广东省茂名市高州第五中学2021年高三物理模拟试卷含解析

广东省茂名市高州第五中学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.（单选）关于电源的电动势，下列说法正确的是（）A．同一电源接入不同的电路．电动势就会发生变化B．1号干电池比7号干电池的体积大，但电动势相同C．电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位相同D．电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大参考答案：考点：电源的电动势和内阻．专题：恒定电流专题．分析：电源没有接入外电路时两极间的电压等于电源电动势．电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，反映了电源内部非静电力做功的本领，电动势与外电路无关．解答：解：A、把同一电源接在不同的电路中，电源的电动势不变，故A错误；B、干电池的电动势都是1.5V，1号干电池比7号干电池的体积大，但电动势相同，故B正确；C、电动势表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小，反映了电源内部非静电力做功的本领，电压和电势差是两点之间电势的差，它们的物理意义不同．故C错误；D、电源是通过内部非静电力把其它形式的能转化为电能的装置，电动势的大小由电源本身决定，与对外做功的多少无关．故D错误故选：B点评：本题考查对电动势的方向的理解，要注意电动势与电流相似，都是标量，难度不大，属于基础题．2.如图所示是氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出6种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n=2能级跃迁时释放的光子，则（

）A.6种光子中有2种属于巴耳末系B.6种光子中波长最长的是n=4激发态跃迁到基态时产生的C.若从n=2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应D.使n=4能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量参考答案：AD结合题干中巴耳末系的定义可知选项A正确；6种光子中波长最长即能量最少的是n=4激发态跃迁到n=3激发态时产生的，选项B错误；从n=2能级跃迁到基态释放的光子频率大于从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子的频率，故选项C错误；只要离子或照射光的能量大于或等于激发态的能量就可以使该激发态的原子发生电离，选项D正确。3.（单选）电动机的内电阻r=2Ω，与R=8Ω的电阻串连接在线圈上，如图所示．已知线圈面积为m2，共100匝，线圈的电阻为2Ω，线圈在B=T的匀强磁场中绕OO'以转速n=600r/min匀速转动，在合上开关S后电动机正常工作时，电压表的示数为100V．则下列说法正确的是(

)A．电路中电流的最大值为5AB．电路中电流的最大值为10AC．电动机正常工作时的输出功率为1000WD．电动机正常工作时的输出功率为800W参考答案：B4.（多选）关于下列四幅图说法正确的是（）A．玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B．光电效应产生的条件为：光强大于临界值C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬参考答案：：解：根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故A错误．B、光电效应实验产生的条件为：光的频率大于极限频率，故B错误．C、电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，故C正确．D、发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，故D错误．故选：C．【解析】5.如图所示为热水系统的恒温电路，R1是可变电阻，R2是热敏电阻，当温度低时，热敏电阻的阻值很大，温度高时，热敏电阻的阻值很小。当热水器中的水位达到一定高度（由水位计控制）且水的温度低于某一温度时，发热器才会开启并加热。则下列关于该恒温电路的说法中正确的是（A）如果热水器中没有水，电路中B点处于高电势（B）当水的温度低于某一温度时A点处于低电势（C）为将发热器开启的水温调高一些，应增大R1的阻值（D）为将发热器开启的水温调高一些，应减小R1的阻值参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.①如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出

种频率的光。

②在某些恒星内部，3个He原子结合成一个原子的质量为12.0000u，He原子的质量为4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，则反应过程中的质量亏损为

kg，释放的能量是

J．（已知光速为C=3.0×l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）参考答案：7.（选修3－3（含2－2）模块）（6分）如图所示，绝热气缸开口向下竖直放置，内有一定质量的气体，缸内活塞可无摩擦的自由滑动且不漏气，活塞质量为m0，面积为S，在其下挂一砂桶，砂桶装满砂子时质量为m1，此时活塞恰好静止，此时外界气压为p0，则此时气缸内气体压强大小为

。现在把砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，则气缸内气体的压强将

。气缸内气体的内能将

（填增大、减小、不变）。参考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）8.（5分）如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为，q2与q3之间的距离为，且每个电荷都处于平衡状态。

（1）如q2为正电荷，则q1为

电荷，q3为

电荷。

（2）q1、q2、q3三者电量大小之比是

∶

∶

。

参考答案：答案：（1）负

负（2）9.据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为＿＿＿＿＿Ｗ。参考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。10.在《研究匀变速直线运动的规律》实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，处理时每隔4个点取一个记数点，测出的数据如图。则打点计时器打下C点时小车的速度vC=

m/s，小车运动的加速度a=

m/s2。参考答案：2,

2.411.核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应是若干核反应的一种，其中X为待求粒子，y为X的个数，则X是

▲

（选填“质子”、“中子”、“电子”），y＝

▲

.若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为

▲

.参考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；12.质量为4.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰。碰后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则系统的总动量为_________kg·m/s，碰后物体A的速度大小为__________m/s。参考答案：10，3

13.(4分)质点以的速率作匀速圆周运动，每经历3s其运动方向就改变30，则该质点运动的周期为___________s，加速度大小为_________m/s2。

参考答案：

36，0.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．(1)做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1＝_____________；滑块加速度的表达式a＝___________。(以上表达式均用已知字母表示)如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为___________mm.(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(如图甲所示)．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是________．A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小参考答案：15.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．已知打点计时器电源频率为50Hz，ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距，可求得B点对应的速度是________m/s，加速度是

m/s2(计算结果保留二位有效数字)参考答案：0.080

0.20

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）如图所示，静止在水平桌面的纸带上有一质量为0.1kg的小铁块，它离纸带的右端距离为0.5m，铁块与纸带间动摩擦因数为0.1.现用力向左以2m/s2的加速度将纸带从铁块下抽出，求：（不计铁块大小，铁块不滚动。取10m/s2）

（1）将纸带从铁块下抽出需要多长时间？

（2）纸带对铁块做的功是多少？参考答案：

解析：（1）设纸带的加速度为a1，铁块的加速度为a2，则

①

②

①②式联立，代入数据得t=1s

③

（2）

④

⑤

③④⑤式联立，代入数据得

W=0.05J

⑥17.如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求：（1）地面对三棱柱的支持力；（2）三棱柱对地面的摩擦力。

参考答案：18.如图，在xOy平面内，第I象限中有匀强电场