高三理綜模擬考試物理試題（附帶答案解析）

第第頁高三理綜模擬考試物理試題（附帶答案解析）班級:___________姓名___________考號___________一、單選題1．工程院院士黃旭華獲得了今年國家最高科學技術獎，他為核潛艇研制和跨越式發(fā)展作出了巨大貢獻，下列說法正確的是（）A．核潛艇的核反應也叫熱核反應B．原子彈中鈾或钚的質(zhì)量可小于臨界質(zhì)量C．核潛艇的核反應堆是利用鎘棒控制核反應速度D．核聚變和核裂變都能放出核能，故一切核反應都應放出核能2．如圖所示，半徑可變的四分之一光滑圓面內(nèi)，軌道的末端B處切線水平圓心O離地的高度為H。現(xiàn)將一小物塊從軌道頂端A處由靜止釋放。若保持圓心的位置不變，改變圓弧軌道的半徑（不超過圓心離地的高度）。則下列說法正確的是（）A．半徑為時，小物塊平拋的水平位移最大B．半徑為時，小物塊平拋的水平位移最大C．半徑越大，小物塊到圓弧軌道最低點時向心加速度越大D．半徑越大，小物塊落地時重力的瞬時功率越大3．如圖所示，A項中的a、b是以點電荷Q為圓心的圓周上的兩點，B項中的a、b是等量異種電荷連線中垂線上相對于垂足O對稱的兩點，C項中a、b為等量同種電荷連線中垂線上相對于垂足O對稱的兩點；D項中a、b是等量同種電荷連線上相對于中點O對稱的兩點，則a、b兩點場強相同的是（）A． B．C． D．4．北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間段由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆地球靜止軌道衛(wèi)星、27顆中圓地球軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。其中中圓地球軌道衛(wèi)星離地高度約為2.1萬千米，地球靜止軌道衛(wèi)星和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星離地高度均約為3.6萬千米。下列說法正確的是（）A．中圓地球軌道衛(wèi)星的運行周期小于地球自轉(zhuǎn)周期B．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的角速度小于地球靜止軌道衛(wèi)星的角速度C．在地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體的向心加速度比中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度要大D．中圓地球軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度可以小于5．一個質(zhì)量為0.2kg的小鋼球豎直下落，落地時速度大小為1m/s，與地面作用0.1s后以等大的動量豎直向上反彈，小鋼球在與地面碰撞的過程中，若選向上為正方向，g取，下列說法中正確的是（）A．小鋼球重力的沖量為B．小鋼球的動量變化量為C．小鋼球受到合力的沖量為D．小鋼球受到的平均支持力為6N二、多選題6．如圖所示，在平面直角坐標系Oxy的第一、二象限內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B。大量質(zhì)量為m、電量為q的相同粒子從y軸上的P（0，L）點，以相同的速率在紙面內(nèi)沿不同方向先后射入磁場。當沿x軸正方向射入時，粒子垂直x軸離開磁場，不計粒子的重力，則（）A．粒子一定帶正電 B．粒子入射速率為C．粒子在磁場運動的最短時間為 D．粒子離開磁場的位置到O點的最大距離為7．如圖所示，理想變壓器的ab端所接的交變電壓（V），L1、L2是規(guī)格為“4V、3W”的燈泡，現(xiàn)調(diào)節(jié)電阻箱R為某一值時恰好能使兩個燈泡均正常發(fā)光（燈泡電阻可視為恒定），電壓表V1、V2均為理想交流電壓表。（電阻箱R調(diào)節(jié)過程中所有元件均可安全工作）則（）A．a(chǎn)、b端所接交流電的有效值為16V，頻率為100HzB．變壓器原、副線圈匝數(shù)比為3∶1C．原副線圈匝數(shù)比不變時，減小電阻箱R連入電路的阻值，電壓表V1的示數(shù)不變D．原副線圈匝數(shù)比不變時，增大電阻箱R連入電路的阻值，燈泡L1亮度變暗8．由法拉第電磁感應定律可知，若穿過某截面的磁通量為Φ=Φmsinωt，則產(chǎn)生的感應電動勢為e=ωΦcosωt。如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個閉合導線框ACD，其中AC段和CD段由細軟彈性電阻絲制成，電阻不計，AD段電阻恒為r，端點A、D固定。在以水平線段AD為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強磁場，圓的半徑為R。用兩種方式使導線框上產(chǎn)生感應電流。方式一將導線上的C點以恒定角速度ω1（相對圓心O）從A點沿圓弧移動至D點；方式二以AD為軸，保持∠ADC=45°，將導線框以恒定的角速度ω2轉(zhuǎn)過90°。則下列說法正確的是（）A．方式一中，在C從A點沿圓弧移動到圖中∠ADC=30°位置的過程中，通過導線截面的電荷量為B．方式一中，在C沿圓弧移動到圓心O的正上方時，導線框中的感應電動勢最大C．若兩種方式導線框中產(chǎn)生的熱量相等，則=D．若兩種方式導線框中產(chǎn)生的熱量相等，則=9．某橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，下圖甲為s時的波形圖，圖乙為P點（m處的質(zhì)點）的振動圖象，那么下列說法正確的是（）A．該波向左傳播，波速為2m/sB．質(zhì)點L與質(zhì)點N的運動方向總相反C．s時，質(zhì)點M處于平衡位置，并正在往y軸正方向運動D．s時，質(zhì)點K向右運動了2mE．設各質(zhì)點質(zhì)量相同，則質(zhì)點K與質(zhì)點M總具有相同的動能三、實驗題10．用氣墊導軌做“驗證動量守恒定律”實驗，裝置如圖所示。（1）實驗前要調(diào)節(jié)氣墊導軌水平，具體調(diào)節(jié)如下開動氣泵，向氣墊導軌通入壓縮空氣；調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕，直至滑塊放在氣墊導軌上的不同位置均能處于______狀態(tài)，表明氣墊導軌水平。（2）在滑塊1、2上分別固定有遮光片，用游標卡尺測出滑塊1上遮光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則此遮光片的寬度為______cm；同樣測出滑塊2上遮光片的寬度；（3）將質(zhì)量為（包括遮光片）的滑塊1放在光電門1的左側氣墊導軌上，質(zhì)量為（包括遮光片）的滑塊2放在兩光電門間的氣墊導軌上（位置如圖甲所示），用滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩，然后由靜止釋放滑塊1，兩滑塊通過光電門后分別被制動，與光電門連接的光電計時器記錄滑塊1通過光電門1、2的遮光時間分別為與，滑塊2通過光電門2的時間為，如果表達式____________成立，則兩滑塊在碰撞過程中動量守恒。11．物理興趣小組的同學們想通過實驗探究熱敏電阻的阻值與溫度的關系及并聯(lián)電路的電流與電阻的關系。實驗中有如下器材A．熱敏電阻Rx；B．定值電阻R0；C．學生直流電壓電源（電動勢為5V，內(nèi)阻不計）；D．電流表A1（量程為0.6A，內(nèi)阻r1為5Ω）；E．電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻r2約為1Ω）；F．數(shù)字溫控箱；G．開關S，導線若干。（1）為了更精確地描述出電阻Rx隨溫度變化的關系（精確測定不同溫度時的阻值），請完成虛線框內(nèi)圖甲電路圖的設計___________。（2）閉合開關S，分別記下電流表A1、A2的示數(shù)為I1、I2，其中A2的示數(shù)如圖乙所示，則I2=___________A，待測電阻Rx的表達式Rx=___________（用題中已知和測量出的物理量的符號表示）。（3）實驗中改變溫控箱的溫度，分別測出了熱敏電阻在不同溫度下的阻值，得到了如圖丙所示的Rx一t圖像。由圖像分析可知，當溫控箱中的溫度達到450℃時，通過熱敏電阻的電流為0.03A，此時熱敏電阻的阻值仍滿足圖丙中的變化規(guī)律，則電流表A1的示數(shù)為___________A。（結果保留兩位有效數(shù)字）四、解答題12．如圖所示，傾角為的斜面上有長木板AB，始終以大小為的速度沿斜面向下勻速運動。某時刻物塊以同樣大小的初速度從A端滑上長木板，恰能滑到長木板的B端。已知m/s，斜面傾角，物塊和長木板間的動摩擦因數(shù)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求（1）物塊上滑過程中的加速度；（2）木板AB的長度；（3）物塊從滑上木板到滑離木板的時間。13．如圖所示，電荷量為，質(zhì)量為m的電子從A點沿與電場線垂直的方向進入勻強電場，初速度為，當它通過電場B點時，速度與場強方向成角，不計電子的重力，求A、B兩點間的電勢差。14．如圖所示，由U形管和細管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0℃的水槽中，B的容積是A的4倍．閥門S將A和B兩部分隔開．A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體，U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低50mm．打開閥門S，整個系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等．設U形管和細管中的氣體體積遠小于玻璃泡的容積．（1）求玻璃泡C中氣體的壓強（以mmHg為單位）；（2）將右側水槽的水從0℃加熱到一定溫度時，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差變?yōu)?00mm，求加熱后右側水槽的水溫．15．如圖所示，底部半徑及高均為h的圓柱形薄壁容器中裝有一定量的水，水面距容器底部距離為h。在容器底部中心處有一單色光點光源，點光源發(fā)出的光有部分可從水中折射出來。發(fā)現(xiàn)一條與豎直方向成53°的折射光線剛好可從容器頂部射出。（1）水中該單色光的折射率是多少；（2）若要使整個液面都有光線折射出來，則水面距容器底部距離至少為多少。五、填空題16．如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的壓強與熱力學溫度的圖，a、b、c是理想氣體的三個狀態(tài)，其中平行于坐標軸T，ac平行于坐標軸。則從到過程中氣體的體積___________（填“變大”、“變小”或“不變”），從b到c的過程氣體___________（填“吸熱”或“放熱”），從c到a的過程中氣體的內(nèi)能___________（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案與解析1．C【詳解】A．核潛艇是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電的，不屬于熱核反應，A錯誤；B．發(fā)生鏈式反應的條件是裂變物質(zhì)的體積必須大于或等于臨界體積，裂變物質(zhì)的質(zhì)量必須大于或等于臨界質(zhì)量，故原子彈中鈾或钚的質(zhì)量必須大于或等于臨界質(zhì)量，B錯誤；C．核潛艇是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電的，核潛艇的核反應堆是利用鎘棒控制核反應速度，C正確；D．核聚變和核裂變都有質(zhì)量虧損，均向外界釋放核能，但并不是一切核反應都能釋放核能，D錯誤；故選C。2．B【詳解】AB．物塊在圓面上運動的過程中，由動能定理得小物塊離開圓面后做平拋運動解得可知半徑為時，小物塊平拋的水平位移最大，A錯誤，B正確；C．物塊在最低點時的向心加速度為可知小物塊到圓弧軌道最低點時向心加速度與半徑無關，C錯誤；D．小物塊落地時的豎直速度為，則小物塊落地時重力的瞬時功率為可知，半徑越大，小物塊落地時重力的瞬時功率越小，D錯誤；故選B。3．B【詳解】A．在點電荷產(chǎn)生的電場中，同心球面上各點的場強大小相等，方向不同，則a、b兩點的場強不同，選項A錯誤；B．等量異種電荷的電場關于連線具有對稱性，在連線中垂線上相對于垂足O對稱的兩點場強大小和方向都相同，則a、b兩點的場強相同，選項B正確；C．等量同種電荷連線中垂線上相對于垂足O對稱的兩點，場強大小相同，但方向不同，選項C錯誤；D．等量同種電荷連線上相對于中點O對稱的兩點，根據(jù)電場線的分布情況和對稱性可知a、b兩點場強大小相等，方向相反，選項D錯誤。故選B。4．A【詳解】A．根據(jù)開普勒第三定律可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以中圓球軌道衛(wèi)星的運行周期小于地球同步衛(wèi)星運行周期，即小于地球自轉(zhuǎn)周期，A正確；B．地球靜止軌道衛(wèi)星和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星離地高度相同，周期相同，則傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的角速度等于地球靜止軌道衛(wèi)星的角速度，B錯誤；C．地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體與地球靜止軌道衛(wèi)星具有相同的角速度，根據(jù)在地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體的向心加速度小于地球靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度，根據(jù)解得靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑大于中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑，則靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度小于中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速，則在地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)的物體的向心加速度比中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度要小，C錯誤；D．第一宇宙速度7.9km/s是衛(wèi)星繞地球圓周運動的最大速度，是衛(wèi)星發(fā)射的最小速度，則中圓地球軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9km/s，D錯誤。故選A。5．D【詳解】A．小鋼球重力的沖量為故A錯誤；BC．小鋼球落地時動量大小為選向上為正方向，則小鋼球在與地面碰撞的過程中，小鋼球的動量變化量為由動量定理可得故BC錯誤；D．由動量定理可得可得故D正確。故選D。6．ACD【詳解】A．根據(jù)題意，當粒子的速度沿x軸正方向射入時，粒子運動的軌跡如圖所示由此可知，在P點所受洛倫茲力提供向心力，方向向下，根據(jù)左手定則可確定粒子帶正電，故A正確；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則解得故B錯誤；C．當粒子在磁場中運動時間最短時，粒子的運動軌跡如圖所示根據(jù)幾何關系可得粒子運動的時間為故C正確；D．當粒子離開磁場的位置與P點連線是軌跡圓的直徑時，位置最遠，如圖所示由圖可知解得故D正確。故選ACD。7．BD【詳解】A．a(chǎn)、b端所接交流電的有效值為

頻率為

故A錯誤；B．當兩個燈泡均正常發(fā)光時，原線圈兩端電壓為

副線圈兩端電壓為

變壓器原、副線圈匝數(shù)比為

故B正確；CD．設原、副線圈中電流分別為I1、I2，則

設副線圈總電阻為r，則

而

聯(lián)立以上三式可得

減小電阻箱R連入電路的阻值，則r減小，所以U1減小，即電壓表V1示數(shù)減小；增大電阻箱R連入電路的阻值，則r增大，所以U1增大，L1兩端分得的電壓減小，L1亮度變暗，故C錯誤，D正確。故選BD。8．AC【詳解】A．方式一中，在C從A點沿圓弧移動到題圖中位置的過程中，穿過回路磁通量的變化量為由法拉第電磁感應定律聯(lián)立解得故A正確；B．第一種方式中穿過回路的磁通量所產(chǎn)生的電動勢為在C沿圓弧移動到圓心O的正上方時，導線框中的磁通量最大，由法拉第電磁感應定律可知，感應電動勢最小，感應電動勢為零，故B錯誤；CD．第二種方式穿回路的磁通量所產(chǎn)生的電動勢為則兩種方式所產(chǎn)生的正弦交流電動勢的有效值之比為兩個轉(zhuǎn)動時間滿足且若兩種方式電阻絲上產(chǎn)生的熱量相等，則故C正確，D錯誤；故選AC。9．BCE【詳解】A．由圖乙可得t=0.25s時，質(zhì)點P向上振動，根據(jù)波的傳播波向和質(zhì)點的振動方向的關系，可知波向右傳播；由圖甲可得波長λ=4m，由圖乙可得周期T=2s，故波速A錯誤；B．質(zhì)點L和質(zhì)點N平衡位置間距離為波長，故兩質(zhì)點振動總是相反，B正確；C．t=0.25s時，質(zhì)點M在波谷，故經(jīng)過后，在t=0.75s時刻，質(zhì)點M在平衡位置向上振動，C正確；D．質(zhì)點不隨波的傳播而傳播，在x方向的位移為零，故質(zhì)點K不會向右運動，D錯誤；E．質(zhì)點K與質(zhì)點M平衡位置間距離為波長，故兩質(zhì)點振動總是相反，則振動的速度大小相同，方向相反，質(zhì)點質(zhì)量相同，則質(zhì)點K與質(zhì)點M總具有相同的動能，E正確。故選BCE。10．

靜止

0.55

【詳解】（1）[1]滑塊放在氣墊導軌上的不同位置均能處于靜止狀態(tài)，表明氣墊導軌水平；（2）[2]游標卡尺的讀數(shù)為（3）[3]滑塊1通過光電門1、2的速度分別為滑塊2通過光電門2的速度為若動量守恒則滿足如果表達式成立，則兩滑塊在碰撞過程中動量守恒。11．

1.20

0.42【詳解】（1）[1]題中沒有電壓表，可用已知內(nèi)阻的電流表A1作為量程為3V的電壓表使用；則電路如圖（2）[2][3]的量程為3A，最小刻度為0.1A，則示數(shù)I2=1.20A根據(jù)電路圖可得（3）[4]由圖可知Rx=（10+t）Ω當溫控箱中的溫度達到時，熱敏電阻的阻值為Rx=70Ω通過熱敏電阻的電流為，此時電流表的示數(shù)為12．（1）（2）（3）【詳解】（1）如圖所示，對物塊受力分析，如圖所示由牛頓第二定律，有聯(lián)立解得故物塊上滑過程中的加速度為10m/s2。（2）由題意知，物塊到達木板B端時兩者共速，對物塊，有對長木板，有則長木板長度為聯(lián)立解得故木板AB的長度為1.25m。（3）物塊與長木板共速后，對物塊受力分析，如圖所示由牛頓第二定律，有從物塊與長