广东省惠州市礼村中学2021年高三物理模拟试题含解析

广东省惠州市礼村中学2021年高三物理模拟试题含解析一、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.如图（a）、（b）所示，当图中a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V.若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b与e、f间的电压为A.220V，220V

B.110V，110VC.220V，110V

D.220V，0参考答案：C2.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直与磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t。若该微粒经过p点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上。两个微粒所受重力均忽略。新微粒运动的A．轨迹为pb，至屏幕的时间将小于tB．轨迹为pc，至屏幕的时间将大于tC．轨迹为pb，至屏幕的时间将等于tD．轨迹为pa，至屏幕的时间将大于t参考答案：答案：D解析：碰撞过程其动量守恒，所以碰撞前后动量不变，由r＝知，微粒的轨道半径不变，故仍轨迹pa，但由于碰后其运动速率比原来小，所以至屏幕时间将大于t。3.某车队从同一地点先后从静止开出n辆汽车，在平直的公路上沿一直线行驶，各车均先做加速度为a的匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，汽车都匀速行驶后，相邻两车距离均为s，则相邻两车启动的时间间隔为（

）参考答案：4.（多选题）如图所示的直角坐标系中，在y轴和竖直虚线MN之间存在着大小相等，方向相反的匀强电场，x轴上方电场方向沿y轴正向，x轴下方电场方向向下，y左侧和图中竖直虚线MN右侧有方向垂直纸面向里和向外的、磁感应强度大小相等的匀强磁场，MN与y轴的距离为2d．一重力不计的带负电粒子从y轴上的P（0，d）点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动，经过一段时间后，电子又以相同的速度回到P点，则下列说法正确的是（）A．电场强度与磁感应强度比值的最小值v0B．电场强度与磁感应强度比值的最小值为2v0C．带电粒子运动一个周期的时间为D．带电粒子运动一个周期的时间为参考答案：BC【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】粒子在电场中做类似平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，根据类似平抛运动的分运动公式和匀速圆周运动的半径公式、周期公式列式求解即可．【解答】解：A、B、粒子在电场中做类似平抛运动，根据类似平抛运动的分运动公式，有：d=v0t1d=粒子在磁场中做匀速圆周运动，有：R=结合几何关系，有：R=d联立解得：=2v0故A错误，B正确；C、D、粒子运动轨迹如图所示，电场中做类平抛运动的时间：t1'=4t1=；匀速圆周运动的轨迹是两个半圆，故时间：t2==；带电粒子运动一个周期的时间为：t=+，故C正确，D错误；故选：BC．5.（单选）如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、－Q，虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判不正确的是（

）A．b、d两点处的电势相同B．四个点中c点处的电势最低C．b、d两点处的电场强度相同D．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小参考答案：C

由等量异种点电荷的电场线分布及等势面特点知，A、B正确，C错误。四点中a点电势最高、c点电势最低，正电荷在电势越低处电势能越小，故D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一位小学生在玩游戏，他将一颗小鹅卵石子从离地面高处用手以的初速度竖直向上抛出，取，请你尽快地估算出：小石子从抛出到落至离地面的过程中的平均速度，其大小是

，方向

.参考答案：0.50

向下7.如图所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1，它就会导通；水面低于S1时，不会加热。（1）Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一个___________（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，接在0～5V电源之间，图中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻，低温时Rx应_____________（选填“远大于”、“远小于”）Ry。（2）请阐述饮水机的自动加热原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。参考答案：（1）与；远大于。（每空2分）

（2）当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没S1，B也为高电势，则QC之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动S2闭合，发热器工作。（表述合理酌情给分）8.与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。在额定输出功率不变的情况下，质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为

N,当车速为2m/s时，其加速度为

m/s2(g=10m/s2)规格后轮驱动直流永磁铁电机车型14电动自行车额定输出功率200W整车质量40Kg额定电压48V最大载重120Kg额定电流4.5A参考答案：40；0.6解析：电瓶车的额定功率P=200W，又由于，当电动车达到最大速度时，牵引力；当车速为2m/s时，牵引力为，依据牛顿第二定律，可知a=0.6m/s2。9.（6分）为了安全，在行驶途中，车与车之间必须保持一定的距离。因为，从驾驶员看见某一情况到采取制动动作的时间里，汽车仍然要通过一段距离（称为思考距离）；而从采取制动支作到车完全停止的时间里，汽车又要通过一段距离（称为制动距离）。下表给出了汽车在不同速度下的思考距离和制动距离等部分数据。请分析这些数据，完成表格。

速度（km/h）思考距离（m）制动距离(m)停车距离（m）4591423751538

90

105217596参考答案：答案：18

55

53（以列为序）10.P、Q是一列简谐横波中的两质点，已知P离振源较近，P、Q两点的平衡位置相距15m（小于一个波长），各自的振动图象如图所示。此列波的波速为

m/s。参考答案：2.5m/s11.如图所示为使用筷子的一种姿势。筷子2夹住不动，筷子1（不计重力）以拇指压住O处为轴，依靠食指和中指施加力而转动。为了使筷子1给A处食物施加恒定压力F1，食指和中指对筷子B点要施加F2的压力。则根据图中尺寸，可估算F1∶F2=----____________，若保持如图姿势不变，筷子足够长，则手握筷子位置越靠右，F2_____________(选填“越大”、“越小”或“不变”)参考答案：1:4；越大12.“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。

①在某次实验中，得到如图乙所示纸带，A、B、C、D为四个计数点（A点为第一个计数点，以后每5个计时点取一个计数点），量得BC=6.81cm；CD=8.03cm，则打C点时小车的速度vc=

m/s，由纸带求得小车运动的加速度a=

m/s2（结果均保留三位有效数字）

②用如图甲装置实验，根据实验数据作出如图丙的a—F图线，从图中发现实验中存在的问题是

。参考答案：①0.742，1.22②没有平衡摩擦力或平衡摩擦力的倾角太小（13.（4分）用塑料部件代替金属部件可以减小汽车质量，从而可以节能。假设汽车使用塑料部件后质量为原来的4/5，而其它性能不变。若车行驶时所受的阻力与车的质量成正比，则与原来相比，使用塑料部件的汽车能节省

%的汽油。

参考答案：答案：20%三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.①在“验证力的平行四边形定则”实验中，如图1用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与细绳套的结点伸长到某一位置O点．必须记录的是BD（不定项）A．橡皮条固定端的位置B．描下O点位置和两条细绳套的方向C．橡皮条伸长后的总长度D．两个弹簧测力计的读数②在该实验中，两个弹簧测力计和一个弹簧测力计的作用效果相同，这里作用效果是指DA．弹簧测力计的弹簧被拉长

B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变

D．使橡皮条在某一方向上伸长到某一长度③做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图2所示的图，其中O为橡皮条与细绳套的结点，图中的F是F1和F2的合力的理论值；F′是F1和F2的合力的实际测量值．参考答案：考点：验证力的平行四边形定则．专题：实验题；平行四边形法则图解法专题．分析：本实验要求在两次拉橡皮条的过程中力的作用效果要相同，即采用了“等效法”，在做力的图示时、根据平行四边形定则求合力时要知道力的大小和方向，由此可知实验中应该记录什么．解答：解：（1）先用两个绳套将结点拉到O点，记下两条绳的方向和两个分力的大小，再求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向即两细绳的方向，故AC错误，BD正确．故选：BD．（2）在“探究力的平行四边形定则”的实验中，采用了“等效法”，即要求两次拉橡皮筋到同一点O，从而是橡皮筋产生的形变大小和方向都相同，故ABC错误，D正确．故选：D．（3）合成的理论是平行四边形定则，故合力的理论值为F；合力的实际值应通过实验直接测量，不需要用平行四边形定则理论，故实际值为F′；故答案为：①B、D；②D；③F，F′．点评：本题考查了“验证力的平行四边形定则”实验中的基本操作以及理论值和测量值的区别，是一道考查基本实验操作的好题．15.在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l,用螺旋测微器则出金属丝的直径d用电流表测出通过金属丝的电流I，用电压表测出金属丝两端的电压U。(1)

请写出测金属丝电阻率的表达式：=_______(用上述测量物理量的字母表示）；(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示，则fe属丝长度的测量值为I=_______cm,金属丝直径的测量值为d=_______mm,(3)

用电流表和电压表测金属丝的电阻R时，由于电压表电流表内阻的影响，无论使用电流表内接法还是电流表外@，都会产生系统误差。如果按如图所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的系统误差。利用该电路进行实验由主要操作过程是：第一步：先将民的滑动触头调到最左端,单刀双掷开关S1闭合，闭合开关S2,调节变阻器R1和R2，使电压表和电压表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数U1I1；第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，将单刀双掷开关S1向2闭合,读出此时电压表和电流表的示数U2、I2。请写出计逄电阻的表达式=_______。（用电压表和电流表示数表示）参考答案：（1）（3分）（2）36.45～36.48（2分）

0.795～0.798（2分）（3）（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.⑶如图所示，AOB为半圆形玻璃砖截面，玻璃的折射率为,现有一束平行光线以45°角入射到AB面上后，经折射从半圆面上的部分位置射出。试求半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比。

参考答案：透射光范围ME→F

∠AEO=C，sinC=,C=45°∠OAE=60°,∠AOE=75°同理∠BOF=15°

所以∠EOF=90°故，被照亮的面积与整个半圆柱的面积之比为1：2

(4分)

17.如图所示，长L＝1.2m、质量M＝3kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1kg、带电荷量q＝＋2.5×10－4C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E＝4.0×104N/C的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8N．取g＝10m/s2，斜面足够长．求：(1)物块经多长时间离开木板？(2)物块离开木板时木板获得的动能．(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．参考答案：解析(1)物块向下做加速运动，设其加速度为a1，木板的加速度为a2，则由牛顿第二定律对物块：mgsin37°－μ(mgcos37°＋qE)＝ma1对木板：Mgsin37°＋μ(mgcos37°＋qE)－F＝Ma2(3)由于摩擦而产生的内能为Q＝F摩x相＝μ(mgcos37°＋qE)·L＝2.16J．(程序思维法)答案(1)s(2)27J(3)2.16J18.（10分）如图所示，长L=75cm的静止直筒中有一不计大小的小球，筒与球的总质量为4kg，现对