高三第三次模拟考试 物理 含答案.docx
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高三第三次模拟考试物理含答案
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2021年高三第三次模拟考试 物理 含答案
一、单项选择题.本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.如图所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间
由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,,整
个系统保持静止状态。
已知A物块所受的摩擦力大小为,则D物块所受的
摩擦力大小为()
A.B.C.D.
2.如图所示为某住宅区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成.发电机中矩形线圈所围的面积为S,匝数为N,电阻不计,它可绕水平轴在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度匀速转动.矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头P上下移动时可改变输出电压,表示输电线的电阻.以线圈平面与磁场平行时为计时起点,下列判断正确的是()
A.若发电机线圈某时刻处于图示位置,变压器原线圈
的电流瞬时值为零
B.发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为
C.当用户数目增多时,为使用户电压保持不变,滑动
触头P应向上滑动
D.当滑动触头P向下移动时,变压器原线圈两端的电
压将升高
3.如图所示,d处固定有负点电荷Q,一个带电质点只在电场力作用下运动,射入
此区域时的轨迹为图中曲线abc,a、b、c、d恰好是一正方形的四个顶点,则有
()
A.a、b、c三点处电势高低关系是φa=φc>φb
B.质点由a到c,电势能先增加后减小,在b点动能最大
C.质点在a、b、c三点处的加速度大小之比为2∶1∶2
D.若将d处的点电荷改为+Q,该带电质点的轨迹仍可能为曲线abc
4.如图所示,小球从倾角为θ的斜面顶端A点以速率vo做平抛运动,则()
A.若小球落到斜面上,则vo越大,小球飞行时间越短
B.若小球落到斜面上,则vo越大,小球末速度与竖直方向的夹角越大
C.若小球落到水平面上,则vo越大,小球飞行时间越大
D.若小球落到水平面上,则vo越大,小球末速度与竖直方向的夹角越大
5.如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。
小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F一v2图象如图乙所示。
不计空气阻力,则()
A.小球的质量为
B.当地的重力加速度大小为
C.v2=c时,杆对小球的弹力方向向上
D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小不相等
二、多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.在如图所示的电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中,下列说法正确的是()
A.电容器的带电量增大
B.电源的总功率增大
C.U1示数在变大
D.U2示数在变小
7.如图所示,是发射嫦娥三号飞船登月的飞行轨道示意图,
嫦娥三号飞船从地球上处A发射,经过地月转移轨道,进入
环月圆形轨道,然后在环月圆形轨道上的B点变轨进入环月
椭圆轨道,最后由环月椭圆轨道上的C点减速登陆月球,下
列有关嫦娥三号飞船说法正确的是()
A.在地面出发点A附近,即刚发射阶段,飞船处于超重状态
B.飞船的发射速度应大于11.2km/s
C.在环绕月球的圆轨道上B处须点火减速才能进入椭圆轨道
D.在环月椭圆轨道上B点向C点运动的过程中机械能减小
8.如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。
金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中()
A.运动的平均速度大于
B.下滑的位移大小为
C.受到的最大安培力大小为sinθ
D.产生的焦耳热为qBLv
9.两木块A、B用一轻弹簧连接,静置于水平地面上,如图(a)所示。
现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做匀加速直线运动,
如图(b)所示。
从木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中,下
述判断正确的是(设弹簧始终于弹性限度内)()
A.弹簧的弹性势能一直减小
B.力F一直增大
C.木块A的动能和重力势能之和一直增大
D.两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小
三、简答题:
本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.
必做题
10.(10分)
(1)图甲中螺旋测微器的读数应为▲mm;图乙中游标卡尺的读数应为▲cm。
(2)某兴趣小组要测量木块与较粗糙木板之间的动摩擦因数,他们先将粗
糙木板水平固定,再用另一较光滑的板做成斜面,倾斜板与水平板间
由一小段光滑曲面连接,保证木块在两板间通过时速度大小不变。
①使木块从高h处由静止滑下,在水平板上滑行x后停止运动,改变h
大小,进行多次实验,以h为横坐标、x为纵坐标,从理论上(忽略木块与倾斜板间的摩擦)得到的图像应为▲;
②如果考虑到木块与倾斜板之间的摩擦,在改变h时他们采取的办法是:
每次改变倾斜板的倾角,让木块每次由静止开始下滑的位置在一条竖直线上,对应的底边长度为L,如图丙所示。
将每次实验得到的h、x相关数据绘制出的x—h图像如图丁所示,图线的延长线与两坐标轴的交点坐标分别为(a,0)和(0,-b),则木块与倾斜板间的动摩擦因数=▲,木块与水平板间的动摩擦因数=▲。
11.(8分)某同学设计了如图甲所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻(几千欧),实验
室提供直流电源的电动势为6V,内阻忽略不计;
(1)请完成图乙的实物连接;
(2)在该实验中,认为当变阻器的滑片P不动时,无论电阻箱的阻值如何增减,两点间的电压保持不
变;请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是:
____▲___;
A.变阻器A(0-xxΩ,0.1A)B.变阻器B(0-20Ω,1A)C.变阻器C(0-5Ω,1A)
(3)连接好线路后,先将变阻器滑片P调到最__▲_端,并将电阻箱阻值调到__▲__(填“0”或“最大”),
然后闭合电键S,调节P,使电压表满偏,此后滑片P保持不动;
(4)调节变阻箱的阻值,记录电压表的读数;最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点,并画
出图丙所示的图线,由图象得,待测电压表的内阻值为__▲___Ω。
(保留两位有效数字)
12.选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.)
A.(选修模块3-3)(12分)
(1)下列说法中正确的是▲
A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,仅与单位体积内的分子数有关
B.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动
C.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小
D.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体的平均动能一定增大,因此压强也必然增大
(2)已知氮气的摩尔质量为M,在某状态下氮气的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,在该状态下体积为V1的氮气分子数为▲,该氮气变为液体后的体积为V2,则一个氮分子的体积约为▲.
(3)如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。
活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,此时封闭气体的温度为T1。
现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,气体温度上升到T2。
已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦,求:
①活塞上升的高度;
②加热过程中气体的内能增加量。
B.(选修模块3-4)(12分)
(1)下列说法正确的是____▲___.
A.测定某恒星特定元素发光的频率,对比地球上该元素发光频率,可以推算该恒星远离地球的速度
B.无线电波没有偏振现象
C.红外线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象
D.在一个确定的参考系中观测,运动物体上物理过程的时间进程跟物体运动速度有关
(2)相对论论认为时间和空间与物质的速度有关;在高速前进中的列车的中点处,
某乘客突然按下手电筒,使其发出一道闪光,该乘客认为闪光向前、向后传播的速
度相等,都为c,站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度
___▲__(填“相等”、“不等”)。
并且,车上的乘客认为,电筒的闪光同时到达列
车的前、后壁,地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的__▲___(填“前”、“后”)壁。
(3)如图所示,为一圆柱中空玻璃管,管内径为R1,外径为R2,R2=2R1.一束光线在圆柱横截面内射向
玻璃管,为保证在内壁处光不会进入中空部分,问入射角i应满足什么条件?
C.(选修模块3-5)(12分)
(1)下列说法中正确的是▲
A.原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是粒子,这就是衰变的实质
B.铀核()衰变成粒子和另一原子核,衰变产物的比结合能一定小于铀核的比结合能
C.实验表明,只要照射光的强度足够大,就一定能发生光电效应现象
D.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,
电势能增大,原子的总能量增加高考资源网
(2)(4分)某次光电效应实验中,测得某金属的入射光的频率ν和反向遏制电压Uc的值如下表所示。
(已知电子的电量为e=1.6×10-19C)
Uc/V
0.541
0.637
0.741
0.809
0.878
ν/1014Hz
5.664
5.888
6.098
6.303
6.501
根据表格中的数据,作出了Uc-ν图像,如图所示,则根据图像求出:
①这种金属的截止频率为▲Hz;(保留三位有效数字)
②普朗克常量▲J·s。
(3)(4分)1928年,德国物理学家玻特用α粒子()轰击轻金属铍()时,发
现有一种贯穿能力很强的中性射线.查德威克对该粒子进行研究,进而发现了新的粒子——中子.
①请写出α粒子轰击轻金属铍的核反应方程.
②若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞,测得中子反向弹回的速率为v1,氮核碰后的速率为v2,则中子的质量m等于多少?
四、计算题:
本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13.(15分)如图所示,空间存在竖直向下的有界匀强磁场B,一单匝边长为L,质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上,在水平外力作用下从左边界以速度v匀速进入磁场,当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力,线框ab边恰好到达磁场的右边界,然后将线框以ab边为轴,以角速度ω匀速翻转到图示虚线位置.已知线框与桌面间动摩擦因数为μ,磁场宽度大于L,线框电阻为R,重力加速度为g,求:
(1)当ab边刚进入磁场时,ab两端的电压Uab;
(2)水平拉力F的大小和磁场的宽度d;
(3)匀速翻转过程中线框产生的热量Q.
14.(16分)如图所示,一固定的l/4圆弧轨道,半径为l.25m,表面光滑,其底端与水平面相切,且与
水平面右端P点相距6m。
轨道的下方有一长为l.5m的薄木板,木板右侧与轨道右侧相齐。
现让质量
为1kg的物块从轨道的顶端由静止滑下,当物块滑到轨道底端时,木板从轨道下方的缝隙中冲出,此后
木板在水平推力的作用下保持6m/s的速度匀速运动,物块则在木板上滑动。
当木板右侧到达P点时,
立即停止运动并被锁定,物块则继续运动,最终落到地面上。
已知P点与地面相距l.75m,物块与木
板间的动摩擦因数为0.1,取重力加速度g=10m/s2,不计木板的厚度和缝隙大小,求:
(1)物块滑到弧形轨道底端受到的支持力大小;
(2)物块离开木板时的速度大小;
(3)物块落地时的速度大小及落地点与P点的水平距离。
15.(16分)在如图所示,xoy坐标系第一象限的三角形区域(坐标如图中所标注)内有垂直于纸面向外的
匀强磁场,在x轴下方有沿+y方向的匀强电场,电场强度为E。
将一个质量为m、带电量为+q的粒子(重力不计)从P(0,-a)点由静止释放。
由于x轴上存在一种特殊物质,使粒子每经过一次x轴速
度大小变为穿过前的倍。
(1)欲使粒子能够再次经过x轴,磁场的磁感应强度B0最小是多少?
(2)在磁感应强度等于第
(1)问中B0的情况下,求粒子在磁场中的运动时间;
(3)若磁场的磁感应强度变为第
(1)问中B0的2倍,求粒子运动的总路程。
盐城中学xx届高三第三次物理模拟测试答案
一、单项选择题:
本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1
2
3
4
5
B
C
C
D
A
二.多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选
对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6
7
8
9
BCD
AC
AB
BC
三、实验题:
10.(8分)
(1)5.665mm0.52cm(每空1分)
(2)①一条过原点的倾斜向上的直线(或正比例函数)(每空2分)
②==
11.(10分)
(1)如右图
(2)B
(3)左0
(4)(每空2分)
12.选做题
A.(选修模块3-3)(12分)
(1)BC(4分)
(2)ρV1NA/MMV2/ρV1NA(每空2分)
(3)①气体发生等压变化,有(1分)
解得(1分)
②加热过程中气体对外做功为
(1分)
由热力学第一定律知内能的增加量为(1分)
C.(选修模块3-5)(12分)
(1)AD(4分)
(2)(每空2分)
(3)由(2分)得:
(2分)
四、计算题:
本题共3小题,满分47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(15分)解析:
(1)(1分)
(1分)
(2分)
(2),(2分)
撤去拉力后,线框匀减速运动,,(2分)
所以,(1分)
(3)线框在绕ab轴翻转过程中,,有效值,,(3分)
产生焦耳热(3分)
14.(16分)解析:
(1)对物块…………………………(2分)
…………………………(1分)
……………………(1分)
解得…………………………(1分)
(2)木板运动时间…………………………(1分)
对物块……………………(2分)
………(1分)
……………………(1分)
……………………(1分)
……………………(1分)
(3)由机械能守恒定律得…………………………(1分)
…………………………(1分)
物块在竖直方向…………………………(1分)
物块在水平方向…………………………(1分)
15.(16分)解析:
(1)设粒子到O点时的速度为v0,由动能定理有
解得(1分)
粒子经过O点后,速度为v1,(1分)
如图甲所示,粒子进入磁场后的轨迹圆与磁场边界相切时,磁感应强度最小为B0。
设粒子轨道半径为R1,有(1分)
由得(2分)
(2)如图甲,粒子经O1点进入电场区域做匀减速运动,后又加速返回,再次进入磁场时的速率(1分)
此时粒子做圆周运动的半径(1分)
其运动轨迹如图甲所示,此后不再进入磁场。
由几何关系可知,
则粒子在磁场中运动的时间为(3分)
(3)若B=2B0,粒子的运动情况如图乙所示,粒子经过O点第一次进入磁场时的速率仍为v1,在磁场中做圆周运动的半径记为,由第
(1)问可知,
,(1分)
粒子从O1点穿过x轴进入电场时速率为,运动到P1点后返回,则由动能定理解得 (1分)
当粒子第二次进入磁场时的速率
做圆周运动的半径为 (1分)
粒子从O2点穿过x轴进入电场时速率为,
运动到P2点后返回,则由动能定理
解得 (1分)…………
依此类推可知,当粒子第n次进入磁场时,其在磁场中做圆周运动的轨道半径为,再进入电场中前进的距离 (1分)
因此,粒子运动总路程
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