2021届高三物理一轮复习通关检测卷 全国卷(一)

222021届高三物理一轮复习通关检测卷全国卷(一)一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对得得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。TOC\o"1-5"\h\z如图所示为氢原子的能级示意图,锌的逸出功是3.34eV,下列对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是()©0斗0.S53-1.5]2-3.+用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应—群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光子一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eV用能量为10.3eV的光子照射氢原子，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态一根细线上端固定，下端系着一个质量为m的小球。给小球施加拉力F，使小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为6，如图所示。则拉力F()方向可能在图中I区内方向可能在图中II区内最小值为mgcos9最小值为mgtan0A、B两球沿一直线发生正碰，如图所示的x-1图象记录了两球碰撞前后的运动情况，图中的a、b分别为碰撞前A、B两球的x-t图线•碰撞后两球粘合在一起,c为碰撞后整体的x-t图线.若A球的质量m=2kg，则下列说法正确的是A()B球的质量m=1kgB相碰时，B对A所施冲量大小为3N-s碰撞过程中，A、B两球组成的系统损失的动能为10JA、B碰撞前总动量为-3kg-m/s在水平面内有一固定的U型裸金属框架，框架上静止放置一根光滑的金属杆ab,整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示。下列说法中正确的是（A.只有当磁场方向向上且增强，ab杆才可能向左移动B.只有当磁场方向向下且减弱，ab杆才可能向右移动C.无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆就可能向左移动D.当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，且一定会移动置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示。下列说法中正确的是（A.只有当磁场方向向上且增强，ab杆才可能向左移动B.只有当磁场方向向下且减弱，ab杆才可能向右移动C.无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆就可能向左移动D.当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，且一定会移动5.如图所示是运动员将网球在边界A处正上方B点水平向右击出,恰好过网C的上边沿落在D点的示意图，不计空气阻力，已知AB=h!，网高h2=9hi，AC=x，重力加速度为g，F列说法中正确的是（A.落点D距离网的水平距离为1B.网球的初速度大小为=xC•若击球高度低于20*，无论球的初速度多大，球都不可能落在对方界内D.右保持击球冋度不变，球的初速度v只要不大于，片，一定洛在对方界内0h1如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为to在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转60。角，根据上述条件可求的物理量是（）1_•匕”•.带电粒子的比荷B.带电粒子在磁场中的运动周期带电粒子在磁场中的运动半径D.带电粒子的初速度2019年1月3日，“嫦娥四号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器.为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响，“嫦娥四号”采取了近乎垂直的着陆方式•测得“嫦娥四号”近月环绕周期为T已知月球的半径为R引力常量为G,下列说法正确的是（）“嫦娥四号”着陆前的时间内处于失重状态“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的速度为7.9km/sC.月球表面的重力加速度g=4-R月T2线，x〜x过程的图线是平行于x轴的直线，x〜x过1223程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确的是（）在0〜x的过程中，力F逐渐变小1在0〜x的过程中，物体的加速度逐渐减小1在x〜x的过程中，物体的动能越来越大12在0〜x的过程中，物体的速度方向先向下再向上3二、非选择题：共62分。第9~12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13~14题为选考题，考生根据要求作答。一）必考题：共47分。9.（6分）利用如图甲所示的装置可以做多个力学实验.（1）某同学用此装置测量小车做匀变速直线运动的加速度.用游标卡尺测量遮光条的宽度d其示数如图乙所示，则d=mm.测出小车静止时遮光条到光电门的距离x，从光电计时器上读出遮光条通过光电门的时间为t,则小车的加速度为.（用测量的物理量表示）（2）若继续用此装置做“探究功与速度变化的关系”的实验，使小车释放点到光电门的距离成倍增加进行多次实验，每次实验时要求小车都由静止释放.TOC\o"1-5"\h\z①如果实验时遮光条通过光电门的时间记为t,通过描点作出图象来反映合力做的功与t的关系，则下图中符合实验事实的是.ABCD②下列实验操作中必要的是.调整长木板与水平方向的夹角，在未挂重物时使小车能在长木板上匀速运动必须满足重物的质量远小于小车的质量保持小车（包括遮光条）和重物的质量不变10.（9分）某一充电宝的产品参数如图甲所示。假设充电宝就是跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源。某同学想测量该充电宝在充满电后的电动势和内电阻，他剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有四根导线，红导线为充电宝的正极，黑导线为负极，其余两根导线空置不用。实验室还提供了如下器材：PB20约4491A.量程是3.0A,内阻约为0.2Q的电流表20000mAh大部分暫能手机和平抿屯曲B.量程是6V,内阻约为6kO的电压表HL充酒屯时同妁I2hC.量程是15V,内阻约为30kQ的电压表尺寸D58nunaddix22.8ntTH母：5V^2.IAD.阻值为0〜lkQ，额定电流为0.5A的滑动变阻器辑岀0：5V~LAVT2.]ALA阻值为0~10。，额定电流为3A的滑动变阻器阻值为2.5Q的定值电阻G阻值为20Q的定值电阻H.开关一个，导线若干（1）实验中滑动变阻器应选用；电压表应选。（选填相应器材前的字母）（2）根据所给器材，该同学设计了如图乙所示的电路，其中R0应选择，它在电路中的作用是

（3）该同学记录的8组数据，如下表所示，请在图丙所示的坐标纸上画出该充电宝的U-1图线。由图线可知该充电宝的电动势E=V,内电阻r=Qo（结果保留3位有效数字）（4）如果用该充电宝给一款电池容量标明为2000mA-h的手机充电，下列说法正确的是理论上手机电池充满电有2000C的电荷量理论上手机电池充满电有7200C的电荷量如果该手机使用时电流为100mA,理论上充电宝满电可以保证手机使用20h11.（12分）如图（甲）所示，将一间距L=1m的足够长U形导轨固定，倾角为0二37。,导轨上端连接一阻值为R=10.0。的电阻，整个空间存在垂直于轨道平面向上的匀强磁场。质量为m=1kg、电阻为r=2.0Q的金属棒ab垂直紧贴在导轨上且不会滑出导轨，导轨与金属棒之间的动摩擦因数卩二0.5，金属棒ab从静止开始下滑，下滑的x-1图像如图（乙）所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计且金属棒下滑过程中始终与导轨垂直且紧密接触，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。求：(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小；(2)从开始到t=2.5s过程中ab上产生的焦耳热。12.(20分)如图所示，在距水平地面高h=0.80m的水平桌面左边缘有一质量m=1.0kg的A物块A以一定的初速度沿桌面运动，经过位移s=1.8m与放在桌面右边缘O点的物块B发生正碰，碰后物块A的速度变为零，物块B离开桌面后落到地面上，落地点到桌边缘O点的水平距离x=1.0m。设两物块均可视为质点，它们的碰撞时间极短，物块A与桌面间的动摩擦因数卩二0.25，物块B的质量m=1.6kg，B口B口匚""帕重力加速度g=10m/s2求：(1)两物块碰撞后瞬间，物块B的速度大小v；BP7!1'11-JiL3两物块碰撞前瞬间，物块A的速度大小v；A物块A与B碰撞的过程中系统损失的机械能E；物块A在水平桌面左边缘时的初速度v。0(二)选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做第一题计分。13.【物理选修3-3】(15分)(1)(5分)某同学用喝完的饮料罐，制作一个简易气温计。如图所示，在这个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处用蜡密封。吸管中引入一段长度可忽略的油柱，在吸管上标上温度刻度值。罐内气体可视为理想气体，外界大气压不变，以下说法中正确的有()A.吸管上的温度刻度值左小右大

吸管上的温度刻度分布不均匀气温升高时，罐内气体增加的内能大于吸收的热量在完全失重的环境下，这个气温计仍可使用随着气温升高，单位时间内，罐内壁单位面积上受到气体分子撞击的次数减小（2）（10分）左右不等高、粗细均匀的玻璃管，左端开口，右端封闭。一段水银柱将一定质量27°C的理想气体封闭在管内，管内水银柱左右两边的液面相平，尺寸如图所示。从左侧沿管壁缓慢注入水银，使右侧水银面上升2cm。大气压强为Po=75CmHg。求:⑴注入的水银在管中的长度:（ii）给封闭的气体加热，保证不能有水银溢出管口，求封闭气体温度的最高值。14.［物理选修3-4］（15分）谐运动。其振动表达式分别为XA=0.1sin（2皿）,XB=WinCI产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。P谐运动。其振动表达式分别为XA=0.1sin（2皿）,XB=WinCI产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。P是介质中的一点，t=2s时开始振动，已知PA=40cm，PB=50cm，贝yA.两列波的波速均为0.20m/sB.两列波的波长均为0.25mC.两列波在p点相遇时，振动总是减弱的D.P点合振动的振幅为0.4mE.t=2.25s，P沿着A传播的方向运动了0.05m（2）（10分）如图所示，某种透明介质构成的棱镜横截面为一等腰梯形，其中ZA=30。，BC边长为a，AB边长为x3a，AE为AB长度的3，一束光线刚好从E点沿与AD平行的方向射入棱镜，该光线在棱镜内恰好通过AD的中点F。不考虑光在CD界面反射后的光线，已知光在真空中的传播速度为c。求:

此种介质的折射率；光线在介质中的传播时间。答案以及解析I.答案：C解析：氢原子从n=2能级向基态跃迁时发出的光子能量大于3.34eV，大于锌的逸出功，会使锌板产生光电效应，故A错误；群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出C4=6种不同频率的光子，故B错误；氢原子从n=3能级向基态跃迁时发出的光子的最大能量为Emax=_1-51eV+13-6eV=14-09eV，因锌的逸出功是3.34eV，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为Em=14-09eV—3-34eV=8.75eV，故C正确；能量10.3eV不等于任何两个能级的能级差，故能量为10.3eV的光子不能被氢原子吸收，不能使处于基态的氢原子跃迁，故D错误；2.答案：B解析：AB.由于小球受到重力，重力的方向是竖直向下的，故重力与细线的拉力合力一定在重力与细线之间的夹角内，若再加一个力，使小球平衡，则这三个力的合力为零，即所施加的拉力F与重力和细线拉力的合力相平衡，方向相反，所以拉力F的方向可能在图中的II区内，故A错误，B正确；CD.根据力的合成的平行四边形定则，拉力F的最小值是当拉力垂直细线的方向拉动时的力,由图可知，如果是其它方向的力都比该力大，因此最小的拉力为：F=mgsin9，故CD错误;根据三个共点力平衡时，其中任何两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反，画图分析即可。故选：B。3.答案：C4-10解析：由x-t图线的斜率等于速度可知，碰撞前A球的速度v=m/s=-3m/s，B球A24的速度为v=m/s=4m/s，碰撞后A、B两球的速度相等，为B2

2一4v'=v'=v=m/s=-1m/s，对A、B组成的系统，根据动量守恒定律得TOC\o"1-5"\h\zAB24mv+mv=(m+m)v，解得m=-kg，选项A错误；对A,由动量定理得B对A所施AABBABB3冲量为I=mv'-mv=4N-s，选项B错误；碰撞过程中，A、B两球组成的系统损失的AAAA动能AE=1mv2+丄mv2-—(m+m)v2，代入数据解得AE=10J，选项C正确；A、Bk2AA2BB2ABk碰撞前总动量为p=mv+mv=-10kg-m/s，选项D错误.AABB34•答案:D解析：A.ab杆向左移动，面积减小，说明磁场正在增强，方向可以向上，也可以向下，故A错误；ab杆向右移动，面积增加，要阻碍磁通量变化，说明磁场正在减弱，方向可以向上，也可以向下，故B错误；无论磁场方向如何，只要磁场减弱，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量变化，面积要增加，即要受到向右的安培力，ab杆向右移动，故C错误；当磁场变化时，磁通量一定变化，一定有感应电动势，一定有感应电流，故一定有安培力，因金属杆光滑，不存在摩擦力，故一定运动，故D正确。故选：D。5.答案：C解析：因为h—m=—h，由t=可知2c=，由x=vt可知MAe=，则x=3x，1292ygt30x3ad2ADADD距网的水平距离为2xA错误；球从A到D，h=—gt2,D距网的水平距离为2xA错误；球从A到D，h=—gt2,3x=vt，得v20034B错误；任意降低击球高度(仍大于h)，会有一临界情况，此时球刚好接触网又刚好压界,2，解得h'=27午，若小于该临界高度，速度大会出界，速度小会，要想球落在对方界内，要既不能出界，又不能触网，根据件=2gt12，得t1乜牛，则平抛的最大速度vmax=牛=节丽1，「m2=2gt2,得11maxt=22(h-h)x12，平抛运动的最小速度v==xgmint2^方，可见D错误.126•答案：AB解析：无磁场时，带电粒子做匀速直线运动，设圆柱形区域磁场的半径为R0,而有磁场时，带电粒子做匀速圆周运动，由半径公式可得：R=，由几何关系得，圆磁Bq场半径与圆轨道半径的关系：R二昌R0，由以上各式联式可得：m=，设粒子在磁场中的运动周期为T，则周期为T=響二＜3皿，由于不知圆磁场的半径，因此带电粒子的运Bq动半径也无法求出，以及初速度无法求，故AB正确，CD错误。故选AB。7•答案：CD解析：根据题述“嫦娥四号”采取近乎垂直的着陆方式实施软着陆，在着陆前的一段时间内一定做减速运动，加速度竖直向上，处于超重状态，选项A错误；“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做匀速圆周运动，其速度v二而，即月球的第一宇宙速度，又月球的半径和表面重力加速度均小于地球的，故月球的第一宇宙速度一定小于地球的第一宇宙速度7.9km/s.选项B错误；“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做匀速圆周运动，由万有引力定律和牛顿第4n2RTOC\o"1-5"\h\zMmMm24n2R二定律有G-m=mg,G-m=mR(-n)2，联立解得月球表面的重力加速度g=R2月R2T月Mm2n4M3n项C正确；由说=mR(-)2，V=3nR3,p=v联立解得月球的密度p=莎，项D正确.8.答案：AC解析：AB、在0过程中物体机械能在减小，根据功能关系可知，拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动，根据功能关系得：F—△E=F•山，得Ax，则知图线的斜率表示拉力，在0~xi过程中图线的斜率逐渐减小到零，知物体的拉力逐渐减小到零，根据牛顿第二定律有：a—mgsin°-Fm，所以加速度一直增大，故A正确，B错误；在X1~X2过程中，机械能守恒，所以拉力F=0，物体向下运动，重力势能减小，动能增大，故C正确；在0~xi过程中，加速度的方向与速度方向相同，都沿斜面向下，所以物体做加速运动；X1~X2过程中，F=0，物体做匀加速运动；X〜X过程，机械能增大，拉力做正功，沿斜23

面向下，故物体继续向下做加速运动，即物体一直沿斜面向下运动，故D错误。d2答案：（1）5.50；丄2xt2⑵①D②C解析：（1）由游标卡尺的读数规则知d=5.50mm.小车通过光电门时的速度v=d，由匀变tTOC\o"1-5"\h\z速直线运动规律可得x==，故a=.2a2at22xt2（2）①设重物的质量为m,小车的质量为M,则合力做的功W=1Mv2=1-2，22t22选项d正确•②对重物由牛顿第二定律有mg-f'=ma，对小车由牛顿第二定律有F—f=Ma，又F=F，可得mg—f=（m+M）a，解得a=f，又f=RMg且“不变，m+M要想小车做匀加速直线运动的加速度不变，只需保持小车（包括遮光条）和重物的质量不变即可，没必要平衡摩擦力，也没必要满足重物的质量远小于小车的质量.答案：（1）E；B（2）F；防止滑动变阻器调节过度导致短路，并保证测量（3）U—I图线如图所示5.07；0.11（4）B解析：（1）滑动变阻器R用于改变电路中的电流，从安全和方便性原则考虑应选E；电压表应选B。（2）R0作为保护电阻，除了防止滑动变阻器调节过度导致短路处，还要保证测量，因此应选F。（3）由图像可知，充电宝的电动势为5.07V,内电阻为0.11。。

(4)理论上电池充满电后的电荷量Q=It=2000x10-3x3600C=7200C，如果该手机使用时电流为100mA,理论上充电宝充满电可以保证手机使用20000h=200h，故选项B正确,AC错误。11.答案：(1)从图像可得金属棒先做加速运动，再做匀速运动，匀速运动的速度Ax3.0—1.5v==m/s=1.5m/sAt2.5—1.5匀速运动时受沿斜面向上的安培力Fa作用，根据平衡条件有mgsin0=pmgcos0+FA代入数据解得FA=2N又F=BIL=B-B攵LAR+r解得B=4T(2)t=2.5s时金属棒ab做匀速直线运动，速度大小v=1.5m/s位移大小x=3.0m设从开始到t=2.5s过程中电路中产生的热量Q，根据能量守恒定律得mgxsin0=—mv2+pmgxcos0+Q2代入数据解得Q=4.875Jr电阻r上产生的热量Q=——Q=0.8125JrR+r12•答案：(1