福建省福州市長(zhǎng)樂(lè)高中、城關(guān)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三3月份模擬考試物理試題含解析

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)、姓名寫在試卷密封線內(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，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫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、以下各物理量屬于矢量的是()A．質(zhì)量B．時(shí)間C．電流D．磁感應(yīng)強(qiáng)度2、在物理學(xué)建立與發(fā)展的過(guò)程中，有許多科學(xué)家做出了理論與實(shí)驗(yàn)貢獻(xiàn)。關(guān)于這些貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，并通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量了引力常量B．安培提出了分子電流假說(shuō)，研究了安培力的大小與方向C．法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，提出了法拉第電磁感應(yīng)定律D．愛(ài)因斯坦在物理學(xué)中最早引入能量子，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念3、在某一次中國(guó)女排擊敗對(duì)手奪得女排世界杯冠軍的比賽中，一個(gè)球員在球網(wǎng)中心正前方距離球網(wǎng)d處高高躍起，將排球扣到對(duì)方場(chǎng)地的左上角（圖中P點(diǎn)），球員拍球點(diǎn)比網(wǎng)高出h（拍球點(diǎn)未畫出），排球場(chǎng)半場(chǎng)的寬與長(zhǎng)都為s，球網(wǎng)高為H，排球做平拋運(yùn)動(dòng)（排球可看成質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力），下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（）A．排球的水平位移大小B．排球初速度的大小C．排球落地時(shí)豎直方向的速度大小D．排球末速度的方向與地面夾角的正切值4、某同學(xué)用兩種不同的金屬做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中他逐漸增大入射光的頻率，并測(cè)出光電子的最大初動(dòng)能。下面四幅圖像中能符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是（）A． B．C． D．5、如圖所示，a、b兩個(gè)帶正電的粒子以相同的速度先后垂直于電場(chǎng)線從同一點(diǎn)進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，a粒子打在B板的點(diǎn)，b粒子打在B板的點(diǎn)，若不計(jì)重力，則A．a(chǎn)的電荷量一定大于b的電荷量B．b的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量C．a(chǎn)的比荷一定大于b的比荷D．b的比荷一定大于a的比荷6、如圖所示，帶正電的點(diǎn)電荷Q固定，電子僅在庫(kù)侖力作用下，做以Q點(diǎn)為焦點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng)，M、P、N為橢圓上的三點(diǎn)，P點(diǎn)是軌道上離Q最近的點(diǎn)。φM、φN和EM、EN分別表示電子在M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度，則電子從M點(diǎn)逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)（）A．φM＞φN，EM＜EN B．φM＜φN，EM＞ENC．電子的動(dòng)能減小 D．電場(chǎng)力對(duì)電子做了正功二、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、物體沿直線運(yùn)動(dòng)的x－t圖象如圖所示，oa、cd段為直線，abc為曲線，設(shè)t1、t2、t3、t4時(shí)刻的速度分別為v1、v2、v3、v4，則下列說(shuō)法正確的是（）A．v1＞v2 B．v1=v4 C．v2＜v3 D．v4最大8、下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗微粒越大，受力面積越大，所以布朗運(yùn)動(dòng)越激烈B．在兩個(gè)分子從無(wú)限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過(guò)程中，它們的分子力先增大后減小再增大C．在兩個(gè)分子從無(wú)限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過(guò)程中，它們的分子勢(shì)能先增大后減小D．兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，它們的分子平均動(dòng)能一定相同E.外界對(duì)封閉的理想氣體做正功，氣體的內(nèi)能可能減少9、下列說(shuō)法正確的是。A．物體的攝氏溫度變化了1℃，其熱力學(xué)溫度變化了1KB．氣體放出熱量時(shí)，其分子的平均動(dòng)能一定減小C．氣體之所以能充滿整個(gè)空間，是因?yàn)闅怏w分子間相互作用的引力和斥力十分微弱D．如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì)，則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)E.密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過(guò)程中瓶?jī)?nèi)空氣（不計(jì)分子勢(shì)能）向外界釋放熱量，而外界對(duì)其做功10、如圖，光滑水平面上兩虛線之間區(qū)域內(nèi)存在豎直方向的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長(zhǎng)為a的正方形導(dǎo)線框PQMN沿圖示速度方向進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)對(duì)角線PM剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度大小為v，方向與磁場(chǎng)邊界成角，若線框的總電阻為R，則A．PM剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中的感應(yīng)電流為B．PM剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力大小為C．PM剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)兩端的電壓為D．PM進(jìn)入磁場(chǎng)后線框中的感應(yīng)電流將變小三、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(guò)程。11．（6分）如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種探究動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖。水平桌面固定一長(zhǎng)導(dǎo)軌，一端伸出桌面，另一端裝有豎直擋板，輕彈簧的一端固定在豎直擋板上，另一端被入射小球從自然長(zhǎng)度位置A點(diǎn)壓縮至B點(diǎn)，釋放小球，小球沿導(dǎo)軌從右端水平拋出，落在水平地面上的記錄紙上，重復(fù)10次，確定小球的落點(diǎn)位置；再把被碰小球放在導(dǎo)軌的右邊緣處，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)10次，在記錄紙上分別確定入射小球和被碰小球的落點(diǎn)位置(從左到右分別記為P、Q、R)，測(cè)得OP=x1，OQ=x2，OR=x3（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是___A.入射小球的質(zhì)量可以小于被碰小球的質(zhì)量B.入射小球的半徑必須大于被碰小球的半徑C.重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次都必須將彈簧壓縮至B點(diǎn)D.導(dǎo)軌末端必須保持水平（2）若入射球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，則該實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證成立的表達(dá)式為_(kāi)_（用所給符號(hào)表示）；（3）除空氣阻力影響外，請(qǐng)?jiān)僬f(shuō)出一條可能的實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)源_______。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）本實(shí)驗(yàn)中_______(填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，______(填“需要”或“不需要”）鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。（2）該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示。在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm,x3=3.46cm，x4=4.44cm,x5=5.45cm,x6=6.46cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz,則打紙帶上第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度為_(kāi)_____m/s；整個(gè)過(guò)程中小車的平均加速度為_(kāi)______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某品牌汽車輪胎充氣后，溫度為時(shí)，胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為。已知該輪胎在胎壓小于或大于時(shí)，汽車行駛中會(huì)造成安全事故。胎內(nèi)氣體可看做理想氣體，輪胎容積恒為。（下列計(jì)算結(jié)果均保留一位小數(shù)）(1)求汽車安全工作環(huán)境的溫度范圍。（汽車工作環(huán)境的溫度與輪胎內(nèi)氣體的溫度相同）(2)若該汽車在的環(huán)境中工作，為了使其胎壓達(dá)到，求應(yīng)再向輪胎內(nèi)充入壓強(qiáng)為1atm、溫度為的理想氣體的體積。14．（16分）如圖所示，用一塊長(zhǎng)的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌子高，長(zhǎng)。斜面與水平桌面間的傾角。一個(gè)質(zhì)量為的小滑塊放在桌面最右端，現(xiàn)將質(zhì)量為的小滑塊A從斜面頂端由靜止釋放，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，忽略滑塊在斜面與桌面交接處的能量損失，滑塊A與滑塊B發(fā)生正碰，碰后滑塊A最終停在離桌面右端處。滑塊與木板及桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，，。求：（1）與B相碰前瞬間小滑塊A的速度大小；（2）小滑塊B的落地點(diǎn)距桌面最右端的水平距離。15．（12分）如圖所示，水平光滑軌道AB與半徑為R的豎直光滑半圓形軌道BC相切于B點(diǎn)．質(zhì)量為2m和m的a、b兩個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）原來(lái)靜止于水平軌道上，其中小滑塊a與一輕彈簧相連．某一瞬間給小滑塊a一沖量使其獲得的初速度向右沖向小滑塊b，與b碰撞后彈簧不與b相粘連，且小滑塊b在到達(dá)B點(diǎn)之前已經(jīng)和彈簧分離，不計(jì)一切摩擦，求：（1）a和b在碰撞過(guò)程中彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能；（2）小滑塊b與彈簧分離時(shí)的速度；（3）試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小滑塊b能否到達(dá)圓形軌道的最高點(diǎn)C．若能，求出到達(dá)C點(diǎn)的速度；若不能，求出滑塊離開(kāi)圓軌道的位置和圓心的連線與水平方向的夾角．（求出角的任意三角函數(shù)值即可）．

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、D【解析】

矢量是既有大小，又有方向的物理量；AB．質(zhì)量、時(shí)間只有大小而沒(méi)有方向，都是標(biāo)量，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．電流有大小和方向，但電流的合成不滿足平行四邊形定則，也是標(biāo)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．磁感應(yīng)強(qiáng)度有大小，也有方向，是矢量，故選項(xiàng)D正確。2、B【解析】

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)量了引力常量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．安培提出了分子電流假說(shuō)，研究了安培力的大小與方向，選項(xiàng)B正確；C．法拉第發(fā)現(xiàn)了“磁生電”的現(xiàn)象，紐曼和韋伯歸納出法拉第電磁感應(yīng)定律，故C錯(cuò)誤；D．普朗克在物理學(xué)中最早引入能量子，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。3、B【解析】

A.由勾股定理計(jì)算可知，排球水平位移大小為故A正確不符合題意；B.排球做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)間為初速度故B錯(cuò)誤符合題意；C.排球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)可得解得，故C正確不符合題意；D.排球末速度的方向與地面夾角的正切值故D正確不符合題意。故選B。4、C【解析】

由光電效應(yīng)方程可知圖像斜率都為普朗克常量h，故得出的兩條圖線一定為平行線，由于兩金屬的逸出功不同，則與橫軸的交點(diǎn)不同，ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、C【解析】

設(shè)任一粒子的速度為v，電量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則加速度為：時(shí)間為：偏轉(zhuǎn)量為：因?yàn)閮蓚€(gè)粒子的初速度相等，則，則得a粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，則a的加速度大，a粒子的比荷就一定大，但a、b的電荷量和質(zhì)量無(wú)法確定大小關(guān)系，故C正確，ABD錯(cuò)誤。6、D【解析】

考查點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)分布，電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化?！驹斀狻緼B．在正電荷形成的電場(chǎng)中，越靠近點(diǎn)電荷的位置場(chǎng)強(qiáng)越大，電勢(shì)越高，所以EM＜EN，φM＜φN，故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)電子從M點(diǎn)向N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，庫(kù)侖力對(duì)電子先做正功，后做負(fù)功，運(yùn)動(dòng)的速度先增加后減小，根據(jù)功能關(guān)系可知，電子的電勢(shì)能先減小后增加，電場(chǎng)力所做的總功為正，所以總的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。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、ACD【解析】

A．因x-t圖像的斜率等于速度，則由圖像可知，t1時(shí)刻的斜率大于t2時(shí)刻的斜率，則v1＞v2，選項(xiàng)A正確；B．t4時(shí)刻的斜率大于t1時(shí)刻的斜率，則v1<v4，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．t3時(shí)刻的斜率大于t2時(shí)刻的斜率，則v2<v3，選項(xiàng)C正確；D．圖像上t4時(shí)刻的斜率最大，則v4最大，選項(xiàng)D正確；故選ACD。8、BDE【解析】

顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈；根據(jù)分子力和分子距離的圖像和分子勢(shì)能和分子之間距離圖像，分析分子力和分子勢(shì)能隨r的變化情況；兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相同；根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷?！驹斀狻緼．布朗運(yùn)動(dòng)微粒越大，受力面積越大，液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫脑节呌谄胶?，所以布朗運(yùn)動(dòng)越不劇烈，故A錯(cuò)誤；B．在兩個(gè)分子從無(wú)限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過(guò)程中，它們的分子力先增大后減小再增大，如圖所示：故B正確；C．在兩個(gè)分子從無(wú)限遠(yuǎn)的地方不斷靠近的過(guò)程中，它們的分子勢(shì)能先減小后增大，如圖所示：故C錯(cuò)誤；D．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相同，它們的分子平均動(dòng)能一定相同，故D正確；E．根據(jù)熱力學(xué)第一定律：外界對(duì)封閉的理想氣體做正功，但氣體和外界的熱交換不明確，氣體的內(nèi)能可能減少，故E正確。故選BDE。9、ACE【解析】

A．由熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系：T=t+273，可知攝氏溫度變化1℃，熱力學(xué)溫度變化1K，故A正確；B．氣體放出熱量時(shí)，若外界對(duì)氣體做功，則氣體的溫度也可能升高，其分子的平均動(dòng)能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．無(wú)論是氣體，液體還是固體，其分子間都存在間距，但氣體的間距最大，由于分子間存在較大的間距，氣體分子間相互作用的引力和斥力十分微弱，氣體分子可以在空間自由運(yùn)動(dòng)，所以氣體能充滿整個(gè)空間，C正確；D．氣體的內(nèi)能除分子勢(shì)能、分子平均動(dòng)能有關(guān)外，還與氣體的質(zhì)量有關(guān)。對(duì)于氣體分子間作用力可以忽略時(shí)，氣體的內(nèi)能只由溫度和質(zhì)量決定。分子越多，總的能量越大，所以D錯(cuò)誤；E．不計(jì)分子勢(shì)能時(shí)，氣體溫度降低，則內(nèi)能減小，向外界釋放熱量；薄塑料瓶變扁，氣體體積減小，外界對(duì)其做功，故E正確。故選ACE。10、AD【解析】

A.

PM剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)有效的切割長(zhǎng)度等于a，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Bav，感應(yīng)電流為，故A正確；B.NM邊所受的安培力大小為F1=BIa=，方向垂直NM向下。PN邊所受的安培力大小為F2=BIa=，方向垂直PN向下，線框所受安培力大小，故B錯(cuò)誤；C.

PM兩端的電壓為，故C錯(cuò)誤；D.PM剛進(jìn)入磁場(chǎng)后，有效的切割長(zhǎng)度逐漸減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，感應(yīng)電流將減小，故D正確。故選：AD。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(guò)程。11、CD軌道摩擦的影響：確認(rèn)落點(diǎn)P、Q、R時(shí)的誤差：，，的測(cè)量誤差【解析】

（1）[1]A．為防止兩球碰撞后入射球反彈，入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．為使兩球發(fā)生正碰，入射小球的半徑必須與被碰小球的半徑相同，故B錯(cuò)誤；C．為了保證入射球每次到達(dá)桌面邊緣的速度相同，則重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次都必須將彈簧壓縮至B點(diǎn)，從而讓入射球獲得相同的彈性勢(shì)能，故C正確；D．為了保證兩球碰后都能做平拋運(yùn)動(dòng)從而能求出飛出時(shí)的速度，導(dǎo)軌末端必須保持水平，故D正確。故選CD。（2）[2]兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，以向右為正方向，有小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t相等，兩邊同時(shí)乘以t，有結(jié)合碰撞前后的小球落點(diǎn)情況，換算水平距離后，有，，可得（3）[3]除空氣阻力影響外，本實(shí)驗(yàn)其它的誤差有：軌道摩擦的影響；確認(rèn)落點(diǎn)P、Q、R時(shí)的誤差；，，的測(cè)量誤差。12、需要不需要0.49m/s1.0m/【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)力傳感器測(cè)量的細(xì)線的拉力，要想將拉力作為小車的合外力，需要平衡摩擦力；由于拉力可以直接讀出，所以鉤碼的質(zhì)量不需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

（2）頻率f=50Hz，則周期T=0.02s，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔t=5T=0.1s；第5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度為v5=x4+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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、