福建省福州市重点中学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考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、合题目要求的。1、如图所示，在光滑水平面上有质量分别为、的物体A，B通过轻质弹簧相连接，物体A紧靠墙壁，细线连接A，B使弹簧处于压缩状态，此时弹性势能为，现烧断细线，对以后的运动过程，下列说法正确的是（ ）A全过程中墙对A的冲量大小为B物体B的最大速度为C弹簧长度最长时，物体B的速度大小为D弹簧长度最长时，弹簧具有的弹性势能2、如图所示，半径为R的光滑半圆形刚性细杆竖直固定，O点为其圆心，AB为水平直径，在细杆的A点固定一个光滑的小圆环，穿过小圆环的不可伸长的细线一端 与质量为4m的重物相连，另一端与质量为m且套在细杆上的带孔小球相连。开始时小球静止在细杆的C点，重物在A点正下方，细线恰好伸直

3、，将重物由静止释放后，小球在重物拉动下沿细杆运动。已知重力加速度为g，当小球运动到P点时，重物下落的速度为（ OP、OC均与水平方向成60角）（）ABCD3、关于牛顿第一定律和惯性有下列说法，其中正确的是（ ）A由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性C牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律D运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动4、在下列四个核反应方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子。以下判断正确的是（）Ax1是质子Bx2是中子Cx3是粒子Dx4是氘核5、如图所示，质量分别为3m

4、和m的两个可视为质点的小球a、b，中间用一细线连接，并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连，为使小球a和小球b均处于静止状态，且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为，需要对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin=0.6，cos=0.8，重力加速度为g，则当F的大小达到最小时，Oa细线对小球a的拉力大小为（）A2.4mgB3mgC3.2mgD4mg6、如图（a）所示，在倾角的斜面上放置着一个金属圆环，圆环的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场（未画出）中，磁感应强度的大小按如图（b）所示的规律变化。释放圆环后，在和时刻，圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则

5、圆环和斜面间的动摩擦因数为（） 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，y轴上固定有两个电荷量相等的带正电的点电荷，且关于坐标原点对称。某同学利用电场的叠加原理分析在两电荷连线的中垂线（轴）上必定有两个场强最强的点、，该同学在得到老师的肯定后又在此基础上作了下面的推论，你认为其中正确的是（）A若两个点电荷的位置不变，但电荷量加倍，则轴上场强最大的点仍然在、两位置B如图(1)，若保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90后对称的固定在轴上，则轴上场强最大

6、的点仍然在、两位置C如图(2)，若在平面内固定一个均匀带正电圆环，圆环的圆心在原点。直径与(1)图两点电荷距离相等，则轴上场强最大的点仍然在、两位置D如图(3)，若在平面内固定一个均匀带正电薄圆板，圆板的圆心在原点，直径与(1)图两点电荷距离相等，则轴上场强最大的点仍然在、两位置8、如图所示，半径为R的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，过(2R，0)点垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0yR的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度均为、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。若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，则下列说

7、法中正确的是A粒子击中点距O点的距离为RB磁场的磁感应强度为C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tEkEkBEpEkEkCEkEpEkDEkEpEk12（12分）为了测某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R，定值电阻Rn，两个电流表A1、A2，电键S1，单刀双掷开关S2，待测电源，导线若干实验小组成员设计如图甲所示的电路图（1）闭合电键S1，断开单刀双掷开关S2，调节电阻箱的阻值为R1，读出电流表A2的示数I0；将单刀双掷开关S2合向1，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数仍为I0，此时电阻箱阻值为R2，则电流表A1的阻值RA1_（2）将单

8、刀双掷开关S2合向2，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I，实验小组成员打算用图象分析I与R的关系，以电阻箱电阻R为横轴，为了使图象是直线，则纵轴y应取_AI BI2 C1/I D1/I2（3）若测得电流表A1的内阻为1，定值电阻R02，根据（2）选取的y轴，作出yR图象如图乙所示，则电源的电动势E_V，内阻r_（4）按照本实验方案测出的电源内阻值_（选填“偏大”、“偏小”或“等于真实值”）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）一列简谐檔波沿x轴负方向传播，如图甲所示为该波

9、在t=0.10s时刻的波形图，E是平衡位置为x=1m处的质点，F是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点F在00.20s内的振动图像，求：（i）波由F点传到O点所用的时间。（ii）0.100.15s内质点E通过的路程。（结果可保留根号）14（16分）如图（a）所示，倾角=30的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q=2104C的正点电荷，将一带正电小球（可视为点电荷）从斜杆的底端（但与Q未接触）静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图（b）所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象（g=10m/s2，静电力恒量K=9109Nm2/C2）则（1）描述小球向上运动过

10、程中的速度与加速度的变化情况；（2）求小球的质量m和电量q；（3）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U；（4）在图（b）中画出小球的电势能 随位移s变化的图线（取杆上离底端3m处为电势零点）15（12分）如图，封有一定质量理想气体的圆柱形气缸竖直放置，气缸的高度H=30cm，缸体内底面积S=200cm2，缸体质量M=10kg。弹簧下端固定在水平桌面上，上端连接活塞，当缸内量气体温度T0=280K时，缸内气体高h=20cm。现缓慢加热气体，使活塞最终恰好静止在缸口（未漏气），此过程中缸内气体吸收热量为Q=450J。已知大气压恒为p0=1l05Pa，重力加速度g=10m/s2

11、，不计活塞质量、厚度及活塞与缸壁的摩擦，且气缸底部及活塞表面始终保持水平。求：（i）活塞最终静止在缸口时，缸内气体的温度；（ii）加热过程中，缸内气体内能的增加量。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、C【解析】AB当弹簧第一次恢复原长时A恰好离开墙壁，此过程弹性势能转化为物体B的动能，由能量守恒求得该速度就是B的最大速度，此过程A的动量始终为零，对A由动量定理对B由动量定理解得选项AB错误；C以后的运动过程中物体A将不再与墙壁有力的作用，A、B系统动量守恒，当弹簧长度最长时，A、B速度相同，根据动量守恒代入得C正确

12、；D弹簧长度最长时则选项D错误。故选C。2、A【解析】设重物下落的速度大小为，小球的速度大小为，由几何关系可知由能量关系联立解得故选A。3、D【解析】A根据牛顿第一定律知，物体只有在不受外力，或者所受合外力为零时，才能处于静止或匀速直线运动状态，A错误；B行星在圆周轨道上保持匀速率运动是由于受到改变运动状态的万有引力作用，其运动状态是不断变化的，则B项错误；C牛顿第一定律反映物体具有惯性这种性质，并不能反映物体惯性的大小，C错误；D运动物体如果没有受到力的作用，将保持原来的速度做匀速直线运动，D项中说法符合牛顿第一定律，D正确；故选D。4、C【解析】A根据质量数和电荷数守恒得x1的电荷数为0，

13、质量数为1，所以x1是中子，故A错误；B根据质量数和电荷数守恒得x2的电荷数为1，质量数为2，所以x2为氘核，故B错误；C根据质量数和电荷数守恒得x3的电荷数为2，质量数为4，所以x3是粒子，故C正确；D根据质量数和电荷数守恒得x4的电荷数为1，质量数为1，所以x4是质子，故D错误；故选C。5、C【解析】以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力作出F在三个方向时整体的受力图：根据平衡条件得知F与T的合力与总重力总是大小相等、方向相反的，由力的合成图可以知道当F与绳子oa垂直时F有最小值，即图中2位置，此时Oa细线对小球a的拉力大小为故C正确，ABD错误。故选C。6、D【解析】根据楞次定律可知，

14、时间内感应电流的方向沿顺时针方向，由左手定则可知圆环上部受安培力沿斜面向下，设圆环半径为r，电阻为R，在时有，此时圆环恰好静止由平衡得同理在时圆环上部分受到的安培力沿斜面向上，圆环此时恰好静止，由平衡得联立以上各式得故ABC错误，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，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABC【解析】A可以将每个点电荷（2q）看作放在同一位置的两个相同的点电荷（q），既然上下两个点电荷（q）的电场在x轴上场强最大的点仍然在A、A两位置，两组点电荷叠加起来的合电场在x轴上场强

15、最大的点当然还是在A、A两位置，选项A正确；B由对称性可知，保持两个点电荷的距离不变、并绕原点O旋转90后对称的固定在轴上，则轴上场强最大的点仍然在、两位置，选项B正确；C由AB可知，在yOz平面内将两点电荷绕O点旋转到任意位置，或者将两点电荷电荷量任意增加同等倍数，在x轴上场强最大的点都在A、A两位置，那么把带电圆环等分成一些小段，则关于O点对称的任意两小段的合电场在x轴上场强最大的点仍然还在A、A两位置，所有这些小段对称叠加的结果，合电场在x轴上场强最大的点当然还在A、A两位置，选项C正确；D如同C选项，将薄圆板相对O点对称的分割成一些小块，除了最外一圈上关于O点对称的小段间距还是和原来一

16、样外，靠内的对称小块间距都小于原来的值，这些对称小块的合电场在x轴上场强最大的点就不再在A、A两位置，则整个圆板的合电场在x轴上场强最大的点当然也就不再在A、A两位置，选项D错误。故选ABC。8、ABD【解析】由题意，某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点，由最高点射出的只能击中（0，R），则击中的同一点就是（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），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：，则磁感应强度 ，所以选项B正确。粒子运动的半径都相同，但是入射点不同，则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

17、，显然从最低点射出的粒子偏转90，在磁场中的时间最长，最长时间为。从最高点直接射向（0，R）的粒子时间最短，则最短的时间为，所以选项D正确。故选ABD。【点睛】看起来情况比较复杂，但涉及的问题却是常规问题，本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，则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、AC【解析】对A受力分析可知，当F与A所受的静摩擦力大小相等时，则A、B之间没有弹力，当F比A所受的静摩擦力更大时，则A、B之间有弹力。当A对B没有弹力时，B受到重力和地面的支持力2个力；当A对B有弹力时，B还受到重

18、力、地面的支持力与摩擦力，共4个力，故AC符合题意，BD不符合题意。故选AC。10、AD【解析】对物块A进行受力分析可知，物块A受拉力T和重力G，根据力的合成得解得A小车的加速度为则小车速度的变化量为故A正确；B由于重力的方向与位移方向垂直，故重力做功为零，但冲量 ，不是0，故B错误；C拉力的冲量故C错误；D重力做功为0，则拉力的功而解得故D正确；故选AD。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、C mghB 2g D 【解析】(1) 1因为打点计时器有计时功能，所以不需要秒表，故选C。(2)2根据重物的重力势能减少量即为重力做的功；3B点

19、速度为根据动能公式(3)4根据动能定理得，所以图像斜率的物理意义是2g。(4)5根据可以看出，影响Ek的只有时间t，时间是通过打点计时器打的点输出来的，相对准确，所以Ek的计算最准确，误差最小。Ep是根据下落的高度计算出来的，由于受到阻力等影响，实际下落高度会略小于Ek中对应的下落高度。根据可知，影响Ek有h3和h2两个数据，所以导致误差比Ep更大，从而EpEk，所以综上得到EkEpEk，故ABC错误，D正确。故选D。12、R2R1； C； 3； 0.9； 等于真实值 【解析】（1）由题意可知，电路电流保持不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电阻不变，则电流表内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差，即：RA1R2R1；（2）根据题意与图示电路图可知，电源电动势：，整理得： ，为得到直线图线，应作 图象，C正确ABD错误（3）由图线可知： ， ，解得，电源电动势：E3V，电源内阻：r0.9；（4）实验测出了电流表A1的内阻，由（2）（3）可知，电源内阻的测量值等于真实值四、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、 (i)0.1s(ii)【解析】(i)由题图乙可以看出该波的周期T=0.20s，由题图甲可以看