福建省厦门市第一中学2021-2022学年高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答

2、题卡一并交回。一、单项选择题：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，某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为（含水）的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为的水以相对地面为的速度竖直向下喷出。已知重力加速度为，空气阻力不计，下列说法正确的是（）A火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力B水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒C火箭获得的最大速度为D火箭上升的最大高度为2如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，那么空气变成了导体。这种

3、现象叫做空气的“击穿”。已知高铁上方的高压电接触网的电压为27.5 kV，阴雨天时当雨伞伞尖周围的电场强度达到2.5104V/m时空气就有可能被击穿。因此乘客阴雨天打伞站在站台上时，伞尖与高压电接触网的安全距离至少为（）A1.1mB1.6mC2.1mD2.7m3如图所示，两束单色光a、b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，下列说法正确的是（ ）Aa光一个光子的能量小于b光一个光子的能量Ba光的折射率大于b光的折射率C实验条件完全相同的情况下做双缝干涉实验，b光比a光条纹间距大D若用b光照射某种金属时能发生光电效应现象，则用a光照射该金属也一定能发生光电效应现象4如图所

4、示，车厢水平底板上放置质量为M的物块，物块上固定竖直轻杆。质量为m的球用细线系在杆上O点。当车厢在水平面上沿直线加速运动时，球和物块相对车厢静止，细线偏离竖直方向的角度为，此时车厢底板对物块的摩擦力为f、支持力为N，已知重力加速度为g，则（ ）Af=MgsinBf=MgtanCN=(M+m)gDN=Mg5下列说法正确的是（）A物体的动能增加，其内能也一定增加B扩散现象和布朗运动都是分子的无规则热运动C一定质量的气体膨胀对外做功，气体内能一定增加D随着分子间的距离增大，分子间的引力、斥力都减小6质量为的铁锤从高处落下，打在水泥桩上，铁锤与水泥桩撞击的时间是，则撞击过程中，铁锤对桩的平均冲击力大小

5、为（）ABCD二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。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如图所示，在第一象限内，存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外。在y轴上的A点放置一放射源，可以不断地沿xOy平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为m、电荷量+q的同种粒子，这些粒子打到x轴上的P点。知OAOPL。则A粒子速度的最小值为v=2qBl2mB粒子速度的最小值为v=qBl2mC粒子在磁场中运动的最长时间为t=4m3qBD粒子在磁场中运动的最长时间为t=3m2qB8如图，方向竖直向上的匀

6、强磁场中固定着两根位于同一水平面内的足够长平行金属导轨，导轨上静止着与导轨接触良好的两根相同金属杆1和2，两杆与导轨间的动摩擦因数相同且不为零，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用平行于导轨的恒力F拉金属杆2使其开始运动，在足够长时间里，下列描述两金属杆的速度v随时间t变化关系的图像中，可能正确的是（）ABCD9光滑平行导轨ab、cd水平放置，两导轨间距为L，两导轨分别与电容为C的电容器的两极板相连，两导轨的右端连接光滑绝缘的圆弧轨道bf、ce圆弧轨道的半径为R，水平导轨与圆弧轨道分别相切于b、c两点。把一质量为m，长度为L的金属杆置于bc位置，如图所示。闭合电键S，金属杆恰能滑到ef。空间存在竖

7、直向下的匀强磁场，磁场分布如图所示，磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g，下列各种说法中正确的是（ ）A金属杆刚滑上圆弧轨道时，对轨道的压力为3mg B从左向右看，电容器的左极板带负电，右极板带正电C电容器两极板间的电势差减小了D若磁场方向改为水平向右，则闭合电键S后，金属杆仍能上升R的高度10如图甲所示的电路中理想变压器原、副线圈的匝数比为，电表均为理想电表，为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，为定值电阻，若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交变电流。下列说法中正确的是（ ）A输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为B时，该发电机的线圈平面位于中性面C温度升高时，电流表的示数变大，电压表示数变

8、小，变压器的输入功率变大D温度升高时，电流表的示数变大，电压表示数变大，变压器的输入功率变大三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）小明想要粗略验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放，用数码相机的频闪照相功能拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为f，当地重力加速度为g。(1)要验证小钢球下落过程中机械能守恒，小明需要测量以下哪些物理量_（填选项前的字母）。A墙砖的厚度d B小球的直径D C小球的质量m(2)照片中A位置_（“是”或“不是”）释放小球的位置。(3)如果表达式_（用题设条件中给出的物理量表示）在误差允许的范围

9、内成立，可验证小钢球下落过程中机械能守恒。12（12分）小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理，遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺（游标有十个分度）所示，其中托盘的质量为m=10g，每个砝码的质量均为m=10g，小车和遮光条以及传感器的总质量为M=100g，忽略绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作：滑块上不连接细绳，将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力；取5个砝码放在小车上，让小车由静止释放，传感器的示数为F，记录遮光条经过光电门时的挡光时间为t；测出遮光条距离光电门的间距为s，如图丙所示；从小车上取一个砝码放在托盘上，并将小车由同一位置释放，重复，直到将砝码全部放在托盘中；由以上操作分析

10、下列问题：(1)遮光条的宽度d为_mm，遮光条到光电门的间距s为_m；(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为_；(3)在过程中细绳的拉力所做的功为_，所对应动能的变化量为_；（用字母表示）(4)在上述过程中如果将托盘及盘中砝码的总重力计为F，则F所做的功为_，所对应系统的动能的变化量为_；（用字母表示）(5)如果以F为纵轴，t的_为横轴，该图线为直线，由题中的条件求出图线的斜率k，其大小为_（结果保留两位有效数字）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图，玻璃球冠的折射率为，其底面镀银，

11、底面的半径是球半径的倍；在过球心O且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角14（16分）一客车以v=20m/s的速度行驶，突然发现同车道的正前方x0=60m处有一货车正以v0=8m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若客车刹车时做匀减速运动的加速度大小a=2m/s2，则：（1）客车刹车开始后l5s内滑行的距离是多少?（2）客车静止前最后2s内滑行的距离是多少?（3）客车与货车间的最小距离为多少?15（12分）如图甲所示，水平台面AB与水平地面间的高度差，一质量的小钢球静止

12、在台面右角B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始做向右直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，当时立即撤去力F，此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰，碰后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。已知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的3倍，钢块与台面间的动摩擦因数，取。求：(1)钢块的质量m1；(2)B、C两点间的水平距离x1。参考答案一、单项选择题：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、D【解析】A火箭的推力来源于向下喷出的水对它的反作用力，A错误；B水喷出的过程中，瓶内气体做功，火箭及水的机械能

13、不守恒，B错误；C在水喷出后的瞬间，火箭获得的速度最大，由动量守恒定律有解得C错误；D水喷出后，火箭做竖直上抛运动，有解得D正确。故选D。2、A【解析】根据U=Ed可得安全距离至少为dminm1.1m故选A。3、A【解析】AB从图中我们可以看出，a光的入射角要比b光的入射角要大，它们的折射角相同。根据（此处1指的是折射角，2指的是入射角）可知b的折射率大，所以b的频率大，根据公式，可知a光光子的能量小于b光光子的能量，故A正确，B错误；C因为b的频率大于a的频率，所以b的波长小，根据条纹间距公式可知b光比a光条纹间距小，故C错误；D光的频率越大光子能量越大就越容易发生光电效应，因为b光的频率大

14、于a光的频率，所以b光照射某种金属时能发生光电效应现象，a光不一定能发生光电效应现象，故D错误。故选A。4、C【解析】以m为研究对象，受力如图所示由牛顿第二定律得解得而绳的拉力为以M为研究对象，受力如图所示在竖直方向上，由平衡条件有在水平方向上，由牛顿第二定律有解得故C正确，ABD错误。故选C。5、D【解析】A物体的内能由分子动能和分子势能构成，与宏观的机械能大小无关，A错误；B布朗运动是固体小颗粒的运动，不是分子热运动，B错误；C根据热力学第一定律可知一定质量的气体膨胀对外做功，吸放热情况未知，所以气体内能不一定增加，C错误；D随着分子间的距离增大，分子间的引力、斥力都减小，D正确。故选D。

15、6、A【解析】根据自由落体的运动学公式，可得铁锤碰前的速度为取向下为正，对铁锤由动量定理得解得由牛顿第三定律可得，铁锤对桩的作用力大小故A正确，BCD错误。故选A。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。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、AD【解析】设粒子的速度大小为v时，其在磁场中的运动半径为R，则由牛顿运动定律有：qBv=mv2R；若粒子以最小的速度到达P点时，其轨迹一定是以AP为直径的圆（图中圆O1所示）由几何关系知：sAP=2l；R=22l，则粒子的最小速度v=2qBl2m，选项A正确，B错误；粒

16、子在磁场中的运动周期T=2mqB；设粒子在磁场中运动时其轨迹所对应的圆心角为，则粒子在磁场中的运动时间为：t2TmqB；由图可知，在磁场中运动时间最长的粒子的运动轨迹如图中圆O2所示，此时粒子的初速度方向竖直向上，由几何关系有：32；则粒子在磁场中运动的最长时间：t3m2qB ，则C错误，D正确；故选AD.点睛：电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动，关键是画出轨迹，找出要研究的临界状态，由几何知识求出半径定圆心角，求时间8、BD【解析】AB当力F作用到杆2上时，杆2立刻做加速运动，随着速度的增加产生感应电流，从而产生向左的安培力，此时的加速度则随速度增加，杆2做加速度减小的加速运动，当加速度减为零时

17、做匀速运动；此时对杆1所受的安培力若小于最大静摩擦力，则此过程中杆1始终不动，则图像A错误，B正确；CD由上述分析可知，若安培力增加到一定值时杆2开始运动，则随着安培力的增加，棒2做加速度逐渐增加的加速运动，杆1做加速度减小的加速运动，当两杆的加速度相等时，两杆的速度差恒定，此时两杆所受的安培力恒定，加速度恒定，则选项C错误，D正确。故选BD。9、AC【解析】A金属杆由bc滑到ef过程，由机械能守恒有mv2=mgR金属杆刚滑上圆弧轨道时，由牛顿第二定律有FNmg=m两式联立解得FN=3mg所以金属杆对轨道的压力为3mg，故A正确B闭合电键后金属杆获得向右的速度，说明其所受的安培力向右，由左手定

18、则知电流方向由b到c，所以从左向右看，电容器左端为正极板，右端为负极板，故B错误；C金属杆受安培力作用，由牛顿第二定律有由运动学公式有v=t，流过金属杆的电荷量q=t，电容器两极板间电势差的减小量U=，联立解得U=故C正确；D若磁场方向改为水平向右，金属杆所受安培力为竖直向上，由于还受到重力作用，金属杆所获得的速度将小于v，所以上升的高度将小于R，故D错误。故选AC。10、BC【解析】A由交变电流的图像可读出电压的最大值为，周期为0.02s，则角速度为所以输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为故A错误；B当时，电压的瞬时值为0，所以该发电机的线圈平面位于中性面，故B正确；CD温度升高时，其阻

19、值变小，副线圈中的电流变大则原线圈中电流也变大，由可知变压器的输入功率变大，电压表读数减小，故C正确，D错误。故选BC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、A 不是 【解析】（1）1此题为粗略验证机械能守恒，对于小球直径没有必要测量，表达式左右两边都有质量，所以质量没有必要测量，只需要测量墙砖的厚度（2）2图片上可以看出，所以A点不是释放小球的位置（3）3由匀变速直线运动规律周期和频率关系其中若机械能守恒，则a=g即满足12、12.0 1.44 Fs Fs 倒数的二次方 7.91068.1106 【解析】(1)1该游标卡尺的读数为12mm+00.1mm=12.0mm2刻度尺要估读，读数为s=1.44m。(2)3当时间间隔比较小时，平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度，故由平均速度公式可得，经过光电门位置的速度(3)45传感器的示数为细绳的拉力，则其做功为Fs，所对应动能的变化量为(4)67F所做的功为Fs，所对应动能的变化量为(5)89由动能定理整理得图像为直线的条件是横坐标为t倒数的二次方，该图线的斜率为代入数据得k=8.0106四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、150【解析】设球半径为R，球冠地面中