安徽省阜阳市清颍中学2021年高三物理模拟试卷含解析

安徽省阜阳市清颍中学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.根据热学知识，下面说法正确的是___________A.一定质量的理想气体，当温度升高时，内能增加，压强增大B.晶体熔化过程中，温度保持不变，晶体分了势能增加C.液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力D.物体温度升高时，热运动速率大的分子数占总分子数比例增大E.即使在现代化的热电厂中，燃气的内能也不可能百分之百转化为电能参考答案：BDE【详解】A、由，可知当温度升高时，PV乘积增大，压强不一定增大，故选项A错误；B、晶体熔化过程中温度不变，吸收的热量用来增加分子势能，故选项B正确；C、液体表面层分子稀疏，分子间距离较大，分子间力为引力，就是表面张力，故选项C错误；D、温度升高，由速率分布图可知，热运动速率大的分子数占总分子数比例增大，故选项D正确；E、根据热力学第二定律，热机效率不肯能是百分之百，故选项E正确；故选选项BDE。2.一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内(

)A．速度一定在不断地改变，加速度也一定不断地改变B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变C．速度可以不变，加速度一定不断地改变D．速度可以不变，加速度也可以不变参考答案：B3.如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子只受电场力作用，根据此图下列说法中错误的是(

)A．能确定带电粒子所带电荷的符号B．能确定带电粒子在a、b两点的受力方向C．能确定带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．能确定带电粒子在a、b两点的电势能何处较大参考答案：A4.以下说法中正确的是______。（填选项前的字母）．A．原子的核式结构学说，是卢瑟福根据天然放射实验提出来的B．核反应方程：Be＋He―→C＋X中的X为质子C.C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的，则此遗骸距今约有17190年 D．一群氢原子处在n＝4的能级，跃迁到较低能级时，辐射的光谱线条数为4条参考答案：C5.（单选）如图所示，倾角为θ的足够长传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行．t=0时，将质量m=1kg的小物块（可视为质点）轻放在传送带上，物块速度随时间变化的图象如图所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g=10m/s2．则（）A．1～2s内，物块的加速度为1m/s2B．小物块受到的摩擦力的方向始终沿传送带向下C．传送带的倾角θ=30°D．小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5参考答案：考点：牛顿第二定律；滑动摩擦力．专题：传送带专题．分析：由图象可以得出物体先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后，由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，物块继续向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，结合加速度的大小求出动摩擦因数的大小．解答：解：A、速度时间图线的斜率表示加速度，则1～2s内，物块的加速度；故A错误．B、开始时，物块相对于传送带向上滑动，受到的摩擦力方向沿传送带向下，当速度与传送带速度相等后，所受的滑动摩擦力沿传送带向上．故B错误．C、D、开始匀加速运动的加速度，根据牛顿第二定律得，a1=gsinθ+μgcosθ，速度相等后，加速度a2=gsinθ﹣μgcosθ，联立两式解得θ=37°，μ=0.5．故C错误，D正确．故选：D．点评：解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（1）如图所示是电磁流量计的示意图，圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场，当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电势差大小U，就可以知道管中的液体流量Q单位时间内流过管道横截面的液体体积，已知管的直径为d，磁感应强度为B，则关于Q的表达式正确的是_________．（2）已知普朗克常数为h、动能Ek、质量为m的电子其相应的德布罗意波长为_________．（3）读出如图游标卡尺测量的读数_________cm．参考答案：(1)

(2)

(3)

4.1207.如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<L)的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在。点处的场强大小为________，方向____．

参考答案：8.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．①当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．②某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出③另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：

图1

图2图1：____________________________________________________；图2：_____________________________________________________.参考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③图1：m过大(或M过小)，造成m不是远小于M（2分）图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小（2分）9.我国道路安全部门规定：高速公路上行驶的最高时速为120km/h。交通部门提供下列资料：路面动摩擦因数干沥青0.7干碎石路面0.6～0.7湿沥青0.32～0.4资料一：驾驶员的反应时间：0.3～0.6s资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数（见右表）根据以上资料，通过计算判断汽车在高速公路上行驶时的安全距离最接近A．100m

B．200m

C．300m

D．400m参考答案：B10.用如图所示的装置测定木块与水平桌面问的

动摩擦因数，除图中器材外还有刻度尺。实验中将A

拉到某适当位置P后用手按住，调节滑轮使桌面上

方的细线水平，待B稳定后迅速放手，B落地后不再

弹起，A最终停在Q点。重复上述实验，并记下相关

数据。

(1)已知A、B质量相等，实验中还需要测量的物理量有___________________________________________________________________________(并注明符号)．

木块与桌面问的动摩擦因数可表示为μ=__________(用测量物理量的符号表示)

(2)符发现A释放后会撞到滑轮，请提出一个解决办法__________________________________________________________________________________________。参考答案：11.2012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降．可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力．是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X是

（选填“质子”、“中子”或“电子”），＝

．参考答案：中子，212.在图（a）所示的电路中，合上电键S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电源的输出功率P与路端电压U、路端电压U与总电流I的关系曲线分别如图（b）、（c）所示。不计电表、导线对电路的影响。则电源电动势E=__________V，电源内阻r=________Ω。参考答案：12，313.有一个电流安，其中K=1，2，3……，而且。则该电流是__________(答：“直流电”或“交流电”)。让该电流通过阻值为的电阻，在5秒的时间内产生的热量是________焦耳。参考答案：交流电、1000三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学做“探究加速度与力的关系”的实验，实验的探究对象是铝块（质量小于砂桶的），在静止释放轻绳前，装置如图甲所示，①该同学在实验操作中有两处明显错误，分别是

和

。②纠错后开始实验：保持铝块的质量m不变，通过在砂桶中添加砂来改变对铝块的拉力；每次释放轻绳，由力传感器可测得拉力的大小F，由纸带上打出的点可算出对应加速度的大小a；已知重力加速度为g。该同学根据多组实验数据画出如图乙所示的一条过坐标原点的直线，他标注纵轴为加速度a，但忘记标注横轴，你认为横轴代表的物理量是

（用所给的字母表示）。

③若把力传感器装在右侧轻绳上则实验的误差会更

（选填“大”或“小”）

④本装置还可利用来做

的实验．（只填一个）参考答案：①打点计时器错接在直流电源上（或打点计时器应该接在交流电源上）；要进行打点的纸带留得太短（或铁块的位置太高，或砂桶的位置太低）②F-mg

③大

④探究动能定理（或验证机械能守恒定律，或探究加速度与质量的关系）15.某同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图所示.(1)试在图中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力．(2)有关此实验，下列叙述正确的是()A．两弹簧测力计的拉力不能同时比橡皮筋的拉力大B．橡皮筋的拉力是合力，而弹簧测力计的拉力是分力C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可

(3)如图所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中一个实验比较符合实验事实的是________．(力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示)参考答案：（1）如图所示（1分）(2)C（1分）(3)甲（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在平面直角坐标系xOy中，第1象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于Y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于Y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求(1)M、N两点间的电势差UMN。(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r；(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。参考答案：（1）设粒子过N点时的速度为v，有

（1）

（2）2分粒子从M点运动到N点的过程，有

（3）2分

（4）1分（2）粒子在磁场中以为圆心做匀速圆周运动，半径为,有（5）2分1分

（6）（3）由几何关系得

（7）1分设粒子在电场中运动的时间为t1,有

（8）2分

（9）1分粒子在磁场在做匀速圆周运动的周期

（10）1分设粒子在磁场中运动的时间为t2,有

（11）1分

（12）1分

1分

(13)2分17.如图所示,一个质量为m、电荷量为e、初速度为零的质子,经电压为U的电场加速后,射入与其运动方向一致的磁感应强度为B的匀强磁场MN区域内．在MN内,有n块互成直角，长为L的硬质塑料板，且与磁场方向夹角为450(塑料板不导电,宽度很窄,厚度不计).（1）求质子进入磁场时的速度v0；（2）假设质子与塑料板碰撞后，电荷量和速度大小不变、方向变化遵循光的反射定律，碰撞时间极短可忽略不计，求质子穿过磁场区域所需的时间t．参考答案：

(1)根据能的转化和守恒定律,有:

（3分）得:（2分）（2）质子打到第一块板上后速度与原速度方向垂直,仍以大小为v0的速度垂直于磁场方向运动.显然,质子将以半径R在垂直于磁场的平面内作匀速圆周运动,转动一周后打到第一块板的下部.由于不计板的厚度,所以质子从第一次打到板到第二打到板运动的时间为质子在磁场中运动一周的时间,即一个周期T.

（2分）根据牛顿定律（2分）运动学公式

得:（2分）质子在磁场中共碰到n块板,做圆周运动所需要的时间为t1=nT（2分）质子进入磁场中,在v0方向的总位移,（2分）时间为（2分）则（2