一顆半徑為地球半徑0.8倍的行星表面,將一個物體豎直向上拋出,不計空氣阻力.從拋出開始計時,物體運動的位移隨時間關(guān)系如圖(可能用到的數(shù)據(jù):地球的半徑為6400km,地球的第一宇宙速度取8km/s,地球表面的重力加速度10m/s2,則A.該行星表面的重力加速度為8m/s2B.該行星的質(zhì)量比地球的質(zhì)量大C.該行星的第一宇宙速度為6.4km/sD.該物體落到行星表面時的速率為30m/s9、隨著北京冬奧會的臨近,滑雪項目成為了人們非常喜愛的運動項目。如圖,質(zhì)量為m的運動員從高為h的A點由靜止滑下,到達B點時以速度v0水平飛出,經(jīng)一段時間后落到傾角為θ的長直滑道上C點,重力加速度大小為g,不計空氣阻力,則運動員()A.落到斜面上C點時的速度vC=B.在空中平拋運動的時間t=C.從B點經(jīng)t=時,與斜面垂直距離最大D.從A到B的過程中克服阻力所做的功W克=mgh-mv0210、如圖所示,由某種粗細均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框abcd,固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一電阻為R的導(dǎo)體棒PQ接入電路,在水平拉力作用下沿ab、de。以速度D勻速滑動,滑動過程PQ始終與ab垂直,且與線框接觸良好,不計摩擦。在PQ從靠近ad邊向bc邊滑動的過程中()A.PQ中電流先增大后減小B.PQ兩端電壓先減小后增大C.PQ上拉力的功率先減小后增大D.線框消耗的電功率先增大后減小三、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.(6分)小王和小李兩位同學(xué)分別測量電壓表V1的內(nèi)阻.(1)先用調(diào)好的歐姆表“×1K”擋粗測電壓表V1的內(nèi)阻,測量時歐姆表的黑表筆與電壓表的__________(填“+”或“—”)接線柱接觸,測量結(jié)果如圖甲所示,則粗測電壓表V1的內(nèi)阻為___________k.(2)為了精確測量電壓表V1的內(nèi)阻,小王同學(xué)用如圖乙所示的電路,閉合開關(guān)S1前將滑動變阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”)端,電阻箱接入電路的電阻調(diào)到最__________(填“大”或“小”),閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱,使兩電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角度都較大,讀出電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2,電阻箱的示數(shù)為R0,則被測電壓表V1的內(nèi)阻__________.(3)小李同學(xué)用如圖丙所示的電路,閉合開關(guān)S1,并將單刀雙擲開關(guān)S2打到1,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表V2的指針偏轉(zhuǎn)角度較大,并記錄電壓表V2的示數(shù)為U,再將單刀雙擲開關(guān)S2打到2,調(diào)節(jié)電阻箱,使電壓表V2的示數(shù)仍然為U,此時電阻箱接入電阻的示數(shù)如圖丁所示,則被測電壓表V1的內(nèi)阻__________.12.(12分)在“探究物體質(zhì)量一定時,加速度與力的關(guān)系實驗”中,小明同學(xué)做了如圖甲所示的實驗改進,在調(diào)節(jié)桌面水平后,添加了力傳感器來測細線中的拉力。已知當?shù)氐闹亓铀俣热 ?1)關(guān)于該實驗的操作,下列說法正確的是_______。A.必須用天平測出沙和沙桶的質(zhì)量B.一定要保證沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C.應(yīng)當先釋放小車,再接通電源D.需要改變沙和沙桶的總質(zhì)量,打出多條紙帶(2)由多次實驗得到小車的加速度a與力傳感器顯示數(shù)F的關(guān)系如圖乙所示,則小車與軌道間的滑動摩擦力________N。(3)小明同學(xué)不斷增加沙子質(zhì)量重復(fù)實驗,發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后會趨近于某一數(shù)值,從理論上分析可知,該數(shù)值應(yīng)為________m/s2。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)圖示為深圳市地標建筑——平安金融大廈。其內(nèi)置觀光電梯,位于觀景臺的游客可鳥瞰深圳的景觀。電梯從地面到116層的觀景臺只需58s,整個過程經(jīng)歷勻加速、勻速和勻減速,勻加速和勻減速階段的加速度大小相等,其上行最大加速度為10m/s。當電梯加速上升時,質(zhì)量為50kg的人站在置于電梯地板的臺秤上時,臺秤的示數(shù)為65kg,g取10m/s2,求:(1)電梯加速上升的加速度大?。?2)觀景臺距地面的高度。14.(16分)如圖所示,CDE和MNP為兩根足夠長且彎折的平行金屬導(dǎo)軌,CD、MN部分與水平面平行,DE和NP與水平面成30°,間距L=1m,CDNM面上有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小B1=1T,DEPN面上有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小B2=2T。兩根完全相同的導(dǎo)體棒a、b,質(zhì)量均為m=0.1kg,導(dǎo)體棒b與導(dǎo)軌CD、MN間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2,導(dǎo)體棒a與導(dǎo)軌DE、NP之間光滑。導(dǎo)體棒a、b的電阻均為R=1Ω。開始時,a、b棒均靜止在導(dǎo)軌上除導(dǎo)體棒外其余電阻不計,滑動摩擦力和最大靜摩擦力大小相等,運動過程中a、b棒始終不脫離導(dǎo)軌,g取10m/s2.(1)b棒開始朝哪個方向滑動,此時a棒的速度大??;(2)若經(jīng)過時間t=1s,b棒開始滑動,則此過程中,a棒發(fā)生的位移多大;(3)若將CDNM面上的磁場改成豎直向上,大小不變,經(jīng)過足夠長的時間,b棒做什么運動,如果是勻速運動,求出勻速運動的速度大小,如果是勻加速運動,求出加速度大小。15.(12分)2019年諾貝爾物理獎的一半授予詹姆斯·皮伯斯(JamesPeebles)以表彰他“在物理宇宙學(xué)方面的理論發(fā)現(xiàn)”,另一半授予了米歇爾·馬約爾(MichelMayor)和迪迪埃·奎洛茲(DidierQueloz),以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞太陽運行的系外行星”。對宇宙探索一直是人類不懈的追求?,F(xiàn)假設(shè)有這樣模型:圖示為宇宙中一恒星系的示意圖,A為該星系的一顆行星,它繞中央恒星O的運行軌道近似為圓.已知引力常量為G,天文學(xué)家觀測得到A行星的運行軌道半徑為R0,周期為T0,求:(1)中央恒星O的質(zhì)量M是多大?(2)長期觀測發(fā)現(xiàn)A行星每隔t0時間其運行軌道便會偏離理論軌道少許,天文學(xué)家認為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運行的圓軌道與A在同一平面內(nèi),且與A的繞行方向相同).根據(jù)上述現(xiàn)象和假設(shè),試求未知行星B的運動周期和軌道半徑.

參考答案一、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、A【解析】

銅珠做自由落體運動,落到蟾蜍口的速度為:以豎直向上為正方向,根據(jù)動量定理可知:Ft-mgt=0-(-mv)解得:A.,與結(jié)論相符,選項A正確;B.,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;D.,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;故選A.2、C【解析】

AB.無論人手夾緊還是夾子下移使夾子頂角變化,茶杯向上勻速運動時,茶杯處于平衡狀態(tài),合力為零。故摩擦力不變,故AB錯誤;C.當向上加速時,茶杯所受的摩擦力達到最大靜摩擦力時,力F的值最大,則有聯(lián)立解得,故C正確;D.當茶杯的運動狀態(tài)改變,如向上勻加速運動時,F(xiàn)大于(M+m)g,故D錯誤。故選C。3、C【解析】

A.能量量子化的觀點是普朗克首先提出的,選項A錯誤;B.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中,根據(jù)光電效應(yīng)方程,可知遏止電壓與入射光的頻率是線性關(guān)系,但不是成正比,選項B錯誤;C.一個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時,最多能輻射出3種頻率的光子,分別對應(yīng)于4→3,3→2,2→1,選項C正確;D.α射線、β射線不是電磁波,只有γ射線是波長極短的電磁波,選項D錯誤;故選C。4、D【解析】

小球運動到最高點時木箱恰好不能離開地面,此時小球速度為零,對木箱受力分析有:,對小球受力分析有:又,,解得:A.A項與上述分析結(jié)論不相符,故A錯誤;B.B項與上述分析結(jié)論不相符,故B錯誤;C.C項與上述分析結(jié)論不相符,故C錯誤;D.D項與上述分析結(jié)論相符,故D正確。5、D【解析】

讓正方形繞其中心O順時針方向旋轉(zhuǎn)90°,則電場力對四個小球做總功為:則系統(tǒng)電勢能不變;系統(tǒng)重力勢能變化量:則重力勢能增加;A.電勢能增加,重力勢能增加,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;B.電勢能不變,重力勢能不變,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;C.電勢能減小,重力勢能減小,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;D.電勢能不變,重力勢能增加,與結(jié)論相符,選項D正確;故選D.6、C【解析】

A.電子的發(fā)現(xiàn)說明了原子是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的,無法說明原子核有內(nèi)部結(jié)構(gòu)。原子是由原子核和核外電子組成的。故A錯誤。B.β-射線是核內(nèi)中子衰變?yōu)橘|(zhì)子時放出的電子形成的,與核外電子無關(guān)。故B錯誤。C.根據(jù)光電效應(yīng)現(xiàn)象的定義可知光電效應(yīng)實驗中,逸出的光電子來源于金屬中的自由電子。故C正確。D.玻爾理論認為電子軌道半徑是量子化的,盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認為在原子的中心有一個很小的核,叫原子核,原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里,帶負電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn),故D錯誤。故選C。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、AB【解析】

A.當單刀雙擲開關(guān)與a連接時,變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10∶1,輸入電壓=220V故根據(jù)變壓比公式可得輸出電壓為22V,電壓表的示數(shù)為22V,故A正確;B.當單刀雙擲開關(guān)與b連接時,變壓器原副線圈的匝數(shù)比為5∶1,輸入電壓U1=220V,故根據(jù)變壓比公式,輸出電壓為44V,根據(jù)歐姆定律,電流表的示數(shù)即為輸出電流的有效值故B正確;C.由圖象可知,交流電的周期為,所以交流電的頻率為當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時,變壓器不會改變電流的頻率,所以副線圈輸出電壓的頻率為50Hz。故C錯誤;D.當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時,根據(jù)變壓比公式,輸出電壓增加,故輸出電流增加,故輸入電流也增加,則原線圈的輸入功率變大,故D錯誤。故選AB。8、AC【解析】

A.由圖讀出,物體上升的最大高度為:h=64m,上升的時間為:t=4s。對于上升過程,由可得選項A正確;B.根據(jù)可得則該行星的質(zhì)量比地球的質(zhì)量小,選項B錯誤;C.根據(jù)可得則則該行星的第一宇宙速度為選項C正確;D.該物體落到行星表面時的速率為故D錯誤;故選AC。9、CD【解析】

A.從B點飛出后,做平拋運動,在水平方向上有在豎直方向上有落到C點時,水平和豎直位移滿足解得從B點到C點,只有重力做功,根據(jù)動能定理可得解得AB錯誤;C.當與斜面垂直距離最大時,速度方向平行于斜面,故有解得C正確;D.從A到B的過程中重力和阻力做功,根據(jù)動能定理可得解得D正確。10、CD【解析】

A.導(dǎo)體棒為電源產(chǎn)生的電動勢為等效電路為左邊電阻和右邊并聯(lián),總電阻為又線框總電阻為,在從靠近處向滑動的過程中,總電阻先增大后減小,總電流先減小后增大,故A項錯誤;B.兩端電壓為路端電壓即先增大后減小,故B項錯誤;C.拉力的功率等于克服安培力做功的功率,有先減小后增大,故C項正確;D.根據(jù)功率曲線可知當外電阻時輸出功率最大,而外電阻先由小于的某值開始增加到,再減小到小于的某值,所以線框消耗的功率先增大后減小,故D項正確.故選CD。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、(1)+,9.0;(2)左,大,;(3)8455【解析】

(1)歐姆表的電流從黑表筆流出,因此黑表筆應(yīng)與電壓表的“+”接線柱相連接,歐姆表的讀數(shù)為9.0k.(2)為保護電路,閉合開關(guān)S1前應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最左端,使輸出電壓為零,電阻箱接入電路的電阻最大,被測電壓表的內(nèi)阻.(3)被測電壓表的內(nèi)阻等于電阻箱的接入電路的阻值,即為8455.12、D1.05m/s2【解析】

(1)[1]AB.對小車的拉力是通過力傳感器得到的,故無需測量沙和沙桶的質(zhì)量,也不需要滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量,故AB錯

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