吉林省东北师大附中2021届上学期高三年级第三次摸底考试物理试卷

吉林省东北师大附中2021届上学期高三年级第三次摸底考试物理试卷本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，时间100分钟。第Ⅰ卷（选择题，共52分）一、选择题（本大题共13小题，每小题4分，共计52分。其中1-8小题为单选题，9-13小题为多选题。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分。9小题为选修3-3、3-4，选其中任一个小题作答。）1．物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律，下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是A．甲图中，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子B．乙图中，在光的颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由粒子组成D．丁图中，链式反应属于轻核聚变方式2．“竹蜻蜓”是民间的儿童玩具，如图所示，双手用力搓柄可使“竹蜻蜓”上升。在某次实验中，“竹蜻蜓”离开手后沿直线上升到最高点。在上升过程中，下列说法正确的是A．“竹蜻蜓”叶片上A、B两点的速度大小相等B．“竹蜻蜓”的重力势能一直增加C．“竹蜻蜓”的动能先增加后减小D．“竹蜻蜓”的机械能先减小后增大3．2020年11月17~20日长春遭遇了一轮冻雨暴雪天气，致使多条供电线路停运，电力部门持续进行抢修除冰作业。针对高压输电线融冰有一种电流发热融冰法，就是增大高压电线内通入的电流使电线发热，利用电线自身的发热量使其外部冰层由内向外融化，达到融冰除冰的目的。为了监测高压线路融冰进展情况，技术人员通过如图所示的装置检测融冰线路。图中T1、T2是监测交流高压输电参数的互感器（均视为理想变压器），T1的原、副线圈匝数比为1:1000，a、b是交流电压表或交流电流表，其中交流电压表两端的电压为10V，高压线路输送的电功率是2200W、电压是22V，则A．a是交流电压表B．T2的原、副线圈匝数比为1000:1C．通过交流电流表的电流为D．绕制T1副线圈的导线应比原线圈的粗4．2020年11月24日4时30分，我国在文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器。“嫦娥五号”是由中国空间技术研究院研制的中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器。如图所示，“嫦娥五号”在距月球表面h处绕月球做匀速圆周运动，周期为T。“嫦娥五号”可采用两种登月方式：（1）在A点向前短时喷气，使“嫦娥五号”沿椭圆轨道运动，与月球表面相切地到达月球上的B点；（2）在A点沿半径向月球外侧短时喷气，使“嫦娥五号”沿椭圆轨道运动，与月球表面相切地到达月球上的C点。已知∠BOC=90°，月球半径为R，则下列说法正确的是A．“嫦娥五号”从A到C运动过程中速度逐渐减小B．“嫦娥五号”在椭圆轨道经过A、B两点的速度之比为C．“嫦娥五号”从A到C运动时间等于D．“嫦娥五号”从A到B运动时间等于5．如图所示，一带正电的粒子以某一初速度进入某点电荷Q产生的电场中，沿图中弯曲的虚线先后经过电场中的a、b两点，其中a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成30°角；b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成60°角。若粒子只受电场力的作用，下列说法正确的是A．粒子在a点速度大于在b点速度B．电场中a点电势低于b点电势C．粒子在b点的加速度等于在a点加速度的3倍D．a点与b点连线中点的场强大小为Eb6．如图所示，战士在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，设战士做匀速直线运动，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为θ、所构成的平面与水平面间的夹角恒为α，轮胎重为G，轮胎与地面间的滑动摩擦系数为μ，则每根绳的拉力大小为A．B．C．D．7．如图所示的电路中，电源电动势E=4V，内阻r＝Ω，电阻R1＝Ω，电阻R2＝2Ω，电阻R3＝3Ω，滑动变阻器R4接入电路的阻值为2Ω，电容器的电容C＝μF，电阻R3与电容器间的导线记为d，单刀双掷开关S与触点1连接，下列说法正确的是A．如果仅将R4的滑片向上滑动，R1消耗的功率减少B．如果仅将R4的滑片向上滑动，电源的输出功率减少C．若仅将开关S由触点1拨向触点2，流过导线d的横截面的电荷量为×10-6CD．若仅将开关S由触点1拨向触点2，流过导线d的横截面的电荷量为×10-6C8．大型物流货场广泛应用传送带来搬运货物。如图所示，与水平面夹角为θ的传送带以恒定速率运动，传送带始终是绷紧的，将m=1g的货物放在传送带上的A点处，经过到达B点。用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化的图象如图所示。已知重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是A．货物与传送带之间的动摩擦因数为B．货物从A点运动到B点的过程中，传送带对其所做的功为-12JC．该货物在传送带上相对滑动时，可在传送带上留下痕迹，则此痕迹的长度为1mD．货物从A点运动到B点的过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4J9．（选修3-3）下列说法正确的是A．多晶体和非晶体一样没有规则的外形，所以它们均没有固定的熔点B．当分子间作用力表现为引力时，分子间距增大则分子势能增大C．液体与固体接触的附着层分子如果比液体内部更稀疏，则液体与固体表现为浸润D．若理想气体的体积不变温度升高，则单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增多9．（选修3-4）下列说法正确的是A．在光导纤维束内传送图象是利用光的折射原理B．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C．一束自然光相继通过两个平行偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度不发生变化D．科学家可以通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度10．如图所示，一正方形金属线框abcd静止在光滑的水平桌面上，线框右侧两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向竖直向上。cd边与磁场边界平行，磁场虚线间距大于正方形金属线框边长。现给线框一水平向右的初速度，线框能通过磁场区域并继续向右运动，下列说法正确的是A．线框出磁场的过程中，ab边受到的安培力方向水平向左B．线框通过磁场的整个过程中，cd边两端的电压始终不变C．线框进入磁场和离开磁场的过程中，通过线框的电荷量相等D．线框进入磁场和离开磁场的过程中，线框克服安培力做功相等11．如图所示，质量分布均匀的两个小球A、B半径相同，质量分别为m1、m2，m1<m2。A、B与轻弹簧栓接，静止在光滑水平面上。第一次用锤子在左侧与A球心等高处水平快速向右敲击A，作用于A的冲量大小为I1；第二次两小球及弹簧仍静止在水平面上，用锤子在右侧与B球心等高处水平快速向左敲击B，作用于B的冲量大小为I2，若Il=I2,则下列说法正确的是A．若两次锤子敲击完成瞬间，A、B两球获得的动量大小分别为。开始时甲球从水平地面A点正上方h高度，以速度v0水平向右抛出，落到水平面的B点；乙球从水平地面C点正上方4h高度，以同样大小的速度水平向左抛出，也落到了B点，到达B点时乙球速度方向竖直向下，速度大小为v0。不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是A．匀强电场的大小为B．甲球落地速度大小为C．AB和BC的距离之比为D．若甲球落地速度方向与水平面夹角为，则13．如图所示，在边界O，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减小量为，动能增加量为（用题中字母表示）。15．（8分）要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约2Ω。实验室提供的器材有：电流表A，量程，内阻约Ω；电压表V2，量程5V，内阻约5Ω；定值电阻R1，阻值30Ω；定值电阻R2，阻值3Ω；滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流；电源E，电动势6V，内阻约Ω；开关S一个，导线若干。（1）有人拟将待测电压表V1和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，测出V1的电压和电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是_______；（2）在两个定值电阻中选择（填“R1”或“R2”）；用实线代替导线，并在所给的实验器材图中选择若干合适的器材后，用实线代替导线连成满足要求的测量RV的电路。（3）若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示RV的表达式为RV=_________。三、计算题（本题共3小题，共计34分。要求写出必要的文字说明和步骤，否则不能得分。第16小题为选考题，任选一题作答，如果多作则按所作的第一题计分）16．（选修3-3，本题8分）有一两端封闭、横截面积均匀的U形玻璃管，两臂的长度相等，分别封有适量的气体1和气体2，气体均可视为理想气体，一段水银柱把两种气体隔开，如图所示。将此U形管两端朝上竖直立起后，两臂中气柱的长度分别为L1=12cm，L2=18cm，此时气体1的压强为54cmHg；将此U形管平放在水平桌面上时（两臂在同一水平面上），求两臂中气柱的长度各是多少（设水银柱不断裂，没有发生气体从一臂通过水银逸入另一臂中的情况。）16．（选修3-4，本题8分）如图所示，玻璃对光束1和2的折射率分别为n1、n2（n1<n2），两束光以相同的入射角θ从平行玻璃砖的上表面入射，入射点间的距离为a，两束光在玻璃砖内部相交后从下表面射出时的出射点之间的距离为b（b<a），则玻璃砖的厚度为多少17．（本题10分）如图所示，可视为质点的小球A、B通过光滑铰链与长为L的轻杆相连，A与地面上的O点也通过光滑的铰链与长为L的轻杆相连，B置于光滑水平面上，且A、B始终位于同一个竖直面内。已知A的质量为2m，B质量为m，初始对B施加水平力F，系统静止，杆与竖直方向夹角θ=37°；随后撤去F，B开始在水平面内向右运动，已知重力加速度为g，求：（1）F的大小；（2）当θ为60°时，球A的速度的大小及方向。18．（本题16分）如图所示，光滑水平导轨与光滑斜面底端平滑连接，两导轨关于中心线OO′对称，其中边长为L的正方形区域abb′a′内有竖直向下的磁感应强度为B1的匀强磁场I，长为2L、宽为的长方形区域dee′d′内有竖直向上的匀强磁场II，其它区域均无磁场。质量为m的金属杆的金属杆Q置于bb′和dd′之间的适当位置。ghB（2分）（2分）15．（1）电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流。（2分）（2）R2（2分）实验电路如图所示：（2分）（3）（2分）三、计算题16．（选修3-3，本题8分）解：平放时两气体的压强相等，设为。对气体1，初态压强，根据玻意耳定律，有（2分）对气体2，初态压强（1分）根据玻意耳定律，有（2分）根据几何关系，有（1分）联立得（1分）（1分）16．（选修3-4，本题8分）设折射角分别为和，如图所示。两折射光线相交后离开玻璃砖，则厚度满足（4分）根据折射定律，有（2分）（2分）联立得（2分）17．（本题10分）解：（1）对A受力分析，可知：2FNcosθ=2mg（2分）对B受力分析可知：FNsinθ=F（2分）解得：F=（1分）（2）A绕O做圆周运动，所以，A的速度垂直杆OA斜向下，而B的速度水平向右所以，根据速度关联vAcos30°=vBcos30°（2分）由动能定理有：（2分）解得（1分）18．（本题16分）解：（1）根据法拉第电磁感应定律（1分）（1分）