云南省曲靖市會澤縣大海鄉(xiāng)中學2021年高三物理模擬試卷含解析

云南省曲靖市會澤縣大海鄉(xiāng)中學2021年高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.某研究性小組利用如圖（a）所示的裝置研究一定質量氣體的壓強與溫度的關系。他們在試管中封閉了一定質量的氣體，通過壓強傳感器和溫度傳感器測得試管內氣體的壓強和溫度。（1）采取了正確的操作后，他們針對同一部分氣體在三個不同體積的情況下記錄了相關數(shù)據(jù)，計算機繪出的p-t圖像分別如圖（b）中的①、②、③所示，其中p1為已知量，則圖線①的函數(shù)表達式為_______________；（2）圖線①、②、③在圖（c）中表示為（

）參考答案：（1）；（2）（

B

）2.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶電質點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知A.三個等勢面中，a的電勢最高B.帶電質點在p點具有的電勢能比在Q點具有電勢能大C.帶電質點通過p點時的動能比通過Q點時大D.帶電質點通過p點時的加速度比通過Q點時大參考答案：BD根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場線與等勢線垂直，畫出P、Q兩點處電場力的方向，如圖．由于帶點質點的電性不確定，所以電場強度的方向不確定，三個等勢面的電勢高低不確定，故A錯誤．質點從P到Q過程，電場力做正功，質點的電勢能減小，動能增大，則質點在P點具有的電勢能比在Q點具有的電勢能大，通過P點時的動能比通過Q點時?。蔅正確，C錯誤．據(jù)題，相鄰等勢面之間的電勢差相等，而P處等差等勢面較密，則P點的場強較大，質點通過P點時的加速度比通過Q點時大．故D正確．3.小明每天騎車上學，若他在某段路上做直線運動的位移x與時間t的關系為x＝3t＋t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質點（）A、第1s內的位移是3mB、前2s內的平均速度是5m／sC、任意相鄰1s內的位移差都是1mD．任意1s內的速度增量都是2m／s參考答案：BD4.（單選）如圖所示，在A、B兩點分別放置兩個電荷量相等的正點電荷，O點為A、B連線的中點，M點位于A、B連線上，N點位于A、B連線的中垂線上。則關于O、M、N三點的電場強度E和電勢的判定正確的是 （

） A．EM<EO

B．M＜O C．EN<EO

D．N<O參考答案：D5.如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平推力F的作用，F(xiàn)

與時間t的關系如圖乙所示，設物塊與地面之間的最大靜摩擦力fm大小與滑動摩

擦力大小相等，則（）A．0～t0時間內力F的功率逐漸增大B．t1時刻A的動能最大C．t2時刻A的速度最大D．t2時刻后物體做反方向運動參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（多選題）一個面積S=4×10﹣2m2，匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直平面，磁感應強度的大小隨時間變化規(guī)律如圖所示，在開始2秒內穿過線圈的磁通量的變化率等于

，在第3秒末感應電動勢大小為

．參考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考點】法拉第電磁感應定律；磁通量．【分析】由圖象看出，磁感應強度隨時間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應定律求出線圈中產(chǎn)生的感應電動勢，從而即可求解．【解答】解：由圖象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，開始的2s內穿過線圈的磁通量的變化量為8×10﹣2Wb/s，根據(jù)法拉第電磁感應定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它們的感應電動勢大小為8V；由圖看出，第3s末感應電動勢為8V；故答案為：8×10﹣2Wb/s；8V．7.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉速n＝25r/s勻速轉動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3008.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，經(jīng)0．3s時間質點a第一次到達波峰位置，則這列波的傳播速度為

m／s，質點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為

s．參考答案：10m／s（2分）

0．5s（9.質量為m的小鋼球自高處落下，以速率v1碰地后豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地時的速率為v2，在碰撞過程中，小鋼球動量的變化量的大小為__________，方向為__________。參考答案：m（v1＋v2），豎直向上10.在研究摩擦力特點的實驗中，將質量為0.52kg木塊放在水平長木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計算機繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示．（g=10m/s2）可測得木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=

。參考答案：0.6

11.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律12.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：(1)d=_12.50_____mm，。（2）v=____5__m/s，（3）μ=______

_（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）13.質量M=500t的機車，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達到了最大值vm=54km/h，則機車的功率為3.75×105W，機車運動中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：汽車達到速度最大時做勻速直線運動，牽引力做功為W=Pt，運用動能定理求解機車的功率P．根據(jù)勻速直線運動時的速度和功率，由P=Fv求出此時牽引力，即可得到阻力．解答：解：機車的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機車為研究對象，機車從靜止出發(fā)至達速度最大值過程，根據(jù)動能定理得

Pt﹣fx=當機車達到最大速度時P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機車勻速運動時，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點評：本題關鍵要清楚汽車啟動的運動過程和物理量的變化，能夠運用動能定理和牛頓第二定律解決問題．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用圖甲所示電路來測繪小燈泡的伏安特性曲線，器材知下：A.燈泡(額定電壓2.5V，額定電流0.25A)B.電流表(0V～0.6A)C.電壓表(0～3V)D.滑動變阻器(0～10Ω)E.滑動交阻器(0～1000Ω)F.干電池(電動勢為1.5V)兩節(jié)G.開關，導線若干(1)滑動變阻器應選___________（選填器材前的代號)；(2)實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在乙圖中作出小燈泡的U-I圖象，由圖象可知小燈泡的電阻隨溫發(fā)的升高而_________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。U/V0.200.400.601.001.401.802.002.20I/A0.040.080.110.150.180.200.210.22

（3）某同學用一節(jié)干電池與阻值為5Ω的電阻R、小燈泡及電壓表連接成圖丙所示電路。閉合S后，電壓表測得燈泡兩端電壓為0.8V，結合乙圖中圖象求得小燈泡實際消耗的功率為______W，干電池內阻為________Ω。(結果均保留兩位有效數(shù)字)參考答案：

(1).D

(2).如圖所示：

(3).增大

(4).0.10

(5).0.38【分析】根據(jù)分壓式接法來選擇滑動變阻器，做圖像時，要注意舍去部分誤差較大的點；根據(jù)畫出的圖像和閉合電路歐姆檔定律進行求解即可；【詳解】（1）由于小燈泡的額定電壓為2.5V，額定電流為0.25A，則小燈泡的電阻約為：，而且電路采用分壓式接法，則滑動變阻器只能選擇小量程的滑動變阻器，故選項D正確；（2）通過描點、畫線，則小燈泡的圖象如圖所示：圖像的斜率代表電阻，則由圖可知：隨著電流的增大即隨著溫度的升高小燈泡的電阻增大；（3）當電壓表讀數(shù)為時，則通過小燈泡的電流約為，則根據(jù)功率的公式可以知道小燈泡實際消耗的功率為：；此時小燈泡的電阻為：則根據(jù)閉合電路歐姆定律可以得到：代入數(shù)據(jù)可以得到：。【點睛】本題同時考查了描繪小燈泡的伏安曲線實驗，解題關鍵是先要明確實驗原理，了解其電路圖構成，利用圖象正確分析即可。15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：（1）某同學用圖所示裝置進行實驗，得到如下圖所示的紙帶。測出點A、C間的距離為14.77cm，點C、E間的距離為16.33cm，已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，重錘的質量為m=1.0kg，則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小F?=

N．

（2）某同學上交的實驗報告顯示重錘的動能略大于重錘的勢能，則出現(xiàn)這一問題的原因能是

（填序號）A．重錘的質量測量錯誤

B．該同學自編了實驗數(shù)據(jù)C．交流電源的頻率不等于50Hz

D．重錘下落時受到的阻力過大參考答案：①0.05N

②BC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.雨過天晴，人們?？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射入水珠后的光路．一細束某種單色光線射入水珠，水珠可視為一個半徑R＝10mm的球，球心O到入射光線的垂直距離d＝8mm，水的折射率n＝4/3.①在圖上畫出該束光線射入水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖．②求這束光線從射入水珠到第一次射出水珠，光線偏轉的角度．參考答案：)①如圖所示②由幾何關系得sinθ1＝＝0.8即θ1＝53°由折射定律得sinθ1＝nsinθ2解得sinθ2＝0.6即θ2＝37°則φ＝2(θ1－θ2)＝32°17.如圖甲所示，質量為m、電荷量為e的電子經(jīng)加速電壓U1加速后，在水平方向沿O1O2垂直進入偏轉電場．已知形成偏轉電場的平行板電容器的極板長為L(不考慮電場邊緣效應)，兩極板間距為d，O1O2為兩極板的中線，P是足夠大的熒光屏，且屏與極板右邊緣的距離也為L．求：(1)粒子進入偏轉電場的速度v0的大??；(2)若偏轉電場兩板間加一恒定電壓，電子經(jīng)過偏轉電場后正好打中屏上的A點，A點與極板M在同一水平線上，求偏轉電場所加恒定電壓U2；(3)若偏轉電場兩板間的電壓按如圖乙所示作周期性變化，要使電子經(jīng)加速電場后在t=0時刻進入偏轉電場后水平擊中A點，試確定偏轉電場的周期T以及電壓U0分別應該滿足的條件．參考答案：見解析（1）電子經(jīng)加速電場加速：

---------------------------(3分)

解得：

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(1分)（2）由題意知，電子經(jīng)偏轉電場偏轉后做勻速直線運動到達A點，設電子離開偏轉電場時的偏轉角為，則由幾何關系得：

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(3分)又

---------------------------(3分)解得： ---------------------------

(1分)（3）要使電子在水平在水平方向擊中A點，電子必向上極板偏轉，且vy=0，則電子應在時刻進入偏轉電場，且電子在偏轉電場中運動的時間為整數(shù)個周期，設電子從加速電場射出的速度為，則因為電子水平射出，則電子在偏轉電場中的運動時間滿足

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