2021-2022学年山西省忻州市忻府区忻州一中高三第三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考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、体育课上，身高相同的、两位同学比赛跳高，同学采用跨越式，同学采用背越式，结果两同学的成绩相同，不计空气阻力。则下列分析正确的是（ ）A同学跳高过程中克服重力做的功较

2、多B同学在最高点时的速度为0C同学腾空过程用时较长D同学起跳过程中先超重后失重2、在图示电路中，理想变压器原线圈的匝数为220，副线圈的匝数可调，L1、L2、L3和L4是四个相同的灯泡。当在a、b两端加上瞬时值表达式为(V)的交变电压时，调节副线圈的匝数，使四个灯泡均正常发光。下列说法正确的是（ ）A变压器副线圈的匝数为440B灯泡的额定电压为55VC变压器原线圈两端电压为220VD穿过变压器原线圈的磁通量变化率的最大值为0.1V3、如图所示，质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出，落在斜面上的位置分别为A、B、C，已知OA=AB=BC，空气阻力不计，则

3、（）Av1：v2：v3=1：2：3B落到斜面时的速度方向不同C落到斜面时的动能之比为1：2：3D落到斜面时的动能增量之比为1：4：94、如图所示，n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻不计线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡，灯泡正常发光从线圈通过中性面开始计时，下列说法正确的是 （ ）A图示位置穿过线框的磁通量变化率最大B灯泡中的电流方向每秒改变次C线框中产生感应电动势的表达式为enBSsintD变压器原、副线圈匝数之比为5、将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃

4、烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）A30B5.7102C6.0102D6.31026、1933年至1934年间科学家用粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为，反应生成物可以像天然放射性元素一样发生衰变，核反应方程为。其中为中微子，为正电子。则下列说法正确的是（）A当温度、压强等条件变化时，放射性元素的半衰期随之变化B中微子的质量数A0，电荷数Z2C正电子产生的原因可能是核外电子转变成的D两个质子和两个中子结合成一个粒子，则两个质子与两个中子的质量之和大于粒子的质量二、多项选择题：本题共4小题，每小题

5、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，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表示数变化量的绝对值为I，下列说法止确的是（）A理想电压表V2的示数增大BU3U1U2C电源的输出功率减小DU3与的比值不变8、甲、乙两物体在同一条直线上运动，其运动的位置一时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A在35s时间内，甲的速度大小等于乙的速度大小B甲的出发位置在乙的前面C甲、乙在20m

6、处相遇D在37s的时间内，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小9、如图所示，a、b小球均能沿各自斜轨道匀速下滑到竖直圆的最低点，现分别让小球a、b以va、vb的速度沿各自轨道从最低点同时向上滑动，两小球速度同时减小到0，重力加速度为g，轨道与圆在同一竖直面内，sin37=0.6，cos37=0.8，则（）Aa、b小球与斜面间的动摩擦因数之比a:b=9：16Ba、b小球沿斜面向上运的加速度之比以aa:ab=4：3Cva：vb=4：3D两小球不可能同时达到圆周上10、如图所示，两端开门、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱B封闭在玻璃管左侧的竖直部分。左侧水银柱A有一部分在水平管中。若保

7、持温度不变。向右管缓缓注入少量水则称定后（ ）A右侧水银面高度差h1增大B空气柱B的长度增大C空气柱B的压强增大D左侧水银面高度差h2减小三、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）市场上销售的铜质电线电缆产品中，部分存在导体电阻不合格问题，质检部门检验发现一个是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格，但横截面积较小某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格小组成员经查阅，纯铜的电阻率为现取横截面积约为1 mm2、长度为111m（真实长度）的铜电线，进行实验测量其电阻率，实验室现有

8、的器材如下：A电源（电动势约为5V，内阻不计）；B待测长度为111m的铜电线，横截面积约1 mm2；C电压表V1（量程为3V，内阻约为15 k）；D电压表V2（量程为5V，内阻约为3 k）；E电阻箱R（阻值范围129）；F定值电阻G开关、导线若干（1）小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d，如图甲所示，则_mm（2）小组设计的测量电路如图乙所示，则P是_，N是_，（填器材名称及对应符号）通过实验作出的图象如图丙所示（3）图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值_（选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原因是_（4）这捆铜电线的电阻率_（结果保留三位有效数字）；从铜电线自身角度，你认为电阻率大的

9、可能原因是_12（12分）如图所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。设钢球所受的空气阻力大小不变。（1）钢球下落的加速度大小a=_， 钢球受到的空气阻力Ff=_。（2）本题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度”，但从严格意义上讲是不准确的，实际上钢球通过光电门的平均速度_(选填“”或“)钢球球心通过光电门的瞬时速度。四、计算题：本题共2小题

10、，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）如图所示，粗细均匀的U形玻璃管，左端封闭，右端开口，竖直放置。管中有两段水银柱a、b，长分别为5cm、10cm，两水银液柱上表面相平，大气压强为75cmHg，温度为27，a水银柱上面管中封闭的A段气体长为15cm，U形管水平部分长为10cm，两水银柱间封闭的B段气体的长为20cm，给B段气体缓慢加热，使两水银柱下表面相平，求此时：(i)A段气体的压强；(ii)B段气体的温度为多少?14（16分）如图，一直角三棱柱ABC，其中，AB长度为2L，M为AB的中点，N为BC的中点，一光线从AB面上的M点

11、以45的入射角射入三棱柱，折射光线经过N点。已知光在真空中的传播速度为c，求：（1）三棱柱折射率n；（2）光从开始射入三棱柱到第一次射出所需的时间。15（12分）将轻质弹簧竖立在水平地面上在其顶端将一质量为3m的物体由静止释放当弹簧被压到最短时，弹簧压缩量为l。QN是一水平光滑轨道，N端与半径为l的光滑半圆管道相切，管道的直径MN竖直，如图所示。现将该弹簧水平放置，一端固定在Q点，另一端与质量为m的小球P接触但不连接。用外力缓缓推动小球P，将弹簧压缩后放开，P开始沿轨道运动。已知重力加速度为g，半圆管道的管口略大于小球直径。求：（1）小球P到达M点时对管道的作用力；（2）小球P离开管道后落回到

12、NQ上的位置与N点间的距离。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因两同学的质量关系不知，所以无法比较两人克服重力做功的多少，故A错误；B两同学在最高点时都有水平方向的速度，故B错误；C同学是跨越式，重心上升的位移较大，所以同学腾空过程用时较长，故C错误；D走跳过程中人的重心向上先加速后减速，所以加速度先向上后向下，即先超重后失重，故D正确。故选D。2、B【解析】A四个灯泡均正常发光，说明变压器原、副线圈中的电流相同，根据可得变压器副线圈的匝数故A错误；BCa、b两端电压的有效值V=220V设每个灯泡的额

13、定电压为U0，原线圈两端电压为U1，则有U=2U0+U1结合可得U0=55V，U1=110V故B正确，C错误；D原线圈两端电压的最大值V根据法拉第电磁感应定律有，解得穿过原线圈的磁通量变化率的最大值为V故D错误。故选B。3、C【解析】A、设物体的初速度为v0，斜面的倾角为，斜面落点到O点的长度为L则小球落在斜面上时，有tan=yx=12gt2v0t=gt2v0，得t=2v0tang,则有L=xcos=v0tcos=2v02tangcos,、g一定，则得到Lv02；由于OA=AB=BC，则OA：OB：OC=1：2：3，由上式得v1:v2:v3=1:2:3；故A错误。B、设小球落到斜面上时速度与水

14、平方向的夹角为，则有tan=vyv0=gtv0=2tan，与初速度无关，则知落到斜面时的速度方向相同；故B错误。C、小球落在斜面上速度平方为v2=v02+(gt)2=v02(1+4tan2)，落到斜面时的动能为Ek=12mv2=12mv02(1+4tan2)v02，所以落到斜面时的动能之比为1：2：3，故C正确D、根据动能定理得，飞行过程中动能增量Ek=mgLsin=2mgv02tan2v02，得飞行过程中动能增量之比为1:2:3;故D错误故选C.【点睛】三个小球做平抛运动，运用运动的分解法，得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系，本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角，关键确定两个方向的

15、位移关系得出时间表达式4、C【解析】图示位置穿过线框的磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，选项A错误；交流电的周期为，一个周期内电流方向改变两次，则灯泡中的电流方向每秒改变 次，选项B错误；交流电的电动势最大值：Em=nBS，则线框中产生感应电动势的表达式为enBSsint,选项C正确；交流电的有效值为 ,则 ,选项D错误；故选C.点睛：此题关键是掌握交流电的瞬时值、最大值及有效值的意义，知道它们之间的关系；掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决5、A【解析】开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的动量，负号表示方向，

16、故A正确，BCD错误；【点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必须相对于地面为参考系。6、D【解析】A原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境无关，因此半衰期不发生变化；故A错误；B根据质量数守恒可得中微子的质量数A=3030=0电荷数Z=15141=0可知中微子的质量数A=0，电荷数Z=0，故B错误；C根据该衰变的本质可知，正电子是由于质子衰变产生的，故C错误；D两个质子和两个中子结合成一个粒子的过程中释放核能，根据质能方程可知质子与中子的质量之和一定大于粒子的质量，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题

17、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、BD【解析】A理想电压表内阻无穷大，相当于断路。理想电流表内阻为零，相当短路，所以定值电阻R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R的电压、路端电压和变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，则V2的示数减小，故A错误；C当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，故当滑动变阻器滑片向下滑动时，外电阻越来越接近内阻，故电源的输出功率在增大；故C错误；BD根据闭合电路欧姆定律得U2=E-Ir则得而据题：Rr，则得U1U2同理U3

18、=E-I（R+r）则得保持不变，同时得到U3U1U2故BD正确；故选BD。8、CD【解析】A因为x-t图像的斜率等于速度，可知在35s时间内，甲的速度大小小于乙的速度大小，选项A错误；B甲和乙出发的位置都在x=0位置，选项B错误；C由图像可知，甲、乙在20m处相遇，选项C正确；D在37s的时间内，甲的位移小于乙的位移，根据可知，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小，选项D正确；故选CD。9、BC【解析】Aa、b小球均能沿各自斜轨道匀速下滑，则对a：对b：则a:b=16：9选项A错误；Ba、b小球沿斜面向上运动时，对a 对b 加速度之比aa:ab=4：3选项B正确；C两球速度同时减为零，时间相等

19、，则由v=at可得va：vb= aa:ab=4：3选项C正确；D因为两物体加速度之比aa:ab=4：3，初速度之比va：vb= 4：3，由v=v0-at可知，任意时刻的速度比为4:3，则两物体的平均速度之比为4:3；而两球到达圆周上时位移之比也为4:3，可知到达圆周上的时间相等，即两物体同时到达圆周上，选项D错误。故选BC。10、BD【解析】AD设水银密度为，向右管注入少量水银，右侧的压强就增大，右侧的水银就会向左移动，从而左侧的水银A向上运动，h2就会变小，根据平衡B段气柱的压强可知，右侧水银面高度差h1减小，故A错误，D正确；BC由于h2变小，则B段气柱的压强减小，因为温度不变，根据玻意耳

20、定律：pV为定值，可知：空气柱B的体积变大，长度将增大，故B正确，C错误。故选BD。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、1.125 电压表V2 电压表V1 偏大 电压表V1的分流 可能是再生铜或含过多杂质的次铜 【解析】（1）铜电线的直径；（2）P测量的电压大于N测量的电压，故P是电压表V2，N是电压表V1；（3）偏大，由于没考虑电压表V1的分流，使测得的铜电线的电阻偏大（4）分析电路可知，通过铜电线的电流，整理得，根据题图丙可知斜率，故电阻率达不到要求，使用的有可能是再生铜或含过多杂质的次铜12、 mg 【解析】（1）1钢球通过光电门A、B时的瞬时速度分别为、由解得加速度2由牛顿第二定律得解得（2）3由匀变速直线运动的规律，钢球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，而球心通过光电门的中间位移的速度大于中间时刻的瞬时速度。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答