四川攀枝花2021届新高考物理第三次调研试卷含解析

1、四川省攀枝花市2021届新高考物理第三次调研试卷、单项选择题：此题共 6小题,每题5分,共30分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的1 .某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如下图的电路.检查电路后,闭合开关S,小灯泡正常发光；再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象.虽经屡次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象.你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是A.线圈的电阻偏大B.小灯泡的额定电压偏大C.电源的电动势偏小D.线圈的自感系数偏小【答案】A【解析】【分析】 【详解】图中的电路是一个灯泡与电感线圈并联

2、再与电源、开关串联起来的电路,当小灯泡正常发光时,通过灯泡 和电感线圈中都有电流,当开关断开时,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象,说明开关断开后,通过小灯 泡的电流也没有显著增大,这是由于原来通过电感线圈的电流小于灯泡的电流,当断电后,电感最多会产 生原来通过自己的等大的电流,故造成小灯泡未闪亮的原因是线圈的电阻偏大的缘故.应选Ao2 . 2021年1月3日,嫦娥四号探测器自主着陆在月球反面南极一艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,实现人类探测器首次在月球反面软着陆.嫦娥四号初期绕地球做椭圆运动,经过变轨、制动后,成为一颗绕月球做圆周运动的卫星,设嫦娥四号绕月球做圆周运动的轨道半径为r、周期为T,月球

3、半径为R,不计其他天体的影响.假设在距月球外表高度为h处h= R将一质量为 m的小球以一定的初速度水平抛出,那么小球落到月球外表的瞬间月球引力对小球做功的功率P为八8 73r / A. m-3-寸2rh T33 4C.D. m V 3,2rhr3t3【解析】【分析】【详解】ABCD .设月球的质量为 M,卫星的质量为 m ,卫星绕月球做匀速圆周运动,有2GMm4 冗m 2-rrrrT卫星在月球外表时有GMm""r2"mg月联立以上两式解得4 712 r小球在月球外表做平抛运动,在竖直方向上有8 /r3hT2R2那么小球落到月球外表瞬间月球引力对小球做功的功率o 3

4、 48冗r P mg 月 vym3-v2rhRT应选Co3.如下图,图中曲线为两段完全相同的六分之一圆弧连接而成的金属线框金属线框处于纸面内,每段圆弧的长度均为 L ,固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中.假设给金属线框通以由A到C、大小为I的恒定电流,那么金属线框所受安培力的大小和方向为A. ILB ,垂直于AC向左B. 2ILB ,垂直于AC向右C.如邑,垂直于AC向左D. 3旦,垂直于AC向左由左手定那么可知,导线所受安培力垂直于AC向左；设圆弧半径为 R,那么1-2 R L6解得那么所受安培力F BI匹照应选Do4.图甲是小型交流发电机的示意图,线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴OO&#

5、39;沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示,以下判断正确的选项是乙A.交流电的频率是 100HzB. 0.02s时线圈平面与磁场方向平行C. 0.02s时穿过线圈的磁通量最大D.电流表的示数为 20A【答案】B【解析】【详解】A .根据图乙,交变电流周期为T 0.02s频率为11fHz 50HzT 0.02A错误；BC. 0.02s时,电流最大,线圈平面与磁场方向平行,穿过线圈的磁通量为零,B正确,C错误;D .根据图乙,电流的最大值Im 10 .2A电流的有效值10AI I所以电流表示数为10A, D错误.应选Bo5.如下图,真空中等边三角形OM

6、N的边长为L=2.0m,在M、N两点分别固定电荷量均为2.0 10 6C的点电荷,静电力常量k9.0 109 n m2 / C2,那么两点电荷间的库仑力的大小和点的电场强度的大小分别为33_A. 9.0 10 N,7.8 10 N /CC. 1.8 10 2N,7.8 103N /C【答案】A【解析】【详解】33_B. 9.0 10 N,9.0 10 N /CD. 1.8 10 2N,9.0 103N /C根据库仑定律,M、N两点电荷间的库仑力大小为2k当,代入数据得L2F 9.0 10 3NM、N两点电荷在 O点产生的场强大小相等,均为强大小为Ei,qkj" , M、N两点电荷形成

7、的电场在 O点的合场E 2 E1 cos30联立并代入数据得E 7.8 103N/CA. 9.0 10 3N,7.8 103N/C与分析相符,故 A正确;33B. 9.0 10 N,9.0 10N/C与分析不符,故 B错误;2C. 1.8 10 2N,7.8 10 N/C与分析不符,故 C错误;2D. 1.8 10 N,9.0 10 N/C与分析不符,故 D错误;应选：A.6.地光是在地震前夕出现在天边的一种奇特的发光现象,它是放射性元素氢因衰变释放大量的带电粒子,通过岩石裂隙向大气中集中释放而形成的.氨222 86Rn的半盘期为3.82d,经暴变后产生一系列子体,最后变成稳定的82Pb ,在

8、这一过程中A.要经过4次a衰变和4次3衰变B.要经过4次a衰变和6次3衰变.一 222C.氢核86Rn的中子数为86,质子数为136,.222 .一、D.标号为a、b、c、d的4个氢核86 Rn经3.82d后一定剩下2个核未衰变【答案】A【解析】【分析】【详解】AB.原子核衰变过程,一次a衰变核电荷数和质量数分别减少2和4, 一次3衰变核电荷数不变,质量数增加1 ,所以要经过4次a衰变和4次3衰变,A正确,B错误；222C.氨86Rn核的质子数为86,质量数为222,中子数为136, C错误；D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律,几个原子核不具有统计意义,D错误.应选Ao二、多项选择题：此题共

9、 6小题,每题5分,共30分.在每题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得 5分,选对但不全的得 3分,有选错的得0分7 .在倾角为8的光谱固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块A和B ,它们的质量分别为 m和2m ,弹簧的劲度系数为 k, C为一固定挡板,开始未加电场系统处于静止状态,B不带电,A带电量为q,现加一沿斜面方问向上的匀强电场,物块A沿斜面向上运动,当 B刚离开C时,A的速度为v,之后两个物体运动中当 A的加速度为0时,B的加速度大小均为 a,方向沿斜面向上,那么以下说法正确的是A.从加电场后到 B刚离开C的过程中,A发生的位移大小为3mg sink8 .从加电场

10、后到 B刚离开C的过程中,挡板 C对小物块B的冲量为0C. B刚离开C时,电场力对 A做功的瞬时功率为 3mgsin 2ma vD.从加电场后到 B刚离开C的过程中,物块 A的机械能和电势能之和先增大后减小【答案】ACD【解析】A.开始未电场时,弹簧处于压缩状态,对 A,根据平衡条件和胡克定律有mgsinkx1解得mgsinx1k物块B刚要离开C时,弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力,根据胡克定律,有2mgsinkx2解得2mgsin x2故从加电场后到 B刚离开C的过程中,A发生的位移大小为3mgsin x x( x2k选项A正确；B.从加电场后到 B刚离开C的过程中,挡板 C对小物块B的作

11、用力不为零,由I=Ft知挡板C对小物块 B的冲量不为0,选项B错误；C.设A所受的电场力大小为 F,当A的加速度为0时,B的加速度大小均为 a,方向沿斜面向上,根据 牛顿第二定律, 对A有F mgsinF 弹 0对B有F 弹 2mgsin 2ma故有F 3mgsin 2maB刚离开C时,电场力对 A做功的瞬时功率为P Fv (3mgsin2ma v选项C正确；D.对A、B和弹簧组成的系统,从加电场后到B刚离开C的过程中,物块 A的机械能、电势能和弹簧的弹性势能之和保持不变,弹簧的弹性势能先减小后增大,那么物块A的机械能和电势能之和先增大后减小,选项D正确.应选ACD.1 一8.如下图,半径为

12、R的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,过(一2R, 0)点垂直x轴放置一线型粒子发射装置,能在0<y<R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度均为 0带正电的同种粒子,粒子质量为m,电荷量为q.不计粒子的重力及粒子间的相互作用力.假设某时刻粒子被装置发射出后,经过磁场偏转恰好击中 y轴上的同一位置,那么以下说法中正确的选项是A.粒子击中点距 O点的距离为RmvB.磁场的磁感应强度为一二 qRc.粒子离开磁场时速度方向相同D.粒子从离开发射装置到击中y轴所用时间t的范围为< t< -v2v【答案】ABD【解析】【详解】由题意,某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点

13、,由最高点射出的只能击中0, R,那么击中的同一点就是0, R,即粒子击中点距 O点的距离为R,所以A选项正确.从最低点射出的也击中0, R,2那么粒子做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力提供向心力得：qvB= mv-,那么磁感应强度B ,q RqR所以选项B正确.粒子运动的半径都相同,但是入射点不同,那么粒子离开磁场时的速度方向不同,选项C错误；显然偏转角最大的时间最长,显然从最低点射出的粒子偏转90.,在磁场中的时间最长,最长时间1_ R 1 2 R R 2R为t = -T = +=.从最局点直接射向0, R的粒子时间最短,那么最短的时间为4 v 4 v v 2v2R 一t2= ,所以选项

14、 D正确.应选 ABD. v【点睛】看起来情况比拟复杂,但涉及的问题却是常规问题,此题的关键点是粒子源发出的粒子是速度大小和方向均相同,那么其做匀速圆周运动的半径相同,在从最低点的特殊情况就能知道相同的半径就是圆弧的半径,再结合周期公式能求出最长和最短时间.9.在用油膜法估测分子大小的实验中,所用油酸酒精溶液的浓度为,且n滴溶液体积为V.现取1滴溶液滴入撒有郁子粉的浅水盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上描绘出油酸膜的轮廓形状,再把玻璃板放在边长为1cm的坐标纸上,算出油膜的面积S.关于本实验,以下说法正确的选项是A.不用那子粉,直接将 1滴溶液滴入浅水盘也可以完成实验VB.水面上形成的油酸

15、薄膜的体积为n八, VC.估测油酸分子的直径为 nSD.在坐标纸上数油膜轮廓内格子数以计算油膜的面积采用的是近似法E.用配制的油酸酒精溶液的原因是由于易于形成油酸的单分子油膜【答案】BDEA.由于油酸薄膜在水面上不易观察,撒那子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓,A错误;B. 1滴溶液中油酸酒精溶液的体积为V, 1滴溶液中油酸的体积为一V,即水面上形成的油酸薄膜的体积为一V, B正确; nC.将油酸分子看作球体且一个一个的单层排列,忽略空隙,估测油酸分子的直径为D) nSC错误;D .在坐标纸上数油膜轮廓内格子数时,大于或等于半格时算一格, 小于半格的不计,用总格子数乘以1cm2作为油膜的面积,采

16、用的是近似法,D正确;E.由于纯油酸粘滞力较大,很难形成单分子油膜,油酸酒精溶液滴在水面上,酒精易挥发,易形成油酸的单分子油膜,E正确.应选BDE .10.如下图,一理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连,副线圈与定值电阻R0和均匀密绕的滑线变阻器R串联.假设不考虑温度对 Ro、R阻值的影响.在将滑动头 P自a匀速滑到b的过程中B.原线圈两端电压变大C. R两端的电压变小D. R0消耗的电功率变小【答案】ACAB ,原线圈与稳定的正弦交流电源相连,那么原线圈两端电压不变,由于匝数比不变,那么副线圈两端电压不变,将滑动头 P自a匀速滑到b的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,副线圈中电流

17、变大,由A正确,B错误;公式P UI可知,副线圈功率增大,那么原线圈输入功率变大,故C.由于副线圈中电流变大,那么Ro两端电压变大,副线圈两端电压不变,那么R两端电压变小,故 C正确;R0消耗的电功D.将副线圈与R0看成电源,由于不知道滑动变阻器的最大阻值与R0的关系,那么无法确定率的变化情况,故 D错误.应选AC .11.最近几十年,人们对探测火星十分感兴趣,先后发射过许多探测器.称为火星探路者的火星探测器曾于1997年登上火星.在探测器奔向火星的过程中,用 h表示探测器与火星外表的距离,a表不探测a随h变化的图像如下图,图像中 ai、a2、ho以及万有引力常量 G己器所受的火星引力产生的加

18、速度,B.火星外表的重力加速度大小为hoaiC.火星的第一宇宙速度大小为/aia2 2 hoD.火星的质重大小为 () .ai a2 G【答案】BDAD .分析图象可知,万有引力提供向心力GMm2 maiR当hho时GMm2Rhoma2联立解得,火星的半径a2,R ho.aia火星的质量A错误D正确；B.当h=0时,探测器绕火星外表运行,火星外表的重力加速度大小为ai, B正确;C.在火星外表,根据重力提供向心力得ma12 v m R解得火星的第一宇宙速度v aRc错误.应选BD.12. 一列沿x轴正向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如下图,波速大小为v=0.6m/s,此时波刚好传到0.24m

19、的位置,P为0.60m处的质点.以下说法中正确的选项是()A.经过0.6s传播到P点B.刚传播到P点时P点由平衡位置向上振动C.从t=0时刻到刚传播到 P点过程中O点的路程为30cm,冗D. 0.18m处的质点的振动方程为y=5sin(5 u )cm【答案】AC【解析】【分析】【详解】A .简谐横波传播到 P点的时间为0.6s0.6 0.24s0.6故A正确;B.根据同侧法可知,t 0时刻0.24m的位置的质点由平衡位置向下振动,波源开始振动的方向是向下,所以刚传播到 P点时P点由平衡位置向下振动,故 B错误；C.由图可知波长为0.24m简谐横波的周期为T 0.4s v所以有3 t 0.6s

20、T2从t 0时刻到刚传播到 P点过程中O点的路程为-3 “S - 4A 30cm 2故C正确；D.由图可知振幅为A 5cm角速度为25 rad/s Tt 0时刻0.18m处的质点的位移为-5cm,所以0.18m处的质点的振动方程为y 5sin(5 t )cm故D错误；应选AC.三、实验题：共2小题,每题8分,共16分13. 1590年,伽利略在比萨斜塔上做了两个铁球同时落地的实验,开始了自由落体的研究.某同学用如图I所示的实验装置研究自由落体,装置中电火花式打点计时器应该接在电压为 V、频率为f=50Hz的交流电源上.实验中先闭合开关,再释放纸带.打出多条纸带.选择一条点迹清楚完整的纸带进行研

21、究,那么选择的纸带打下前两个点之间的距离略小于 mm (结果保存1位有效数字).选择的纸带如图2所示,图中给出了连续三点间的距离,由此可算出打下C点时的速度为 m/s2,当地的重【答案】22023.919.75【解析】1 .电火花式打点计时器直接接在220V的交流电源上即可.2 .根据纸带可知打下连续两点时间间隔1t 0.02s f根据自由落体运动位移公式可知,开始时相邻两点间距离,1,212h gt 9.8 0.02 m 1.96mm 2mm. 223 .根据中点时刻的瞬间速度2T3.91m/s2.(8.02一27.63) 100.0224,根据 x gt可知,2 c rL ,2m/s =9

22、.75m/s.14 .某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h= 0.25 m、开口向右的小筒中没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内,如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长 l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l,作出Fl图线如图乙所示.1由此图线可得出的结论是 2弹簧的劲度系数为 N/m,弹簧的原长l°=m.【答案】在弹性限度内,弹力与弹簧的伸长量成正比1000.15【详解】试题分析：1 1根据图象结合数学知识可知：在弹性限度内,弹力与弹簧的伸长量成正比;2 23根据胡克定律F

23、与l的关系式为：F k l h Io kl k h Io ,从图象中可得直线的斜率为 2N/cm,截距为20N,故弹簧的劲度系数为k 1N /cm 100N/m,由k h lo20N ,l0 15cm 0.15m考点：考查了胡可定律【名师点睛】找到各个物理量之间的关系,然后根据胡克定律列方程,是解答此题的突破口,这要求学生有较强的数学推导水平.四、解做题：此题共 3题,每题8分,共24分15.如图甲所示,足够长白木板 A静止在水平面上,其右端叠放着小物块 B左端恰好在O点.水平面以O 点为界,左侧光滑、右侧粗糙.物块C (可以看成质点)和D间夹着一根被压缩的轻弹簧,并用细线锁住,两者以共同速度

24、 Vo 6m/s向右运动某时刻细线忽然断开,C和弹簧别离后撤去 D, C与A碰撞(碰撞时间极短)并与 A粘连,此后1s时间内,A、C及B的速度一时间图象如图乙所示.A、B、C、D的质量均为m 1kg, a、C与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g 10m/s2.求：(1)木板A与粗糙水平面间的动摩擦因数及B与A间的动摩擦因数;(2)细线断开之前弹簧的弹性势能.【答案】(1)0.1 ,0.2 ； (2) 9J【解析】【详解】,由题图乙可知,01s内,(1)设A与地面间的动摩擦因数为,B与A上外表间的动摩擦因数为A、C整体做匀减速运动的加速度2aA1 3.5m/

25、sB做匀加速运动的加速度2aB1 1m/s对A、C整体有3 mg mg 2maA1mg maBi解得0.1,0.2(2) C与A碰撞过程中动量守恒,有mvC 2mvA其中vA 4.5m/s解得vC 9m/s弹簧弹开过程中,C、D系统动量守恒,由动量守恒定律有2mv0 mvc mvD解得vD 3m/s弹簧弹开过程中,C、D及弹簧组成的系统的机械能守恒,那么有1 21 2122mv0 EmvCmvD2 p 22解得EP 9J16 .倾角为37o的斜面上叠放着质量均为m 1kg滑块和长木板,在垂直于斜面方向的压力F作用下,均保持静止.滑块与长木板间动摩擦因素1 0.2 ,滑块正处于长木板的中间位置；

26、长木板与斜面间动摩擦因素 2 0.4,长木板长度L 0.8m.滑块大小忽略不计,各接触面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,斜面足够长,取g 10m/s2, sin 37 o 0.6.(1)压力F的最小值；(2)忽然撤去压力F,滑块经过多长时间从长木板滑下【答案】(1)11N; (1)0.5s【解析】 【分析】【详解】(1)滑块保持止,假设压力 F的最小值为F1,根据平衡条件得mgsin1( mgcosF1)解得F122N滑块和木板整体保持静止,压力F的最小值为Fi.根据平衡条件得2 mgsin2(2 mgcosF2)解得F2 14N所以压力F的最小值为F 22N(1)撤去压力F,滑块和木板均沿斜面向下做匀加速运动,设加速度分别为ai和ai,根据牛顿第二定律得,对滑块有mgsin 1 mg cosma1解得a14.4m/s2对木板有mgsin 1 mg cos 2 2 mgcosma2解得2a2 1