文昌中學2021-2022學年高三下第一次測試物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．下列說法正確的是（）A．單擺的擺球在通過最低點時合外力等于零B．有些昆蟲薄而透明的翅翼上出現彩色光帶是薄膜干涉現象C．變化的電場一定產生變化的磁場，變化的磁場一定產生變化的電場D．一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度大2．如圖所示，上表面粗糙、傾角θ=的斜面體放在光滑的水平地面上，一物塊靜止在斜面體上?，F給斜面體一水平向左的推力F，發(fā)現無論F多大，物塊均能與斜面體保持相對靜止。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin=0.6，cos=0.8，則物塊與斜面體間的動摩擦因數μ應滿足的條件為（）A． B． C． D．3．關于原子核及其變化，下列說法中正確的是（）A．衰變和裂變都能自發(fā)的發(fā)生B．β衰變現象說明電子是原子核的組成部分C．升高溫度可以使放射性元素的半衰期縮短D．同種放射性元素在化合物中的半衰期與單質中的半衰期相等4．空間內有一水平向右的電場E，現有一帶電量為q的小球以初速度為v0向右上拋出，已知，求小球落地點距離拋出點的最遠距離（）A． B． C． D．5．英國知名科學雜志《自然》發(fā)表文章，展望了2020年可能會對科學界產生重大影響的事件，其中包括中國的嫦娥五號任務。若嫦娥五號經過若干次軌道調整后，先在距離月球表面h的高度處繞月球做勻速圓周運動，然后開啟反沖發(fā)動機，嫦娥五號著陸器暫時處于懸停狀態(tài)，最后實現軟著陸，自動完成月球表面樣品采集，并從月球起飛，返回地球。月球的半徑為R且小于地球的半徑，月球表面的重力加速度為g0且小于地球表面的重力加速度，引力常量為G。不考慮月球的自轉，則下列說法正確的是（）A．嫦娥五號的發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度B．嫦娥五號探測器繞月球做勻速圓周運動的速度可能大于地球的第一宇宙速度C．由題可知月球的平均密度D．嫦娥五號探測器在繞月球做勻速圓周運動的周期為6．下列說法正確的是（）A．所有的核反應都具有質量虧損B．光子既具有能量，又具有動量C．高速飛行的子彈不具有波動性D．β衰變本質是原子核中一個質子釋放一個電子而轉變成一個中子二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7．甲、乙兩物體在同一條直線上運動，其運動的位置一時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．在3～5s時間內，甲的速度大小等于乙的速度大小B．甲的出發(fā)位置在乙的前面C．甲、乙在20m處相遇D．在3～7s的時間內，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小8．如左圖所示,假設某星球表面上有一傾角為θ的固定斜面,一質量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上運動,其速度–時間圖象如右圖所示.已知小物塊和斜面間的動摩擦因數為μ＝該星球半徑為R=6×104km.引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2,則下列正確的是:()A．該星球的第一宇宙速度B．該星球的質量C．該星球的自轉周期D．該星球的密度9．下列各種說法中正確的是________A．用于識別假幣的驗鈔機在驗鈔時，發(fā)出的光是紅外線B．現在所用光導纖維在傳遞通訊信號時利用了光的全反射原理C．在同一池水中，黃光的傳播的速度要比紅光傳播的速度慢D．手機在通話時能聽到聲音，是因為手機除了能接收電磁波外又能接收聲波E.光的衍射說明光在傳播過程中可以發(fā)生彎曲10．如圖甲所示，豎直放置的U形導軌上端接一定值電阻R，U形導軌之間的距離為2L，導軌內部存在邊長均為L的正方形磁場區(qū)域P、Q，磁場方向均垂直導軌平面(紙面)向外。已知區(qū)域P中的磁場按圖乙所示的規(guī)律變化(圖中的坐標值均為已知量)，磁場區(qū)域Q的磁感應強度大小為B0。將長度為2L的金屬棒MN垂直導軌并穿越區(qū)域Q放置，金屬棒恰好處于靜止狀態(tài)。已知金屬棒的質量為m、電阻為r，且金屬棒與導軌始終接觸良好，導軌的電阻可忽略，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A．通過定值電阻的電流大小為B．0~t1時間內通過定值電阻的電荷量為C．定值電阻的阻值為D．整個電路的電功率為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）測量電壓表內阻(量程為3V)的實驗如下：(1)用多用電表粗略測量，把選擇開關撥到“×10”的歐姆擋上，歐姆調零后，把紅表筆與待測電壓表________(選填“正”或“負”)接線柱相接，黑表筆與另一接線柱相接；(2)正確連接后，多用電表指針偏轉角度較小，應該換用________(選填“×1”或“×100”)擋，重新歐姆調零后測量，指針位置如圖甲所示，則電壓表內阻約為________Ω；(3)現用如圖乙所示的電路測量，測得多組電阻箱的阻值R和對應的電壓表讀數U，作出—R圖象如圖丙所示．若圖線縱截距為b，斜率為k，忽略電源內阻，可得RV＝_______；(4)實驗中電源內阻可以忽略，你認為原因是______。12．（12分）某同學利用如圖所示的裝置來測量動摩擦因數，同時驗證碰撞中的動量守恒。豎直平面內的一斜面下端與水平面之間由光滑小圓弧相連，斜面與水平面材料相同。第一次，將小滑塊A從斜面頂端無初速度釋放，測出斜面長度為l，斜面頂端與水平地面的距離為h，小滑塊在水平桌面上滑行的距離為X1（甲圖）；第二次將左側貼有雙面膠的小滑塊B放在圓弧軌道的最低點，再將小滑塊A從斜面頂端無初速度釋放，A與B碰撞后結合為一個整體，測出整體沿桌面滑動的距離X2（圖乙）。已知滑塊A和B的材料相同，測出滑塊A、B的質量分別為m1、m2，重力加速度為g。(1)通過第一次試驗，可得動摩擦因數為μ=___________；（用字母l、h、x1表示）(2)通過這兩次試驗，只要驗證_________，則驗證了A和B碰撞過程中動量守恒。（用字母m1、m2、x1、x2表示）四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段長1.6m且光滑．質量為1kg的小物塊由A處以12m/s的初速度沿斜面向上滑行，到達C處速度為零．此過程中小物塊在AB段速度的變化率是BC段的2倍，兩段運動時間相等．g=10m/s2，以A為零勢能點．求小物塊：（1）通過B處的速度；（2）在C處的重力勢能；（3）沿斜面下滑過程中通過BA段的時間．14．（16分）如圖所示為水平放置玻璃磚橫截面，上表面為半徑為R的半圓，AOB為其直徑，ABCD為正方形。M點為CD中點。一束單色光從底面上距C點兮處的N點垂直于底邊入射，恰好在上表面發(fā)生全反射。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)現使光束從M點入射，且改變入射光的方向，使光線射入玻璃磚后恰好不從上表面射出，則入射角為多少度。15．（12分）我國是世界上開發(fā)利用地下水資源最早的國家之一，浙江余姚河姆渡古文化遺址水井，其年代距今約5700年。壓水井可以將地下水引到地面上，如圖所示，活塞和閥門都只能單向打開，提壓把手可使活塞上下移動，使得空氣只能往上走而不往下走?；钊弦苿訒r，閥門開啟，可將直管中的空氣抽到閥門上面；活塞向下移動時，閥門關閉，空氣從活塞處溢出，如此循環(huán)，地下水就在大氣壓的作用下通過直管被抽上來了。閥門下方的直管末端在地下水位線之下，地下水位線距離閥門的高度h=8m，直管截面積S=0.002m2，現通過提壓把手，使直管中水位緩慢上升4m。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，外界大氣壓強p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2，直管中的氣體可視為理想氣體：(1)若該裝置的機械效率η=0.4，求人對把手做的功；(2)求直管中剩余空氣質量△m與直管中原空氣質量m0之比。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．單擺的擺球在通過最低點時，回復力等于零，而合外力一定不等于零，故A錯誤；B．薄而透明的羽翼上出現彩色光帶，是由于羽翼前后表面反射，進行相互疊加，是薄膜干涉現象，故B正確；C．均勻變化的電場產生穩(wěn)定磁場，非均勻變化的電場產生非均勻變化的磁場，故C錯誤；D．根據相對論，則有沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度短，故D錯誤。故選：B。2、B【解析】

當F=0時，物塊能靜止在斜面上，可知得即當F特別大時，對物塊受力分析，將加速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向，由牛頓第二定律，沿斜面方向垂直斜面方向又，由于F可以取無窮大，加速度無窮大，所以以上各式中的和可忽略，聯立解得綜合分析得故ACD錯誤，B正確。故選B。3、D【解析】

A．衰變能自發(fā)發(fā)生，裂變不能自發(fā)發(fā)生，A錯誤；B．衰變是原子核中的中子轉化為質子同時產生電子的過程，所以電子不是原子核的組成部分，B錯誤；CD．元素原子核的半衰期是由元素本身決定，與元素所處的物理和化學狀態(tài)無關，C錯誤，D正確。故選D。4、C【解析】

設與水平方向發(fā)射角，落地點y=0，故豎直方向上有解得在水平方向有又因為，所以最遠射程為故C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】

A．發(fā)射速度大于第二宇宙速度就能脫離太陽束縛，飛到太陽系外進入銀河系，而嫦娥五號還是在地月系內運動，故其發(fā)射速度大于地球的第一宇宙速度而小于第二宇宙速度，故A錯誤；B．根據萬有引力提供衛(wèi)星做勻速圓周運動的向心力，有可得星球的第一宇宙速度為因，，則月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，而嫦娥五號的運行速度小于月球的第一宇宙速度，故嫦娥五號探測器繞月球做勻速圓周運動的速度一定小于地球的第一宇宙速度，故B錯誤；C．對月表的物體，有聯立解得故C正確；D．對嫦娥五號做勻速圓周運動，有聯立可得嫦娥五號的周期為故D錯誤。故選C。6、B【解析】

A．由結合能圖象可知，只有較重的原子核裂變成中等質量的原子核或較輕的原子核聚變?yōu)橹械荣|量的原子核時才有能量釋放，具有質量虧損，故A錯誤；B．光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有動量，故B正確；C．無論是宏觀粒子還是微觀粒子，都同時具有粒子性和波動性，故C錯誤；D．β衰變本質是原子核中一個中子釋放一個電子而轉變質子，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】

A．因為x-t圖像的斜率等于速度，可知在3～5s時間內，甲的速度大小小于乙的速度大小，選項A錯誤；B．甲和乙出發(fā)的位置都在x=0位置，選項B錯誤；C．由圖像可知，甲、乙在20m處相遇，選項C正確；D．在3～7s的時間內，甲的位移小于乙的位移，根據可知，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小，選項D正確；故選CD。8、ABD【解析】上滑過程中，根據牛頓第二定律，在沿斜面方向上有，下滑過程中，在沿斜面方向上有，又知v-t圖像的斜率表示加速度，則上滑和下滑過程中的加速度大小分別為：，，聯立解得，故該星球的第一宇宙速度為，A正確；根據黃金替代公式可得該星球的質量為，B正確；根據所給條件無法計算自轉周期，C錯誤；該星球的密度，D正確．9、BCE【解析】

A．驗鈔機發(fā)出的是紫外線，紫外線能使鈔票上的熒光物質發(fā)光，故A錯誤；B．現在所用光導纖維在傳遞通訊信號時利用了光的全反射原理，故B正確；C．由于黃光的頻率大于紅光的頻率，故水對黃光的折射率大于水對紅光的折射率，根據公式可知紅光在水中傳播的速度大于黃光在水中的速度，故C正確；D．手機只能接收電磁波，不能接受聲波，故D錯誤；E．光發(fā)生衍射，說明光能繞過比較小的障礙物，故E正確。故選BCE。10、BD【解析】

A．金屬棒恰好處于靜止狀態(tài)，有解得電流大小故A錯誤；B．0～t1時間內通過定值電阻的電荷量B項正確；C．根據題圖乙可知，感應電動勢又聯立解得故C錯誤；D．整個電路消耗的電功率故D正確。故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、負×1004000電壓表內阻遠大于電源內阻【解析】

(1)[1]歐姆表內阻電源負極與紅表筆相連，根據電壓表的使用原則“電流從正接線柱流入負接線柱流出”可知把紅表筆與待測電壓表負接線柱相接。(2)[2][3]選擇開關撥到“×10”的歐姆擋，指針偏轉角度很小，則表盤刻度很大，說明是個大電阻，所選擋位太小，為減小實驗誤差，應換用×100歐姆擋重新調零后測量；歐姆表示數為40×100Ω=4000Ω。(3)[4]由圖乙結合歐姆定律得E=（RV+R）變形得：?R結合圖丙可得：解得RV=(4)[5]由于電壓表內阻一般幾千歐，電源內阻幾歐姆，電壓表串聯在電路中，且電壓表內阻遠大于電源內阻，故電源內阻可忽略不計。12、【解析】

(1)[1]．對小滑塊下滑到停止過程，據動能定理得解得(2)[2]．對小滑塊A滑到斜面