2021-2022学年湖南益阳箴言中学高三3月份模拟考试物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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，一个质量为m，带电量为+q的粒子在匀强电场中运动，依次通过等腰直角三角形的三个顶点A、B、C，粒子在A、B两点的速率均为2v0，在C点的速率为v0，已知AB=d，匀强电场在ABC平面内，粒子仅受电场力作用。则该匀强电场的场强

2、大小为（）ABCD2、近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T，则火星的平均密度的表达式为（k为某个常数）（ ）ABCD3、电动平衡车因为其炫酷的操作，被年轻人所喜欢，变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变，来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数，若平衡车以最大速度行驶时，电机恰好达到额定功率，则下列说法中正确的是（）电池输出电压36 V电池总容量50000 mAh电机额定功率90

3、0 W最大速度15 km/h充电时间23小时百公里标准耗电量6 kWhA电池最多输出的电能约为1800 JB充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为2 hC该平衡车以最大速度行驶时牵引力约为60 ND该平衡车在标准情况下能骑行的最大里程约为3 km4、下列说法正确的是（）A一定量的理想气体，当气体体积增大时，气体一定对外界做功B物体放出热量，其内能一定减少C温度高的物体分子平均动能一定大，但内能不一定大，D压缩气体需要用力，这是因为气体分子间存在斥力5、一物体沿水平面做匀减速直线运动，其运动的图象如图所示。下列说法正确的是（）A物体运动的初速度大小为10m/sB物体运动的加速度大小为0.4m

4、/s2C物体在前3s内的平均速度是9.4m/sD物体在前5s内的位移是45m6、某探究小组计划以下述思路分析电容器间电场（可看作匀强电场）的特点。如图所示，把电容器的一个极板接地，然后用直流电源给电容器充电，接地极板连接电源正极，充电结束后电容器与电源断开。在两极板之间的P点固定一个负试探电荷，正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离。在平移过程中，电容C、场强E、P点电势、试探电荷在P点电势能与负极板移动距离x的关系正确的是（）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

5、得0分。7、下列说法正确的是_.A自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性B叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于碳粒受重力作用D当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时.分子间的距离越大,分子势能越小E.一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面上体的分子数增多8、如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行导槽，质量为的形管恰好能在两导槽之间自由滑动，一质量为的小球沿水平方向，以初速度从形管的一端射入，从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A该过程中，小球与形管组成的系统机

6、械能守恒B小球从形管的另一端射出时，速度大小为C小球运动到形管圆弧部分的最左端时，速度大小为D从小球射入至运动到形管圆弧部分的最左端的过程中，平行导槽受到的冲量大小为9、如图所示，质量为m的小球与轻质弹簧相连，穿在竖直光滑的等腰直角三角形的杆AC上，杆BC水平弹簧下端固定于B点，小球位于杆AC的中点D时，弹簧处于原长状态。现把小球拉至D点上方的E点由静止释放，小球运动的最低点为E，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A小球运动D点时速度最大BED间的距离等于DF间的距离C小球运动到D点时，杆对小球的支持力为D小球在F点时弹簧的弹性势能大于在E点时弹簧的弹性势能10、关于物体的内能，下列说法正确

7、的是_A物体吸收热量，内能可能减少B10g100水的内能等于10g100水蒸气的内能C物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能D电阻通电时发热，其内能是通过“热传递”方式增加的E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的三、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）某小组在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：(1)某同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺测量从悬点到摆球上端的长度L=0.9997m，如图甲所示，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图乙所示，則该摆球的直径为_mm，单摇摆长为_m(2)小组成员在

8、实验过程中有如下说法，其中正确的是_(填正确答案标号)A测量周期时，从摆球经过平衡位置计时误差最小B实验中误将49次全振动记为50次，则重力加速度的测量值偏大C质量相同、体积不同的摆球，选用体积较大的进行实验，测得的重力加速度误差较小12（12分）某同学利用如图所示的装置来测量动摩擦因数，同时验证碰撞中的动量守恒。竖直平面内的一斜面下端与水平面之间由光滑小圆弧相连，斜面与水平面材料相同。第一次，将小滑块A从斜面顶端无初速度释放，测出斜面长度为l，斜面顶端与水平地面的距离为h，小滑块在水平桌面上滑行的距离为X1（甲图）；第二次将左侧贴有双面胶的小滑块B放在圆弧轨道的最低点，再将小滑块A从斜面顶端

9、无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，测出整体沿桌面滑动的距离X2（图乙）。已知滑块A和B的材料相同，测出滑块A、B的质量分别为m1、m2，重力加速度为g。(1)通过第一次试验，可得动摩擦因数为=_；（用字母l、h、x1表示）(2)通过这两次试验，只要验证_，则验证了A和B碰撞过程中动量守恒。（用字母m1、m2、x1、x2表示）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）应用实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，计算机屏幕显示如图所示的图像，已知在状态时气体体积为。(i)求状态的压强；(ii)求过程中外界对气

10、体做的功。14（16分）如图所示，ABCD是某种透明材料的截面，AB面为平面，CD面是半径为R的圆弧面，O1O2为对称轴；一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点，刚好发生全反射，O1O2E= 30，DO2CO2，透明材料对单色光的折射率为233，光在真空中传播速度为c，求：（i）单色光在AB面上入射角的正弦值；（结果可以用根号表示）（ii）光在透明材料中传播的时间（不考虑光在BC面的反射）。（结果可以用根号表示）15（12分）如图所示，两平行的光滑金属导轨固定在竖直平面内，导轨间距为L、足够长且电阻忽略不计，条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度

11、为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝导线框连接在一起组成装置，总质量为m，置于导轨上。导体棒与金属导轨总是处于接触状态，并在其中通以大小恒为I的电流（由外接恒流源产生，图中未画出）。线框的边长为d（），电阻为R，下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直，重力加速度为g。试求：(1)装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；(2)经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离xm。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

12、】粒子在、两点速度大小相同，说明、两点处于同一等势面上，电场线与等势面处处垂直，所以匀强电场的方向应与边垂直，根据，可知直角边为，高为，应用动能定理求出电场的场强大小为ABC错误，D正确。故选D。2、D【解析】探测器绕火星做“近地”匀速圆周运动，万有引力做向心力，故有解得故火星的平均密度为（为常量）故选D。3、B【解析】A电池最多储存的电能为故A错误；B由储存的电能除以额定功率可求得时间为故B正确；C根据功率公式则有故C错误；D由电池总电量除以百公里标准耗电量即可求出故D错误。故选B。4、C【解析】A一定量的理想气体，当气体由于自由扩散而体积增大时，气体对外界不做功，故A错误；B物体放出热量，

13、若同时外界对物体做功，物体的内能不一定减少，故B错误；C内能取决于物体的温度、体积和物质的量，温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大，故C正确；D气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部压强产生的阻力造成的，并非由于分子之间的斥力造成，故D错误。故选C。5、A【解析】AB由匀减速直线运动公式：可得：结合图象可知图线与纵轴的交点表示物体的初速度、斜率：则物体的初速度大小为v0=10m/s，加速度大小为：a=0.8m/s2故A正确，B错误；C由：可得，物体在前3s内的平均速度是8.8m/s，故C错误；D前5s内的平均速度为8m/s，物体在前5s内的位移是40m，

14、故D错误。故选A。6、D【解析】设原两极板的距离为，负极板右移x时，两极板的距离为两极板间的距离减小；A两极板间距减小为时，由知则C增大，但C与x的关系不是一次函数，其图像不是直线，故A错误；B由，则有则E与x无关，其图像为平行于x轴的直线，故B错误；C正极板接地其电势为0，且为最高值。P点与正极板距离不变，设为l，其电势为得则与x无关，其图像为平行于x轴的直线，且为负值，故C错误；D负试探电荷电势能为则与x无关，其图像为平行于x轴的直线，且为正值，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

15、但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABE【解析】A根据热力学第二定律，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故A正确；B液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确；C墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于分子无规则运动导致的扩散现象产生的结果，故C错误；D两分子间距大于平衡距离时，分子间为引力，则分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，故D错误；E一定质量的理想气体保持体积不变，气体的分子密度不

16、变，温度升高，气体分子的平均动能增大，单位时间内撞击器壁单位面上的分子数增多，故E正确8、ABD【解析】A小球和U形管组成的系统整体在运动过程中没有外力做功，所以系统整体机械能守恒，所以A正确；B小球从U形管一端进入从另一端出来的过程中，对小球和U形管组成的系统，水平方向不受外力，规定向左为正方向，由动量守恒定律可得再有机械能守恒定律可得解得所以B正确；C从小球射入至运动到形管圆弧部分的最左端的过程时，小球和U形管速度水平方向速度相同，对此过程满足动量守恒定律，得由能量守恒得解得所以C错误；D小球此时还有个分速度是沿着圆形管的切线方向，设为，由速度的合成与分解可知对小球由动量定理得由于力的作用

17、是相互的，所以平行导槽受到的冲量为所以D正确。故选ABD。9、CD【解析】分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况，只有重力和弹簧的拉力做功，所以圆环机械能不守恒，但是系统的机械能守恒；沿杆方向合力为零的时刻，圆环的速度最大。【详解】A圆环沿杆滑下，ED段受到重力和弹簧弹力（杆对小球的支持力垂直于杆，不做功），且与杆的夹角均为锐角，则小球加速，D点受重力和杆对小球的支持力，则加速度为，仍加速，DF段受重力和弹簧弹力，弹力与杆的夹角为钝角，但一开始弹力较小，则加速度先沿杆向下，而F点速度为0，则DF段，先加速后减速，D点时速度不是最大，故A错误；B若ED间的距离等于DF间的距离，则全过程，全过程小

18、球重力势能减少，弹性势能不变，则系统机械能不守恒，故B错误；CD点受重力和杆对小球的支持力，垂直于杆方向受力分析得杆对小球的支持力为，故C正确；D若ED间的距离等于DF间的距离，则全过程，全过程小球重力势能减少，弹性势能不变，则ED间的距离应小于DF间的距离，则全过程，全过程小球重力势能减少，弹性势能增大，则系统机械能守恒，故D正确；故选CD。【点睛】本题考查弹簧存在的过程分析，涉及功能关系。10、ACE【解析】A如果物体对外做的功大于吸收的热量，物体内能减少，A正确；B10g100的水变成10g100水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以10g100水的内

19、能小于10g100水蒸气的内能，B错误；C物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能，C正确；D通电的电阻丝发热，是通过电流做功的方式增加内能，D错误；E根据熵和熵增加的原理可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，E正确。故选ACE。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、9.6 1.0045 AB 【解析】(1)12由游标尺的“0”刻线在主尺上的位置读出摆球直径的整毫米数为9 mm，游标尺中第6条刻度线与主尺刻度线对齐，所以摆球的直径d=9 mm+60.1 mm=9. 6 mm，单摆摆长为（0.999 7+0.004 8）m=1. 0045m。(2)3单摆摆球经过平衡位置时的速度最大，经过最大位移处的速度为0，在平衡位置计时误差最小，A项正确；实验中将49次全振动记成50次全振动，测得的周期偏小，则重力加速度的测量值偏大，B项正确；摆球体积较大，空气阻力也大，不利于提高测量的精确度，C项错误。故选AB。12、 【解析】(1)1对小滑块下滑到停止过程，据动能定理得 解得(2)2对小滑块A滑到斜面最低点的速度为v1，