上海市育诚高级中学2021年高三物理模拟试题含解析

上海市育诚高级中学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.（多选）如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s，a、b两质点的平衡位置相距0.4m，且大于半个波长小于一个波长．当质点a处于波峰位置时，质点b相距x轴1cm．则(A)此波的周期可能为0.3s(B)此波的波长可能为0.48m(C)从此时刻起经过0.5s，b点可能在波谷位置(D)从此时刻起经过0.5s，b点可能在波峰位置参考答案：ABD2.如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()A．F1先增大后减小，F2一直减小B．F1先减小后增大，F2一直减小C．F1和F2都一直减小D．F1和F2都一直增大参考答案：B3.下列哪种现象与光的干涉有关（

）A.雨后天空中出现的彩虹

B.沙漠或海面上出现的海市蜃楼C.白光透过三棱镜出现彩色光带

D.日光下的五颜六色的肥皂泡参考答案：D雨后天空中出现的彩虹、白光透过三棱镜出现彩色光带都是光的色散现象，沙漠或海面上出现的海市蜃楼是由于光的折射产生的，日光下的五颜六色的肥皂泡是由于薄膜干涉产生的，本题选D。4.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系如甲图所示；物块的运动速度v与时间t的关系如乙图所示，6s后的速度图象没有画出，g取10m/s2。下列说法正确的是

A．滑动时受的摩擦力大小是3NB．物块的质量为1.5kgC．物块在6－9s内的加速度大小是1.5m/s2D．物块前6s内的平均速度大小是4.0m/s

参考答案：B5.下列说法正确的是A．温度越高布朗运动就越激烈，所以布朗运动也叫做热运动B．由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数C．在压缩气体时需对气体做功，这是因为气体分子间的斥力大于引力D．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在的引力参考答案：B解析：布朗运动越激烈反映了液体分子运动越激烈，液体温度越高，叫分子热运动，A错误；对液体和固体可以由摩尔体积和每个分子的体积估算出阿伏伽德罗常数，B正确；在压缩气体时需对气体做功是因为需要克服气体压强才能压缩，C错误；水和酒精混合后的体积小于原来体积之和说明分子间存在间隙，D错误。答案B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为__________；②摆长之比为_________。参考答案：①1：3

②4：17.将一质量为0.2kg的小球在空中静止释放，其离地高度与时间的关系，式中以m为单位，以s为单位。则小球0.4末下落高度为

m，空气阻力大小为___

N。（g取10m/s2[LU24]

）参考答案：8.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h。参考答案：9.2013年3月14日，欧洲核子研究中心的物理学家宣布，他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子，它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得2013年度的诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125GeV(1GeV=109eV)，与之对应的质量约为

kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速运动的质子的速度为v，质量为m，普朗克常量为h，则该质子的物质波波长为

参考答案：10.甲、乙两辆完全一样的小车处于光滑水平面上，质量均为M，乙车内用轻绳悬挂一个质量为0.5M的小球。现保持乙车静止，让甲车以速度v与乙车相碰，碰后连为一体一起向右运动。则两车刚碰后瞬间的速度为______________，从两车相碰到小球第一次摆到最高点的过程中，两车的速度_________（填“减小”、“增大”或“先减小再增大”。参考答案：

减小11.用电压表和电流表测定两节完全相同的电池的电动势和内电阻。先用如图所示的电路测量一节电池的电动势和内阻，理想电压表和理想电流表的读数分别为U1和I1。将两节相同电池串联后接入该电路，测得理想电压表和理想电流表的读数分别为U2和I2。串联电池组的总电动势=_________，总内阻=__________。参考答案：，12.用A、B两个弹簧秤拉橡皮条的D端（O端固定），当D端达到E处时，.然后保持A的读数不变，角由图中所示的值逐渐变小时，要使D端仍在E处，则角

_________（选填：增大、保持不变或减小），B弹簧秤的拉力大小

。（选填：增大、保持不变或减小）.参考答案：13.如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个α粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍，质子和α粒子的重力及其相互作用忽略不计）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时，电场力做功之比为

，它们的速度之比为

。参考答案：1∶2

：1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用图甲所示装置测量磁场的磁感应强度和某导电液体(有大量的正、负离子)的电阻率。水平管道长为l、宽度为d、高为h，置于竖直向上的匀强磁场中。管道上下两面是绝缘板，前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S、电阻箱R、灵敏电流表G(内阻为Rg)连接。管道内始终充满导电液体，液体以恒定速度v自左向右通过。闭合开关S，调节电阻箱的取值，记下相应的电流表读数。(1)图乙所示电阻箱接入电路的电阻值为________Ω。(2)与N板相连接的是电流表G的_________极(填“正”或“负”)。(3)图丙所示的电流表读数为_________μA。(4)将实验中每次电阻箱接入电路的阻值R与相应的电流表读数I绘制出图象为图丁所示的倾斜直线，其延长线与两轴的交点坐标分别为(-a，0)和(0，b)，则磁场的磁感应强度为_________，导电液体的电阻率为________。参考答案：

(1).290.1

(2).负

(3).24.0

(4).

(5).（1）电阻箱的示数：，（2）根据左手定则可知，带正电的粒子向前表面偏转，带负电的粒子向后表面偏转，故N带负电，则与N板相连接的是电流表G的负极；（3）丙所示的电流表读数为；（4）液体以恒定速度v自左向右通过管道，则所受的电场力与洛伦兹力平衡，即，又，解得：，则回路中产生的电流为，变形得：，由题知斜率，解得：，纵截距离，解得：，根据电阻定律得：，其中，联立解得：.【点睛】当液体以稳定速度通过时电场力与磁场力平衡，求出两端的电压，根据闭合电路的欧姆定律求出电流，再根据图象所给信息求出相关的物理量。15.在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m。金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。（1）从图中读出金属丝的直径为

mm；（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；D．电压表V：量程0～3V，内阻约3kΩ；E．滑动变阻器R1：最大阻值100Ω；F．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；G．开关、导线等；（3）尽可能提高测量的精度，则在可供选择的器材中，应该选用的滑动变阻器是

（填所选器材前的序号）；（4）根据所选的器材，在如图所示的方框中画出实验电路图；（5）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为_________Ω·m。（保留一位有效数字）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.电阻可忽略的光滑平行金属导轨，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30o，导轨上端ab接一阻值R=1.5的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Qr=0.1J。(取g=10m/s2)求：(1)金属棒在此过程中克服安培力的功；(2)金属棒下滑速度v=2m/s时的加速度a.参考答案：17.如图所示，倾角为370的足够长粗糙斜面下端与一足够长光滑水平面相接，斜面上有两小球A、B，距水平面高度分别为h1=5.4m和h2=0.6m。现由静止开始释放A球，经过一段时间t后，再由静止开始释放B球。A和B与斜面之间的动摩擦因素均为μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，设小球经过斜面和水平面交界处C机械能不损失，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：(1)为了保证A、B两球不会在斜面上相碰，t最长不能超过多少?(2)若A球从斜面上h1高度处由静止开始下滑的同时，B球受到恒定外力作用从C点以加速度a由静止开始向右运动，则a为多大时，A球有可能追上B球?参考答案：（1）（6分）（2分）A球到C点的时间为：（2分，公式1分，答案1分）B球到C点的时间为：（公式分上面已经给，答案1分）A、B两球不会在斜面上相碰，t最长为（1分）（2）（6分）A球到C点的速度为（1分）设t时刻A能追上B，则(2分）又

（1分）解之得

即B球加速度a最大不能超过1m/s2

（2分）18.如图所示，摩托车运动员从高度h=5m的高台上水平飞出，跨越L=10m的壕沟。摩托车以初速度v0从坡底冲上高台的过程历时t=5s，发动机的功率恒为P=1.8kW。已知人和车的总质量为m=180kg（可视为质点），忽略一切阻力。取g=10m/s2。（1）要使摩托车运动员从高台水平飞出刚好越过壕沟，求他离开高