云南省曲靖市会泽县大海乡中学2021年高三物理模拟试卷含解析

云南省曲靖市会泽县大海乡中学2021年高三物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.某研究性小组利用如图（a）所示的装置研究一定质量气体的压强与温度的关系。他们在试管中封闭了一定质量的气体，通过压强传感器和温度传感器测得试管内气体的压强和温度。（1）采取了正确的操作后，他们针对同一部分气体在三个不同体积的情况下记录了相关数据，计算机绘出的p-t图像分别如图（b）中的①、②、③所示，其中p1为已知量，则图线①的函数表达式为_______________；（2）图线①、②、③在图（c）中表示为（

）参考答案：（1）；（2）（

B

）2.如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带电质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知A.三个等势面中，a的电势最高B.带电质点在p点具有的电势能比在Q点具有电势能大C.带电质点通过p点时的动能比通过Q点时大D.带电质点通过p点时的加速度比通过Q点时大参考答案：BD根据轨迹弯曲的方向和电场线与等势线垂直，画出P、Q两点处电场力的方向，如图．由于带点质点的电性不确定，所以电场强度的方向不确定，三个等势面的电势高低不确定，故A错误．质点从P到Q过程，电场力做正功，质点的电势能减小，动能增大，则质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大，通过P点时的动能比通过Q点时小．故B正确，C错误．据题，相邻等势面之间的电势差相等，而P处等差等势面较密，则P点的场强较大，质点通过P点时的加速度比通过Q点时大．故D正确．3.小明每天骑车上学，若他在某段路上做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝3t＋t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点（）A、第1s内的位移是3mB、前2s内的平均速度是5m／sC、任意相邻1s内的位移差都是1mD．任意1s内的速度增量都是2m／s参考答案：BD4.（单选）如图所示，在A、B两点分别放置两个电荷量相等的正点电荷，O点为A、B连线的中点，M点位于A、B连线上，N点位于A、B连线的中垂线上。则关于O、M、N三点的电场强度E和电势的判定正确的是 （

） A．EM<EO

B．M＜O C．EN<EO

D．N<O参考答案：D5.如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平推力F的作用，F

与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩

擦力大小相等，则（）A．0～t0时间内力F的功率逐渐增大B．t1时刻A的动能最大C．t2时刻A的速度最大D．t2时刻后物体做反方向运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（多选题）一个面积S=4×10﹣2m2，匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直平面，磁感应强度的大小随时间变化规律如图所示，在开始2秒内穿过线圈的磁通量的变化率等于

，在第3秒末感应电动势大小为

．参考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考点】法拉第电磁感应定律；磁通量．【分析】由图象看出，磁感应强度随时间均匀增大，从而得出磁通量的变化率，再由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，从而即可求解．【解答】解：由图象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量为8×10﹣2Wb/s，根据法拉第电磁感应定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它们的感应电动势大小为8V；由图看出，第3s末感应电动势为8V；故答案为：8×10﹣2Wb/s；8V．7.如图所示，测定气体分子速率的部分装置放在高真空容器中，A、B是两个圆盘，绕一根共同轴以相同的转速n＝25r/s匀速转动．两盘相距L＝20cm，盘上各开一很窄的细缝，两盘细缝之间成6°的夹角，圆盘转一周的时间为_________s；如果某气体分子恰能垂直通过两个圆盘的细缝，则气体分子的最大速率为________m/s．参考答案：0.04；

3008.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0．3s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为

m／s，质点b第一次出现在波峰的时刻为

s．参考答案：10m／s（2分）

0．5s（9.质量为m的小钢球自高处落下，以速率v1碰地后竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地时的速率为v2，在碰撞过程中，小钢球动量的变化量的大小为__________，方向为__________。参考答案：m（v1＋v2），竖直向上10.在研究摩擦力特点的实验中，将质量为0.52kg木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示．（g=10m/s2）可测得木块与长木板间的动摩擦因数μ=

。参考答案：0.6

11.如图所示，气缸中封闭着温度为127℃的空气，一重物用轻绳经轻滑轮跟气缸中的活塞相连接，不计一切摩擦，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10cm。如果缸内空气温度降为87℃，则重物将上升

cm；该过程适用的气体定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“盖·吕萨克定律”）。参考答案：1；盖·吕萨克定律12.为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，某同学用铁架台将长板倾斜支在水平桌面上，组成如图甲所示的装置，所提供的器材有：长木板、木块（其前端固定有用于挡光的窄片K）、光电计时器、米尺、铁架台等，在长木板上标出A、B两点，B点处放置光电门（图中未画出），用于记录窄片通过光电门时的挡光时间，该同学进行了如下实验：（1）用游标尺测量窄片K的宽度d如图乙所示，则d=______mm，测量长木板上A、B两点间的距离L和竖直高度差h。（2）从A点由静止释放木块使其沿斜面下滑，测得木块经过光电门时的档光时间为，算出木块经B点时的速度v=_____m/s，由L和v得出滑块的加速度a。（3）由以上测量和算出的物理量可以得出木块与长木板间的动摩擦因数的表达式为μ=_______（用题中所给字母h、L、a和重力加速度g表示）参考答案：(1)d=_12.50_____mm，。（2）v=____5__m/s，（3）μ=______

_（用题中所给字母h、L、a和重力加速度g表示）13.质量M=500t的机车，以恒定的功率从静止出发，经过时间t=5min在水平路面上行驶了s=2.25km，速度达到了最大值vm=54km/h，则机车的功率为3.75×105W，机车运动中受到的平均阻力为2.5×104N．参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：汽车达到速度最大时做匀速直线运动，牵引力做功为W=Pt，运用动能定理求解机车的功率P．根据匀速直线运动时的速度和功率，由P=Fv求出此时牵引力，即可得到阻力．解答：解：机车的最大速度为vm=54km/h=15m/s．以机车为研究对象，机车从静止出发至达速度最大值过程，根据动能定理得

Pt﹣fx=当机车达到最大速度时P=Fvm=fvm由以上两式得P=3.75×105W机车匀速运动时，阻力为f=F==2.5×104N故答案为：3.75×105；2.5×104点评：本题关键要清楚汽车启动的运动过程和物理量的变化，能够运用动能定理和牛顿第二定律解决问题．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用图甲所示电路来测绘小灯泡的伏安特性曲线，器材知下：A.灯泡(额定电压2.5V，额定电流0.25A)B.电流表(0V～0.6A)C.电压表(0～3V)D.滑动变阻器(0～10Ω)E.滑动交阻器(0～1000Ω)F.干电池(电动势为1.5V)两节G.开关，导线若干(1)滑动变阻器应选___________（选填器材前的代号)；(2)实验中得到的数据如下表所示，根据表中数据在乙图中作出小灯泡的U-I图象，由图象可知小灯泡的电阻随温发的升高而_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。U/V0.200.400.601.001.401.802.002.20I/A0.040.080.110.150.180.200.210.22

（3）某同学用一节干电池与阻值为5Ω的电阻R、小灯泡及电压表连接成图丙所示电路。闭合S后，电压表测得灯泡两端电压为0.8V，结合乙图中图象求得小灯泡实际消耗的功率为______W，干电池内阻为________Ω。(结果均保留两位有效数字)参考答案：

(1).D

(2).如图所示：

(3).增大

(4).0.10

(5).0.38【分析】根据分压式接法来选择滑动变阻器，做图像时，要注意舍去部分误差较大的点；根据画出的图像和闭合电路欧姆档定律进行求解即可；【详解】（1）由于小灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.25A，则小灯泡的电阻约为：，而且电路采用分压式接法，则滑动变阻器只能选择小量程的滑动变阻器，故选项D正确；（2）通过描点、画线，则小灯泡的图象如图所示：图像的斜率代表电阻，则由图可知：随着电流的增大即随着温度的升高小灯泡的电阻增大；（3）当电压表读数为时，则通过小灯泡的电流约为，则根据功率的公式可以知道小灯泡实际消耗的功率为：；此时小灯泡的电阻为：则根据闭合电路欧姆定律可以得到：代入数据可以得到：。【点睛】本题同时考查了描绘小灯泡的伏安曲线实验，解题关键是先要明确实验原理，了解其电路图构成，利用图象正确分析即可。15.在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）某同学用图所示装置进行实验，得到如下图所示的纸带。测出点A、C间的距离为14.77cm，点C、E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，重锤的质量为m=1.0kg，则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小F?=

N．

（2）某同学上交的实验报告显示重锤的动能略大于重锤的势能，则出现这一问题的原因能是

（填序号）A．重锤的质量测量错误

B．该同学自编了实验数据C．交流电源的频率不等于50Hz

D．重锤下落时受到的阻力过大参考答案：①0.05N

②BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.雨过天晴，人们常看到天空中出现彩虹，它是阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象．在说明这个现象时，需要分析光线射入水珠后的光路．一细束某种单色光线射入水珠，水珠可视为一个半径R＝10mm的球，球心O到入射光线的垂直距离d＝8mm，水的折射率n＝4/3.①在图上画出该束光线射入水珠后，第一次从水珠中射出的光路图．②求这束光线从射入水珠到第一次射出水珠，光线偏转的角度．参考答案：)①如图所示②由几何关系得sinθ1＝＝0.8即θ1＝53°由折射定律得sinθ1＝nsinθ2解得sinθ2＝0.6即θ2＝37°则φ＝2(θ1－θ2)＝32°17.如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场．已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L(不考虑电场边缘效应)，两极板间距为d，O1O2为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．求：(1)粒子进入偏转电场的速度v0的大小；(2)若偏转电场两板间加一恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加恒定电压U2；(3)若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场的周期T以及电压U0分别应该满足的条件．参考答案：见解析（1）电子经加速电场加速：

---------------------------(3分)

解得：

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(1分)（2）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A点，设电子离开偏转电场时的偏转角为，则由几何关系得：

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(3分)又

---------------------------(3分)解得： ---------------------------

(1分)（3）要使电子在水平在水平方向击中A点，电子必向上极板偏转，且vy=0，则电子应在时刻进入偏转电场，且电子在偏转电场中运动的时间为整数个周期，设电子从加速电场射出的速度为，则因为电子水平射出，则电子在偏转电场中的运动时间满足

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