河北省石家庄市2021届高三一模物理试题(含答案解析)

1、石家庄市2021届高中毕业班教学质量检测（一）物理2021.4（时长75分钟，满分100分）注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上, 写在本试卷上无效。3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题:本题共6小题,每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 如图所示为氢原子的能级图，12知巴尔末线系是氢原子从较高能级跃迁到n=2能级时发出的谱线.一

2、束单一频率的光照射一群处于基态的氢原子使其发n _ 於生跃迁，发出的谱线中仅有2条是巴尔末线系侧这束光的光j=：L5?-3.4()A. 2.55 eVIk 12.09 eVC. 12.75 eVD. 13.06 eV11X62. 一个各边电阻相同、边长均为的正六边形金属框abcdef放比在磁感应强度大小为、方向匝 宜金属框所在平面向外的匀强磁场中c若从a、b两端点通以如图所示方向的电流，电流大小为人 则关于金属框abcdef受到的安培力的判断正确的绘A. 大小为B仏，方向垂直皿边向左B. 大小为B/L方向晅直ab边向右C. 大小为2,方向亚宜ab边向左D. 大小为28八方向矗直ab边向右3.

3、高速公路的ETC通道K:度是指从识别区起点到口动栏杆的水平跑离；如图所屁某汽乍以18 km/h的速度匀速进入识别区,ETC天线用了 0.3 s的时间识别乍载电子标签，识别完成后发 出“滴”的一声司机发现自动栏杆没有抬起，于是釆取制动刹车，汽乍刚好没冇撞杆。已知该卜:TC通道的K度为9 m,车载电子标签到汽车怖车牌的水平距离约为1叫刹车加速度大小为5由此可知司机的反应时间约为A. 0.6 sB. 0.8 sC. 1.0 sI）. 1.2 s4辆汽车在平立公路上保持恒左功率Po以速度r0匀速行驶上时刻驾驶员立即将功率増大到0 /.ABC° “ hD2P0行驶一段时间J2时刻遇到险悄驾驶员

4、立即将功率减小到几继续向询彳亍驶 整个过程汽乍 所受阻力恒定，则该过程中汽车的速度f随时间/变化的关系图像可能匸确的是高三物理第5页（共6页）II在一个周期内回路消耗的电能为0.625 J'ey5. 如图所示,两个质虽均为m的相同货物A、B叠放在Fl卸货平的举厢底板1：保持相对牌止一起加速下滑，车厢底板与水平而的夹角为®A、B间的动係擦因数为,B与车厢底板间的动傢 擦因数为血,货车在水平地而上始终保持静止朮大孙摩擦力等于滑动摩擦力朿力加速度为犷 下列说法正确的圧A. 货车受到地面的静摩擦力方向水平向左B. 货乍对地面的压力大千货乍打货物的总靈力C. 货物A受到的縻擦力大小一定

5、为D. 与“2的关系满足1工儿6. 图甲为交流发电机的示意图,磁场为水平方向的勻强磁场，匝数n=100匝、电阻cl Q的矩形 线圈绕垂直于磁场的竖直轴0"逆吋针匀速转动，输出的交变电压随时间变化的图像如图乙所示 11知电阻也4 Q,电流表为理想交流 电表：下列说法止确的是A. 0.01 s时刻穿过线圈的磁通虽为0B. 电流表的示数为1.25A*C. 0-0.01 s通过回路的电荷址为】竺C二、选择題:本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，毎题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7如图所示水平放爲的网球发球机正对若竖直墙而发

6、射网球、两次发射的网球分别在墙上阳下水'I勺也血力、B两点卬迹：测得OA=ARJ）P为水半线，若忽略网球 在空中受到的阻力，下列说法正确的是A. 两球发射的初速度p.vrFl ：2B. 两球发射的初速度VvVH=V2 ：10.两球从p点发射到碰到墙而所用的时间/.V/.F1- VTD. 两球从P点发射到碰到墙而所用的时间仃:亦1：2&如图所示利用朋殳转移轨道可以将航天器从地球发送到火兄 若地俅和火用绕太阳公转的轨道都是関形则霍曼紈道就是一个近日点和远日点祁与这越个行星轨道相切的椭圆轨道、当航犬器到达地球轨道的P点时.瞬时点火后航夭器进入霍曼轨道,当航夭器运动到火星轨道的Q彳I；

7、曼轨道'、地球轨逍点时，再次瞬时点火拆航夭器进入火星轨道n已知火星 绕太阳公转轨道半径是地球绕太阳公转轨道半径的* 倍，下列说法正确的圧A. 航天器在娥曼轨道匕经过Q点时，点火减速町进入 火星轨道B. 航天器在地球轨过上的加速度大于在火星轨道上的 加速度C. 航天器在地球轨道上运行的线速度小于在火星轨道I広行的线速度I）.若航天器在雷曼轨道匕运行一周，其时间为¥（"1斤年9. 如图所示，/! OC为夜角三角形.Z0=90o,Z4=60°.4 O=LJ）为孙C的中点° 力OC中存衣垂 总纸面向里的匀强咙场磁感应强度大小为乩在0点放置一粒子源，可以向

8、各个方向发射质舱为皿、电荷扯为速度大小均为2砸的粒子'不计粒子I可的相互作用及重力作用，对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是閔A. 粒子在磁场中运动的半径为L° 乂 x :B. 与OC成45。角入射的粒子将从AC边射出/J x x jC. 在AC边界上有粒子射出的区域长度为厶x x x1）.所有从OA边界射出的粒子在磁场屮运动的时间相等7°10. 如图所示.匀强电场的方向平行于以“平而，曲、皿分别垂直于兀轴、轴w、b、c三点的电势分别为4 8 VJO Vo现使一电荷量为z/=-2x!O-5 C、质竝mlVTxlO"3 kg的带电粒子从0 点垂宜汕斜向

9、上运动.恰好通过b点。已知该粒子仅受电场力作用下列说法正确的是A. 坐标原点0的电势为8 VB. 电场强度的大小为100/T v/mC. 该粒子从。点运动到b点过程中，电场力做功 为 4x105 JD-该粒子在0点速度大小为2寸M三、非选择题:共52分。第11-14题为必考题,每个试题考生都必须作答。第15-16题为选考 题,考生根据要求作答。（一）必考题:共43分。11. （6分）某同学利用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。首先将木板倾斜固定 在水平面上，木板与水平面间的夹角为37。,木板底端固定一打点计时器，然后将纸带一端固 定在木块上，另一端穿过打点计时器。使木块瞬间获得一初

10、速度沿木板向上运动，打点计时器 在纸带上打出一系列的点,选取比较清晰的一段如图乙所示，取M、B、C、D、E五个计数点，每 相邻两个计数点之间还有四个点未画出，打点计时器使用交流电的频率为50 Hs测得相邻两 计数点之间距离分别为 X|=29.40 cm2=21.30 cm Xx3= 13.20 cm*=5.I0 已知 sin37°=0.6, cos37°=0.8,重力加速度 g 取 10 m/s 通过计算纸带数据可得木块运动的加速度大小为m/f,木块与木板间的动摩擦因数为。（计算结果均保留2位有效数字） 如果当时所用交变电流的频率为49Hz,而该同学仍按50Hz计算，由此会

11、造成木块与木板间动摩擦因数的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。12. （9分）现要准确地测塑量程为0-100 mA、内阻约为10 O的电流表A的内阻尺实验室提供的器材如下：电流表人（量程00.6 A,内阻约为0.1 O）;电压表V（量程03V,内阻约为3 kO）；定值电阻乩（阻值为2.0 Q）;定值电阻&（阻值为15 0）;定值电阻&（阻值为1500）；滑动变阻器R（最大阻值约10 Q,允许通过的最大电流为2A）；电源Zs（电动势1.5 V,内阻约0.5 H）；开关S,导线若干。0心A甲（1）为测量电流表A的内阻，某同学选用上述的一些器材如图甲所示其中定值电

12、阻心卩应该选择（填写对应器材的符号），并在图中以笔代线连接实物电路图。（2）按图甲电路进行实验，多次测量得到多组电流表A和A,的读数/、人,以/为纵轴/为横 轴，用描点法得到/-人图像，若图像的斜率为4定值电阻R屮的阻值设为禺,则电流表A的内阻2o （用题中所给字母R°、k表示）（6）为测电流表A的内阻，另一同学选用上述的一些器材设计了图乙所示电路。从实验测量精度的角度分析，该电路存在的主要问题是013. （12分）如图所示，固定的光滑四分之一圆弧轨道与水平面在P点平滑连接，质憶分别为 皿日 履“尸5 kg的小物块甲、乙静止在水平面上，两物块中间夹有少许炸药，物块甲距P点 的距离$=

13、7.5 mo已知物块乙左侧水平面光滑，右侧水平面粗糙,两物块与粗糙部分水平面间 的动摩擦因数均为0.1。现点燃炸药，炸药爆炸甲、乙瞬间分离，甲在圆弧轨道能上升的最 大髙度力=1.25 mc若爆炸过程中物块质量不变，释放的化学能全部转化为两物块的动能，所有碰撞均为弹性碰撞，重力加速度g取求:（1）炸药爆炸过程中释放的化学能;（2）两物块最终静止时相距的距离。14. （16分）如图所示，中间开有小孔0、0',间距为3d的两正对金属板M、N水平放置，分别用导 线与间距为L的平行金属导轨连接导轨两端接入阻值均为R的两定值电阻，导轨电阻不计。 导轨所在部分区域存在匀强有界磁场I、U，两磁场相邻，

14、宽度均为d,磁感应强度大小均为 伏其中磁场I方向垂直纸面向外，磁场II方向垂直纸面向里。阻值为的金属杆与导轨垂 直且接触良好，杆ab在外力作用下以速度r0向右始终匀速运动。某时刻杆（ib进入磁场I ,同 时一带电量为+g的小球以一定速度自小孔0竖直向下射入两板间，杆/在磁场I中运动 时，小球恰好能匀速下落;杆也从磁场I右边界离开时，小球恰好从孔/离开，忽略极板间充放 电时间。重力加速度为go(1 )求杆ab在磁场1中运动时通过每个电阻K的电流；(2) 求小球的质量m和小球从0点射入两板间的初速度大小；(3) 将磁场I和II的磁感应强度均增大到原来的倍杆ab进入磁场I的速度m和小球从0 点射入两

15、板间的初速度均不变，发现小球一宜竖宜向下运动且从。孔离开时的速度与其 初速度相等,求&值°(二)选考题:共9分。请考生从2道题中任选一题作答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的 题号右側方框涂黑，按所涂题号进行评分;多涂、多答，按所涂的首题进行评分;不涂,按本选 考题的首题进行评分。选修3-315. 如图所示，某兴趣小组设计了一款测最水深的装置，内壁光滑的P、Q两汽缸通过容积可忽略 的细管相连：汽缸P t端开口 横截面积为2S.汽缸Q下端封闭，横截面积为S使用前用密闭 良好的轻质活塞A和B在两汽缸内分别封闭一定质量的理想气体.稳定时活塞A距P底部 距离为厶,P内部气体压强为

16、必，活塞B恰好位于汽缸Q顶端且距汽缸底部为缸内气体压 强为4內,使用时将此装置置入深水中，根据测址活塞相对汽缸的位置可计算出装置所处位理 的水深°已知外界大气压强始终为內(內相当于10 m高的水柱产生的压强)缸中气体温度保 持不变。.25_(1 )若将该装置放在水面下10 m处(/x<10 m),求稳定后活棊A塞A相对汽缸P向下移动的距离心P乙(2)求该装进可测鈕水深的最大值心选修3-4 16. 夜色斑斓迎客来灯光旖旎惹人醉一城市夜生活是我们感受幸福的一种方式。某商场利用 单色激光和横截面为梯形的透明介质制造出了“光瀑布”其原理如图：梯形A BCD的边 Rd 乙B二60。单色激

17、光与水平方向的人边成0角斜向右下方射向透明介质的边时, BC边会有竖直向下的光射出，配合干冰产生的烟雾效果就会有“光瀑布”的感觉°已知该介 质对激光的折射率为vT5 12知光在貞空中的速度为C不考虑光在介质BC边上的反射。(1) 要使EC边上所右区域都有光线竖直向下射出，求虫边上有光线射入的区域最短长度；D(2) 求光从4 B边射入到从BC边射出在透明介质中传播的最长时间。、高二物理第6页(共6页)石家庄市2021届高中毕业班教学质童检测（一）物理参考答案- 塩择越 本題共6小赂 毎小题4分，共24分.題号1r3456答案CABBDC二 选掷本题共4小题.每小題6分，共24分.在每小

18、题给出的四个选项中，每題有多项符合題目要求.全部册的得6分.选对但不全的得3分，有错选的得0分.題号78910答案BCBDABCBC三、非选择甌共S2分.心£ r<-）必考題：并43分11. （6 分）<1） 8.1 <2 分）（2） 0.262 分） （3）偏大（2 分）12 （9 分）从（2分）如右国所示（2分）（2）冬-R。（?分）K（3）图乙中电圧表V的虽程过大.（2分其他答法正确同样给分）13. （12 分）ft?： Cl） （4 分） 设被炸药弹开瞬间屮的速攻为小屮任两弧轨逍上运动过程中机械能守恒.叫gh = mpj （1 分） 解vi=5m/s设炸开瞬

19、间乙的速度为怜 炸药炸开过程中动量守恒.=mv2（I 分）解得：isw3m/sEp = /W|Vf + 丄加2# （1 分）2 2解給E? = 60J （1分）（2） ©分）两物块在粗槌水平而上运动过程中加速度为“，由牛顿第二定律得: "型"分）m解得：a=/g = mfs2物块乙经过f时何停止运动由运动学公式須：at = v2 （1分）解得:r=3s2s甲物体在水平面上运动时间/f =3s 卬被弹开至再次回到出发点用时大于3s且甲再次回到出发V.点时乙己经前4E距出发点距离为：兀二J=45m（l分）2a设甲再次与乙碰前速度为力由运动学公式徐 才一甘=2呦（1分）

20、解得：n=4m/s屮、乙弹性碰撞由动虽守恒得my3 = my4 +m2v3 （1 分）由机械能守恒得扌加 if =（ 1 分）解得:v4 = lm/s vs =3m/s屮向左位移：斗= = Q.5n<xi 2a乙向右位移，M = = 4.5m2a两物块最终处止时相跑的距离，辰口七尸5“（2分）14. （16 分）解：（1> （3 分）金屈杆必匀速切割琏感线产生感应电动势：叫 （I分）撰闭合迫路的欧妲定律:R （1 分）/冃戸（1分）3R（2） （6 分）金屈板间电势澄UMR （1分杆砧在破场1运动时间为f 则=%./ （1分）小球匀速运动彳企円昭（1分）3d3rf= V/ （1 分）联立解得“尸备严（1分）小球入姑速度=九（1分）（3）（7 分磴感应强度改为后.小球先似匀减述厉做匀加速运动.金届杆ab匀速切割感感线产生感应电动势£'= kBLvt/； = y （1 分）Ffl牛顿第二泄律：q二-叱（1分3d经时何"，速度为片时H6 = voV1 =31-6?/, O 分）下落位移S严°； * （1分）同理小球匀加速运动时