上海市育誠高級中學(xué)2021年高三物理模擬試題含解析

上海市育誠高級中學(xué)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）如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，振幅為2cm，波速為2m/s，a、b兩質(zhì)點的平衡位置相距0.4m，且大于半個波長小于一個波長．當(dāng)質(zhì)點a處于波峰位置時，質(zhì)點b相距x軸1cm．則(A)此波的周期可能為0.3s(B)此波的波長可能為0.48m(C)從此時刻起經(jīng)過0.5s，b點可能在波谷位置(D)從此時刻起經(jīng)過0.5s，b點可能在波峰位置參考答案：ABD2.如圖所示，一小球在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮一切摩擦，如果把豎直擋板由豎直位置緩慢繞O點轉(zhuǎn)至水平位置，則此過程中球?qū)醢宓膲毫1和球?qū)π泵娴膲毫2的變化情況是()A．F1先增大后減小，F(xiàn)2一直減小B．F1先減小后增大，F(xiàn)2一直減小C．F1和F2都一直減小D．F1和F2都一直增大參考答案：B3.下列哪種現(xiàn)象與光的干涉有關(guān)（

）A.雨后天空中出現(xiàn)的彩虹

B.沙漠或海面上出現(xiàn)的海市蜃樓C.白光透過三棱鏡出現(xiàn)彩色光帶

D.日光下的五顏六色的肥皂泡參考答案：D雨后天空中出現(xiàn)的彩虹、白光透過三棱鏡出現(xiàn)彩色光帶都是光的色散現(xiàn)象，沙漠或海面上出現(xiàn)的海市蜃樓是由于光的折射產(chǎn)生的，日光下的五顏六色的肥皂泡是由于薄膜干涉產(chǎn)生的，本題選D。4.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，力F的大小與時間t的關(guān)系如甲圖所示；物塊的運動速度v與時間t的關(guān)系如乙圖所示，6s后的速度圖象沒有畫出，g取10m/s2。下列說法正確的是

A．滑動時受的摩擦力大小是3NB．物塊的質(zhì)量為1.5kgC．物塊在6－9s內(nèi)的加速度大小是1.5m/s2D．物塊前6s內(nèi)的平均速度大小是4.0m/s

參考答案：B5.下列說法正確的是A．溫度越高布朗運動就越激烈，所以布朗運動也叫做熱運動B．由水的摩爾體積和每個水分子的體積可估算出阿伏伽德羅常數(shù)C．在壓縮氣體時需對氣體做功，這是因為氣體分子間的斥力大于引力D．水和酒精混合后的體積小于原來體積之和，說明分子間存在的引力參考答案：B解析：布朗運動越激烈反映了液體分子運動越激烈，液體溫度越高，叫分子熱運動，A錯誤；對液體和固體可以由摩爾體積和每個分子的體積估算出阿伏伽德羅常數(shù)，B正確；在壓縮氣體時需對氣體做功是因為需要克服氣體壓強才能壓縮，C錯誤；水和酒精混合后的體積小于原來體積之和說明分子間存在間隙，D錯誤。答案B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：17.將一質(zhì)量為0.2kg的小球在空中靜止釋放，其離地高度與時間的關(guān)系，式中以m為單位，以s為單位。則小球0.4末下落高度為

m，空氣阻力大小為___

N。（g取10m/s2[LU24]

）參考答案：8.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：9.2013年3月14日，歐洲核子研究中心的物理學(xué)家宣布，他們利用強子(質(zhì)子)對撞機發(fā)現(xiàn)了粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型所預(yù)言的希格斯粒子，它可用來解釋粒子獲得質(zhì)量的機制.希格斯與恩格勒因此獲得2013年度的諾貝爾物理學(xué)獎.希格斯粒子的能量約為125GeV(1GeV=109eV)，與之對應(yīng)的質(zhì)量約為

kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).若對撞機中高速運動的質(zhì)子的速度為v，質(zhì)量為m，普朗克常量為h，則該質(zhì)子的物質(zhì)波波長為

參考答案：10.甲、乙兩輛完全一樣的小車處于光滑水平面上，質(zhì)量均為M，乙車內(nèi)用輕繩懸掛一個質(zhì)量為0.5M的小球。現(xiàn)保持乙車靜止，讓甲車以速度v與乙車相碰，碰后連為一體一起向右運動。則兩車剛碰后瞬間的速度為______________，從兩車相碰到小球第一次擺到最高點的過程中，兩車的速度_________（填“減小”、“增大”或“先減小再增大”。參考答案：

減小11.用電壓表和電流表測定兩節(jié)完全相同的電池的電動勢和內(nèi)電阻。先用如圖所示的電路測量一節(jié)電池的電動勢和內(nèi)阻，理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U1和I1。將兩節(jié)相同電池串聯(lián)后接入該電路，測得理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U2和I2。串聯(lián)電池組的總電動勢=_________，總內(nèi)阻=__________。參考答案：，12.用A、B兩個彈簧秤拉橡皮條的D端（O端固定），當(dāng)D端達到E處時，.然后保持A的讀數(shù)不變，角由圖中所示的值逐漸變小時，要使D端仍在E處，則角

_________（選填：增大、保持不變或減?。珺彈簧秤的拉力大小

。（選填：增大、保持不變或減?。?參考答案：13.如圖所示，A、B、C、D是某勻強電場中的4個等勢面，一個質(zhì)子和一個α粒子（電荷量是質(zhì)子的2倍，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，質(zhì)子和α粒子的重力及其相互作用忽略不計）同時在A等勢面從靜止出發(fā)，向右運動，當(dāng)?shù)竭_D面時，電場力做功之比為

，它們的速度之比為

。參考答案：1∶2

：1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用圖甲所示裝置測量磁場的磁感應(yīng)強度和某導(dǎo)電液體(有大量的正、負(fù)離子)的電阻率。水平管道長為l、寬度為d、高為h，置于豎直向上的勻強磁場中。管道上下兩面是絕緣板，前后兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開關(guān)S、電阻箱R、靈敏電流表G(內(nèi)阻為Rg)連接。管道內(nèi)始終充滿導(dǎo)電液體，液體以恒定速度v自左向右通過。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱的取值，記下相應(yīng)的電流表讀數(shù)。(1)圖乙所示電阻箱接入電路的電阻值為________Ω。(2)與N板相連接的是電流表G的_________極(填“正”或“負(fù)”)。(3)圖丙所示的電流表讀數(shù)為_________μA。(4)將實驗中每次電阻箱接入電路的阻值R與相應(yīng)的電流表讀數(shù)I繪制出圖象為圖丁所示的傾斜直線，其延長線與兩軸的交點坐標(biāo)分別為(-a，0)和(0，b)，則磁場的磁感應(yīng)強度為_________，導(dǎo)電液體的電阻率為________。參考答案：

(1).290.1

(2).負(fù)

(3).24.0

(4).

(5).（1）電阻箱的示數(shù)：，（2）根據(jù)左手定則可知，帶正電的粒子向前表面偏轉(zhuǎn)，帶負(fù)電的粒子向后表面偏轉(zhuǎn)，故N帶負(fù)電，則與N板相連接的是電流表G的負(fù)極；（3）丙所示的電流表讀數(shù)為；（4）液體以恒定速度v自左向右通過管道，則所受的電場力與洛倫茲力平衡，即，又，解得：，則回路中產(chǎn)生的電流為，變形得：，由題知斜率，解得：，縱截距離，解得：，根據(jù)電阻定律得：，其中，聯(lián)立解得：.【點睛】當(dāng)液體以穩(wěn)定速度通過時電場力與磁場力平衡，求出兩端的電壓，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出電流，再根據(jù)圖象所給信息求出相關(guān)的物理量。15.在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l=0.810m。金屬絲的電阻大約為4Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為

mm；（2）在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：A．直流電源：電動勢約4.5V，內(nèi)阻很小；B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω；C．電流表A2：量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025Ω；D．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ；E．滑動變阻器R1：最大阻值100Ω；F．滑動變阻器R2：最大阻值50Ω；G．開關(guān)、導(dǎo)線等；（3）盡可能提高測量的精度，則在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的滑動變阻器是

（填所選器材前的序號）；（4）根據(jù)所選的器材，在如圖所示的方框中畫出實驗電路圖；（5）若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為_________Ω·m。（保留一位有效數(shù)字）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距L=0.75m，導(dǎo)軌傾角為30o，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5的電阻，磁感應(yīng)強度B=0.8T的勻強磁場垂直軌道平面向上。阻值r=0.5，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Qr=0.1J。(取g=10m/s2)求：(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度v=2m/s時的加速度a.參考答案：17.如圖所示，傾角為370的足夠長粗糙斜面下端與一足夠長光滑水平面相接，斜面上有兩小球A、B，距水平面高度分別為h1=5.4m和h2=0.6m?，F(xiàn)由靜止開始釋放A球，經(jīng)過一段時間t后，再由靜止開始釋放B球。A和B與斜面之間的動摩擦因素均為μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，設(shè)小球經(jīng)過斜面和水平面交界處C機械能不損失，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：(1)為了保證A、B兩球不會在斜面上相碰，t最長不能超過多少?(2)若A球從斜面上h1高度處由靜止開始下滑的同時，B球受到恒定外力作用從C點以加速度a由靜止開始向右運動，則a為多大時，A球有可能追上B球?參考答案：（1）（6分）（2分）A球到C點的時間為：（2分，公式1分，答案1分）B球到C點的時間為：（公式分上面已經(jīng)給，答案1分）A、B兩球不會在斜面上相碰，t最長為（1分）（2）（6分）A球到C點的速度為（1分）設(shè)t時刻A能追上B，則(2分）又

（1分）解之得

即B球加速度a最大不能超過1m/s2

（2分）18.如圖所示，摩托車運動員從高度h=5m的高臺上水平飛出，跨越L=10m的壕溝。摩托車以初速度v0從坡底沖上高臺的過程歷時t=5s，發(fā)動機的功率恒為P=1.8kW。已知人和車的總質(zhì)量為m=180kg（可視為質(zhì)點），忽略一切阻力。取g=10m/s2。（1）要使摩托車運動員從高臺水平飛出剛好越過壕溝，求他離開高