云南省曲靖市會澤縣火紅鄉(xiāng)中學2021年高三物理模擬試題含解析

云南省曲靖市會澤縣火紅鄉(xiāng)中學2021年高三物理模擬試題含解析一、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.(多選題)如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓錐的軸線垂直于水平面，圓錐固定不動，兩個質(zhì)量相同的小球A、B，緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則（

）A．球A的線速度必小于球B的線速度B．球A的角速度必小于球B的角速度C．球A的運動周期必小于球B的運動周期D．球A對筒壁的壓力必等于球B對筒壁的壓力參考答案：BD2.下列說法中正確的是

A．托馬斯·楊通過光的單縫衍射實驗，證明了光是一種波

B．自然光斜射到玻璃、水面、木質(zhì)桌面時，反射光和折射光都是偏振光

C．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變窄

D．麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言電磁波存在，后來由他又用實驗證實電磁波的存在參考答案：B3.（多選題）如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，O點為圓心，AB是一條直徑，空間有勻強電場，電場強度大小為E，方向與水平面平行，在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些點中，經(jīng)過C點的小球動能最大，且∠α=45°，由于發(fā)射時刻不同時，小球間無相互作用，下列說法正確的是（）A．電場的方向沿OC方向B．在圓周上AC兩點的電勢差最大C．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，若恰能落到C點，則初動能為D．小球在A點垂直電場方向發(fā)射，若恰能落到C點，則初動能為參考答案：AD【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢；電勢能．【分析】小球在勻強電場中，從A點運動到C點，根據(jù)動能定理qUAC=Ek，因為到達C點時的小球的動能最大，所以UAC最大，即在圓周上找不到與C電勢相等的點．所以與C點電勢相等的點在過C點的切線上．再根據(jù)電場線與等勢線垂直，可以畫出電場線，即可確定電場的方向．小球做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的知識分析小球的運動情況，分別在水平方向和豎直方向上列式求解初動能．【解答】解：A、小球在勻強電場中，從a點運動到c點，根據(jù)動能定理qUAC=Ek，因為到達C點時的小球的動能最大，所以UAC最大，則在圓周上找不到與C電勢相等的點．且由A到C電場力對小球做正功．過C點作切線，則CF為等勢線．過C點作CF的垂線，則該線為電場線，場強方向如圖示．故電場線沿OC方向，故A正確；B、由圖可知，沿OC直徑上的兩點電勢差最大，故B錯誤；C、D、小球只受電場力，做類平拋運動．垂直電場方向上：x=R=v0t，沿電場方向上：y=R=，由以上兩式得：Ek0=mv02=qER；故C錯誤，D正確．故選：AD．4.如圖，我國發(fā)射的“嫦娥二號”運行在距月球表面100km的圓形軌道上，到Ａ點時調(diào)整成沿橢圓軌道運行，至距月球表面15km的Ｂ點作近月拍攝，以下判斷正確的是Ａ．從Ａ點向Ｂ點運行的過程中，“嫦娥二號”受到月球的萬有引力增大Ｂ．從Ａ點向Ｂ點運行的過程中，月球?qū)Α版隙鸲枴钡娜f有引力做負功Ｃ．“嫦娥二號”在Ａ點比在Ｂ點的速度小Ｄ．“嫦娥二號”在Ａ點比在Ｂ點的速度大參考答案：AC5.（多選）如圖，兩個固定的傾角相同的滑桿上分別套A、B兩個圓環(huán)，

兩個圓環(huán)上分別用細線懸吊著兩個物體C、D，當它們都沿滑桿向下滑動時，A的懸線始終與桿垂直，B的懸線始終豎直向下．則下列說法中正確的是A．A環(huán)與滑桿無摩擦力

B．B環(huán)與滑桿無摩擦力C．A環(huán)做的是勻速運動

D．B環(huán)做的是勻速運動參考答案：【知識點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．B3B4C2【答案解析】AD解析：A、C、假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力，假設(shè)有向后的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有

運動方向：mAgsinθ-f=mAa

①

對C，同樣有

mCgsinθ=mCa

②

由①②兩式，解得

f=0

a=gsinθ

故A正確，C錯誤；

B、D、對D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運動，合力與速度在一條直線上，故合力為零，物體做勻速運動；再對B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運動，合力為零，故必有向后的摩擦力．故B錯誤，D正確；故選AD．【思路點撥】分別對A、C受力分析，由于兩個球加速度相同，故根據(jù)牛頓第二定律列式分析可以求出摩擦力；先對D受力分析，結(jié)合運動情況判斷出D做勻速運動，再對B受力分析．本題關(guān)鍵要結(jié)合運動情況判斷力，再結(jié)合受力情況判斷運動情況．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫原子的能級圖如圖所示，一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級向n=

▲

的能級躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：617.某興趣小組的同學為了測量某量程為3V電壓表的內(nèi)阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路。實驗器材如下：

A.待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為幾k)B.滑動變阻器(阻值范圍0-10)C.電阻箱R1(阻值范圍0-9999)D.直流電源，電動勢6V，內(nèi)阻不計E.開關(guān)一個，導線若干(1)實驗電路巳進行了部分連接，請按電路圖在乙圖中將其補充完整______。(2)閉合開關(guān)S前，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω,閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V。保持電路的其它部分不變，只調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，電壓表的內(nèi)阻為____。參考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【詳解】（1）電路連線如圖：；（2）閉合開關(guān)S前，為使測量部分起始電壓較小，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到a端。（3）滑動變阻器阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，調(diào)節(jié)電阻箱時，電壓表和電阻箱兩端的電壓不變，設(shè)為U；則將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V，則；調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，則；聯(lián)立解得：RV=2340Ω.8.（6分）一列簡諧橫波在時的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點此時的運動方向是

。若經(jīng)過時間后，P點剛好第一次到達波峰，則波的傳播速度是

,從到時P點走過的路程為

。參考答案：向下

10m/s

2.05m9.如圖所示，一放在光滑水平面上的彈簧秤，其外殼質(zhì)量為，彈簧及掛鉤質(zhì)量不計，在彈簧秤的掛鉤上施一水平向左的力F1=5N，在外殼吊環(huán)上施一水平向右的力F2=4N，則產(chǎn)生了沿F1方向上的加速度4m/s2，那么此彈簧秤的讀數(shù)是______________N；外殼質(zhì)量為__________kg。參考答案：答案：5；0.2510.（4分）一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運動，然后做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車勻加速運動經(jīng)歷的時間是

s，汽車通過的總路程是

米。

時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，9611.有關(guān)熱輻射和光的本性，請完成下列填空題：黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學理論來解釋，1900年德國物理學家普朗克認為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________。1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點，認為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動能等規(guī)律，寫出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學獎。參考答案：能量子；；光電效應(yīng)；光電效應(yīng)方程（或）12.假設(shè)一列火車共有6節(jié)車廂且均停在光滑的軌道上，各車廂間有一定的間距．若第一節(jié)車廂以速度向第二節(jié)車廂運動，碰后不分開，然后一起向第三節(jié)車廂運動，……依次直到第6節(jié)車廂．則第一節(jié)車廂與第二節(jié)車廂碰后的共同速度為__________,火車最終的速度為____________參考答案：

13.如圖所示，平行板電容器豎直放置，兩板間存在水平方向的勻強電場，質(zhì)量相等的兩個帶電液滴1和2從O點自由釋放后，分別抵達B、C兩點，若AB=BC，則它們帶電荷量之比q1：q2等于

參考答案：2:1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零，如圖所示，讓滑塊從氣墊導軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為，當遮光過電門時與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時間為△s，則遮光片通過光電門的平均速度為(1)關(guān)于這個平均速度，有如下討論，正確的是：_________；

A．這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度

B．理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度

C．實驗中所選遮光片并非越窄越好，還應(yīng)考慮測量時間的精確度，遮光片太窄，時間測量精度就會降低，所測瞬時速度反而不準確

D．實驗中，所選遮光片越寬越好，這樣時間的測量較準，得到的瞬時速度將比較準確(2)利用這一裝置可驗證機械能守桓定律．滑塊和遮光片總質(zhì)量記為M(kg)，若測出氣墊導軌總長、遮光片的寬度，氣墊導軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過光時門時下滑的距離L和遮光時間，這一過程中：滑塊減少的重力勢能的表達式為：________，滑塊獲得的動能表達式為：_____________；(3)一次實驗中，測得=120cm、=30mm、h=30cm，改變滑塊下滑的距離，得到多組測量數(shù)據(jù)．下表為該實驗記錄與處理，請把格表補完整（g=9.8）：參考答案：15.某同學在用如圖1所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實驗時，該同學在實驗室找到了一個小正方體木塊，接著用這個小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運動．（1）設(shè)小車的質(zhì)量為M，正方體木塊的邊長為a，并用刻度尺量出圖中AB的距離為l（a＜l且已知θ很小時tanθ≈sinθ），則小車向下滑動時受到的摩擦力為

；（2）然后用細線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量m，測出對應(yīng)的加速度a，則圖2圖象中能正確反映小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系的是

．參考答案：（1）；（2）C【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）對小車進行受力分析，根據(jù)平衡關(guān)系及幾何關(guān)系即可求解；（2）隨著m的逐漸增大，當小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足m＜＜M的條件，圖象就會發(fā)生彎曲．【解答】解：（1）設(shè)此時木板與水平面的夾角為θ，小車剛好做勻速直線運動，所以小車受力平衡，則有：f=Mgsinθ根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinθ=所以f=（2）設(shè)小車與砝碼的質(zhì)量為M，小桶與砂子的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律得：對m：mg﹣F拉=ma對M：F拉=Ma解得：F拉=當m＜＜M時，繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力．所以剛開始a﹣m圖象是一條過原點的直線，當小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足m＜＜M的條件，圖象彎曲，且加速度增大的速度變慢，故C正確．故選：C故答案為：（1）；（2）C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體A重40N，物體B重20N，A與B，B與地的動摩擦因數(shù)都相同。物體B用細繩系住，當水平力F=32N時，才能將A勻速拉出，接觸面間的動摩擦因數(shù)多大？參考答案：0．417.如圖所示，為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R=10cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點．由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i=45°，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑．已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為n1=，n2=．①判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色；②求兩個亮斑間的距離．參考答案：解：①設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為C1、C2，

sinC1===，得：C1=60°，同理C2=45°，i=45°=C2，i=45°＜C1所以紫光在AB面發(fā)生全反射，而紅光在AB面一部分折射，一部分反射，且由幾何關(guān)系可知，反射光線與AC垂直，所以在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色，在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色與紫色的混合色；②畫出如圖光路圖，設(shè)折射角為r，兩個光斑分別為P1、P2根據(jù)折射定律n1=求得：由幾何知識可得：，解得：cm由幾何知識可得△OAP2為等腰直角三角形，解得：AP2=10cm所以cm答：①在AM處產(chǎn)生的亮斑P