2021届内蒙古通辽市高考物理增分训练物理三模试卷（一）附答案详解

2021届内蒙古通辽市高考物理增分训练物理三模试卷（一）

一、单选题（本大题共4小题，共24.0分）

1.2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。大多数粒子发生核反

应的过程中都伴着中微子的产生，例如核裂变、核聚变、夕衰变等。下列关于核反应的说法正确

的是（）

A,绪4r九衰变为蓝2Rn,经过3次a衰变，2次0衰变

B.jH+出加e+乩是a衰变方程，磊4771T234pa+?送是0衰变方程

C.H5U+加-H6Xe+l°Sr+10乩是重核裂变方程，也是氢弹的核反应方程

D.高速a粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，其核反应方程为尹NT肥。+打

2.如图所示，三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同方向如图的电流，ac1冬6

*（

bd,且ab=ac=ad,则a点处磁场方向为（）8.”

A.垂直于纸面向外,

B.垂直于纸面向里&）d

C.沿纸面由a向d

D.沿纸面由a向c

3.如图质量10kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动

摩擦因数为0.4,与此同时物体受到一个水平向右的推力F=40N的作用，£

、，，，,〜c777777^77777777777777777/

则物体产生的加速度是（g取10m/s2）（）

A.0B.4m/s2,水平向右

C.4m/s2,水平向左D.Qm/s2,水平向右

4.QQ是一款流行的互联网即时通讯工具，新版本QQ推出了“在线时长”新功能，用户通过积累

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二、多选题（本大题共5小题，共28.0分）

5.“北斗”导航系统的部分卫星的轨道如图所示，其中/、8两颗

卫星的轨道恰好为同心共面圆，4的轨道在B的轨道外侧，则（）

A.4卫星的运行速度大于B卫星的运行速度

B.4卫星需要的发射速度大于B卫星需要的发射速度

C.4卫星的运行速度大于第一宇宙速度

D.4卫星的周期大于B卫星的周期

6.为了监测一氧化碳的浓度，某科技小组设计了一种报警装置，电路如图所

示，RM是对一氧化碳敏感的电阻元件，当周围环境一氧化碳浓度增大时

报警器S两端电压增大并发出警报声，E为内阻不计的电源，&为一可变

电阻，下列说法中正确的是（）

A.当一氧化碳浓度增大时RM的阻值减小

B.当一氧化碳浓度增大时电流表4示数减小

C.适当增大电源电动势可以提高报警器的灵敏度

D.适当增大&的阻值可以提高报警器的灵敏度

7.如图是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b从容器中的4点飘出（

在4点初速度为零），经电压U加速后，从x轴坐标原点处进入磁感应强，丁一

度为8的匀强磁场，最后分别打在感光板S上，坐标分别为石、打,图中

半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则（）

A.b进入磁场的速度一定大于a进入磁场的速度

B.a的比荷一定大于b的比荷

C.若a、b电荷量相等，则它们的质量之比nia：mh-xl：好

D.若a、b质量相等，则它们在磁场中运动时间之比ta：tb=x1：x2

8.如图所示为汽车的加速度和车速的倒数:的关系图象。若汽车质量为2xl03/cg,它由静止开始

沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为30m/s,则（）

A.汽车所受阻力为2XICPN

B.汽车匀加速所需时间为5s

C.汽车匀加速的加速度为3m/s2，

D.汽车在车速为5m/s时，功率为6x10,小

9.如图甲所示，是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是离原点与=2m的

一个介质质点，Q是离原点%2=4m的一个介质质点，此时离原点%3=6m的介质质点刚刚要开

始振动。图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象（计时起点相同）。由此可知（）

A.这列波的周期为7=3s

B.图乙可能是图甲中质点Q的振动图象

C.这列波的传播速度为u=2m/s

D.这列波的波源起振方向沿y轴正方向

E.位于％=10m处的质点将于t=2s时起振

三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）

10.放暑假了，小明带弟弟去湖边游玩，弟弟看到湖水中鱼儿吐出小气

泡，非常开心。小明回家后，给弟弟画了一幅鱼儿在水中吐气泡的

图。若湖水的温度恒定不变,你认为他画得。（填“对”或“不

对”）原因是：»（请运用物理知识简要说明。）弟弟还看到湖

面有一只小昆虫在水面跳来跳去却不沉下去，是因为小昆虫______

4重力太小可以忽略

B.受到浮力

C.受到液体表面张力

D受到液面对它的弹力

四、实验题（本大题共2小题，共18.0分）

11.18、有一质量为m的物体停在摩擦因数〃=0.5的水平面上的4点，在离A为2R的B点有半径为R的

1/4光滑圆弧与4B轨道相接，如图所示。现用尸=2mg的水平拉力拉物体作加速运动，当物体

运动到B时，撤去拉力，求：

(1)撤去拉力时物体的速度与刚离开B点瞬间物体对轨道压力。

(2)物体最后停在离B点多远的地方•

12.在市场上销售的铜质电线电缆产品中，部分存在导体电阻不合格问题，质检部门检验发现，一

种是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质较多的铜；再一种就是铜材质量合格，但横截面

积较小。质检组查阅到：常温下，纯铜的电阻率约为1.75x10-8。•血为检测_一捆铜电线的电阻

率是否合格，现取一段铜电线测量其电阻率，实验室现有的器材如下：

4电源(电动势约为1.5V,内阻不计)；

B.待测铜电线(长度150m,横截面积约lnwn?)；

C.一电流表4(量程150nM,内阻4约为20)：

D电流表4(量程100加4,内阻七=30)；

E.滑动变阻器凡(0〜200,额定电流0.24)；

F.开关、导线若干。

(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图(a)所示，则4=mm.

(2)小组设计的测量电路如图(b)所示，则P是,N是(填对应器材符号)，通过实验作出

的图象如图(c)所示。

⑶由图(b)电路测得的铜电线的电阻，其测量值比真实值(选填“偏大”、“不变”或“偏

小”)。

(4)由图(c)求得这捆铜电线的电阻率p=(结果保留三位有效数字)从铜电线自身角度，你认为

电阻率大的可能原因是。

五、计算题（本大题共4小题，共40.0分）

13.传送带与水平面的夹角为37。，皮带以%=10m/s的速率运动，皮带轮沿顺

时针方向转动，如图所示。今在传送带上端4处无初速度地放一个质量为

m=0.5kg的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带4到B的

长度为16m,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37。=0.8.求：物块从4运动

至UB的时间为多少？

14.如图所示，水平放置的两块平行金属板，两板间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面的匀强磁

场，磁感应强度为B.一质量为小、带电量为+q的微粒以一定的水平初速度从两极板中轴线OP射

入板间，它受到的洛伦兹力是电场力的2倍，并恰好做直线运动.现将匀强磁场撤去，使该微粒

以相同的水平初速度仍从两极板中轴线OP射入板间，飞出板后，继续运动，打在屏NN'上的S点

（未标出）.已知金属板长L,屏与金属板右端距离也是L.求：

（1）匀强磁场的方向：

（2）微粒的水平初速度多大？

（3）S点到中轴线OP的距离PS（P点在屏上）.

N

—I中L—

0«---------►---------------------------------P

N

15.如图甲所示，一根粗细均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管中有一段长度为24cm的水银柱,

下端封闭了一段长度为16cm的空气柱。现将该玻璃管在竖直平面内缓慢旋转至开口向下且与水

平方向成30。角的位置，如图乙所示，水银未流出，求此时试管内封闭气柱的长度。（设环境温

度保持不变，大气压强恒为76cmHg）

24cm

dj.1二＞

^30：......

图甲图乙

16.如图所示，一半径为R=1m的透明介质球,。为球心，光线DC平行于n，「下一~、

=立巾；若DC光线H1\

直径40B射到介质球上的C点，DC与力B的距离”

2A：S

进入介质球后第一次到达B并在B处发生全反射.已知光速c=3x\/

108?n/s.求：

(1)介质的折射率；

(2)光从进入介质到第一次射出介质所用的时间.

参考答案及解析

1.答案：A

解析：解：A、在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在口哀变的过程中，电荷数多1,设经过

了m次a衰变，则：4m=234-222=12,所以zn=3；折经过了n次口衰变，有：2m-n=90-86=4,

所以n=2.故A正确；

B、核反应方程出+渣T$He+飙是轻核的聚变，叫4771T234pa+£e中放射出电子，是£衰

变方程，故B错误；

C、卷5〃+in_媾xe+黑Sr+10乩是重核裂变方程，也是原子弹的核反应方程。故C错误；

以高速a粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，其核反应方程为胃He+尹NT?。+；〃.故。错误。

故选：Ao

在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在0衰变的过程中，电荷数多1,质量数不变，根据该

规律求出a衰变和/?衰变的次数：

根据各自核反应的特征判断核反应的类型；

解决本题的关键知道a衰变和口衰变的实质，知道在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在£衰

变的过程中，电荷数多1,质量数不变。

2.答案：C

解析：解：用右手螺旋定则判断通电直导线在a点上所产生的磁场方向，直导线b在a点产生磁场与

直导线d在a点产生磁场方向相反，大小相等，则合磁场为零；而直导线c在a点产生磁场，方向从b指

向d,即为沿纸面由a指向d.故C正确，AB。错误.

故选：C.

该题考查了磁场的叠加问题.用右手螺旋定则首先确定三根通电直导线在a点产生的磁场的方向，利

用矢量的叠加分析叠加后磁场大小和方向，从而判断各选项.

磁感应强度既有大小，又有方向，是矢量.它的合成遵循矢量合成的平行四边形法则.

3.答案：B

解析：

正确对物体进行受力分析，确定出滑动摩擦力的大小和方向，从而求出其合力，再运用牛顿第二定

律求出物体的加速度。

处理这类问题的基本思路是，先分析物体的受力情况求出合力，根据牛顿第二定律求出加速度.本

题中容易出错的是滑动摩擦力方向的判断，很多同学易受外力方向的影响而判断错误。

在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，竖直方向上物体没有加速度，重力与支持力的

合力为0;

水平方向上物体受到水平向右的推力和水平向右的滑动摩擦力。

水平向右的推力尸=20/V,滑动摩擦力/=〃N=nmg=0.2x10X10=20N,

所以合力大小为F台=(20+20)N=40/V,方向水平向右，

根据牛顿第二定律得：a=£=M=4?n/s2,水平向右，故8正确，AC£＞错误。

m10'

故选瓦

4.答案：B

解析：解：由图可知，该网友升到下一等级的剩余时间为：ti=10ft

台式电脑的平均功率约为：P=200W=0.2kW,

所以还要消耗的电能为：W=Ptr=0.2kWx10h=2kW-h.

电费为：q=2x0.5=1元

故8正确，AC。错误。

故选:B。

由图可知升级到下一级的时间，再结合电脑功率，根据功率公式W=Pt可求得还要消耗的电能。

本题为估算题，要求在生活中要注意了解常用电器的额定功率，同时能根据题意明确给定的信息,

并正确掌握功率公式的应用，注意电功单位的换算。

5.答案：BD

解析：解：4、根据人造卫星的万有引力等于向心力，

GMmv247r2r

-=m-=m—

[GM

V=y/-'

4的轨道在B的轨道外侧，则A卫星的运行速度小于B卫星的运行速度，故4错误；

B、4的轨道在B的轨道外侧，则4卫星需要的发射速度大于B卫星需要的发射速度，故8正确；

C、第一宇宙速度是最大的环绕地球运动的速度，所以4卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故C错

误；

。、7=2兀叵,4的轨道在8的轨道外侧，4卫星的周期大于B卫星的周期，故O正确；

7GM

故选：BD.

第一宇宙速度又称为近地轨道环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最

小初始速度.

根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、周期和向心力的表达式进行讨论即可.

本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式，再进

行讨论.

6.答案：ACD

解析：解：4、S两端电压U增大，故传感器两端电压一定减小；当有烟雾，使传感器电阻变化，即RM

变小，则有RM随着烟雾浓度的增大而减小，故A正确。

B、当一氧化碳浓度增大时，S两端的电压增大，则并联部分电压减小，因此滑动变阻器中电流减小，

故电流表中电流增大，故B错误；

C、适当增大电源电动势时，S上增大的电压将明显，故可以提高报警器的灵敏度，故C正确；

。、因“两只电阻并联时，其总电阻总是比较其中最小的那个阻值还小“；所以并联电路中所并联

电阻越大，则总电阻越大；故&越大，RM与&并联的电阻R并越接近RM，贝"S上电压U增大越明显，

从而导致“S”上电压变化明显，报警器将更灵敏，故。正确。

故选：ACDo

明确电路结构，根据闭合电路欧姆定律的动态分析可明确电阻的变化，对于灵敏度的分析可利用“极

限思维”进行分析：只要掌握一个规律，“两只电阻并联时，其总电阻总是比较其中最小的那个阻

值还小因此，题目要求“S”上的电压增大最明显，也就是意味着“要求电路中的电流增加的范

围最大”，即等效电源的内阻减小范围最大，此时利用极限法.

此题利如果用传统的思维，即利用闭合电路欧姆定律，由电源电动势E、内阻八电阻R及RM得出S上

的电压表达式，再进行讨论.其实，那是一个非常复杂的代数式，要讨论还得将式子进行一系列变

形才能进行，显然非常麻烦，方法不可取；此题如果利用“等效思维”与“极限思维”便可一步到

位，轻松突破.

7.答案:BC

解析：

本题属于带电粒子在组合场中运动问题，电场中往往用动能求速度，磁场中圆周运动处理的基本方

法是画轨迹.

由题意及图可知：a在磁场中的轨道半径小于b在磁场中的轨道半径，则：

AB.粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力可知=?,由动能定理可知粒子经过加速电场后的

速度为qU=：m/,则进行入磁场的速度为：陛，轨道半径为：r=5呼，则可知a的比荷

27mB7q

一定大于b的比荷，b进入磁场的速度一定小于a进入磁场的速度，所以4错误，B正确；

C、根据r=-］詈^，则它们的质量之比nia：mb=xl：熄,故C正确；

D、经历的时间为t=：T=,,故则它们在磁场中运动时间之比ta：%=若：以故。错误

故选：BC

8.答案:AB

解析：解：4、设汽车的额定功率为P,由图知，汽车的最大速度为30m/s,此时汽车做匀速直线运

动，有F=/'，代入得：P=fx30①

当］=2s/m时,a—2m/s2，

根据牛顿第二定律得：=

代入得：卷一下=2x103x2②

由①②解得：/=2x103/V,P=6x1O4W,故A正确；

B、汽车匀加速运动的末速度；Es/m,得u=10m/s,匀加速运动的时间t=(=-s=5s,故B

正确；

C、由图汽车匀加速运动的加速度为2?n/s2,故C错误；

D、根据牛顿第二定律，汽车匀加速运动时有：F-f=ma,代入数据得f=/+ma=2X103+2x

103x2=6x103通车速为5m/s时，功率为P=Fv=6x103x=3x104UZ,故。错误；

故选：AB

从图线看出，开始图线与久轴平行，表示牵引力不变，牵引车先做匀加速直线运动，倾斜图线的斜率

表示额定功率，即牵引车达到额定功率后，做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，做匀速

直线运动。

解决本题的关键能够从图线中分析出牵引车的运动情况，知道倾斜图线的斜率表示牵引车的额定功

率。

9.答案：BCE

解析：

机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和

波的传播方向，从而得到波速及质点振动，进而根据周期得到路程。

A.由图乙可得：周期7=2s,故A错误；

8.根据波向右传播，由图甲可得：在t=0时刻，质点Q在平衡位置向上振动，故与图乙的振动图象

相符，故B正确；

C.由图甲可得：波长4=4m,故波速=*=2m/s,故C正确；

D根据波向右传播，由图甲可得：波前x=6m处质点向下振动，故波源起振方向沿y轴负方向，故。

错误；

£由波速可得：波前从x=6M传播到x=10m的时间t=殁潦=2s,故位于x=10/n处的质点将

于t=2s时起振，故E正确。

故选BCE。

10.答案：不对在气泡上升的过程中，气泡内气体的温度不变，压强在不断的减小，根据玻意耳定

律pU=C可知，体积要不断的增大。D

解析：解：不对；在气泡上升的过程中，气泡内气体的温度不变，压强在不断的减小，根据玻

意耳定律

pV=C

可知，体积要不断的增大；

[3]由于液体表面张力的作用，使液面绷紧，小昆虫受到液面对它的弹力，故不沉下去，故选：D.

一、熟练掌握玻意耳定律是解题的关健所在，气体温度不变时，压强减小，则体积增大；二、液体

表面张力的灵活运用，

玻意耳定律的条件，在温度保持不变时，压强与体积的变化关系。以及液体表面张力在对小昆虫受

力分析中的应用

11.答案：（l）7mg

(2)6/?

解析：(1)对物体从A-B,根据动能定理：(F-/y)-2R=2nw2,可得：v=J=

刚离开8点瞬间，物体要做圆周运动，由物体重力和支持力的合力提供向心力，则有

T-n«=m—,解得T=7呻，由牛顿第三定律，可知物体对轨道的压力为7mg。

(2)由机械能守恒定律得物体在光滑圆轨道和竖直方向上的运动没有机械能损失，

设物体最后停在离B点为L的地方，取物体从B到停止的过程，由动能定理：

-=0—tnv解得L=6R

12.答案：1.125A2&不变2.32x10-80n能是再生铜或含过多杂质的次铜

解析：解：(1)螺旋测微器的读数是固定刻度与可动刻度的示数之和，所以金属丝的直径d=lrmn+

12.5x0.01mm=1.125mmo

(2)由于题目只给了两个电流表，显然其中之一是当成电压表来使用的，但只有已知该电流表的内阻

才能由电流表的示数确定该表两端电压，所以P应选内阻已知的&,N就选电流表4；

(3)由电路串并联电路的关系，可以写出/2与铜导线的电流4-/2的关系：%R2=一，2)Rx，所以

/2由于两电流表均测出的是各自的电流，无分流或压引起的误差，所以测量值与真实

值相等，故要填不变。

(4)由丙图的图象斜率k=F=J所以R=^x2。=2.330,再根据电阻定律可求得电阻率。=

*2OU6U

—=314x2-33x(112Sxl°-3)2nm=2.32x10-8nm；对比题目所给的铜的电离率，显然是偏大的，可

414x150

能是由于铜中含有过多的杂质或者是再生铜所做。

故答案为：(1)1.125

(2)4、4

(3)不变

(4)2.32x10-8。,m可能是再生铜或含过多杂质的次铜

(1)根据螺旋测微器的使用方法测量金属丝的直径；

(2)根据给出的电阻值分析判断应采用的电流表接法；分析电表量程得出最小分度，即可求得电流值;

(3)分析不合格的原因主要从电阻率及绝缘外皮是否合格进行分析；

(4)由电阻定律和欧姆定律根据所测的数据求电阻率，再根据求的电阻率的值分析造成误差的原因。

本题主要考查了电学元件选取原则和欧姆定律及电阻定律的直接应用，要注意认真分析题意，并能

将所学物理规律正确应用。

13.答案：解：物体放上传送带，滑动摩擦力的方向先沿斜面向下。根据牛顿第二定律得：

%=mgsE37?mgcos37。=舔讥37°+*gcos370=10x0.6+0.5x10x0.8m/s2=10m/s2,

则速度达到传送带速度所需的时间为：

经过的位移为:

由于mgs讥37。＞卬ngcos37。，可知物体与传送带不能保持相对静止。

速度相等后，物体所受的摩擦力沿斜面向上。

根据牛顿第二定律得:

mgs讥37°—p.mgcos37°

=gsin37°—〃gcos37°=2m/s2

根据匀变速直线运动的位移公式得:

即为：10t2+：x2x抬=11,

解得：12=1S。

则t=ti+12=2s«

答：物体从4运动到B的时间为2s。

解析：物体放上4,开始所受的摩擦力方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律求出加速度的大小，以及

运动到与传送带速度相同所需的时间和位移，由于重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，两者

不能保持相对静止，速度相等后，物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上，再结合牛顿第二定律和运动

学公式求出到达B点的时间，从而得出物体从4到达B的时间。

解决本题的关键理清物体的运动规律，知道物体先做匀加速直线运动，速度相等后继续做匀加速直

线运动，两次匀加速直线运动的加速度不同，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。

14.答案：解：(1)粒子恰好做直线运动，可知粒子受电场力、重LL「L卜

力与洛仑兹力平衡，

0,------------------------P

受到的洛伦兹力是电场力的2倍，电场力方向向下，所以洛伦兹力，，

方向向上，N

根据左手定则得匀强磁场的方向是垂直纸面向里.

(2)粒子受电场力、重力与洛仑兹力平衡，根据平衡条件得:

ag+尸虐=F洛

F洛=Bqv

F洛=2F电

解得：v=鬻;

(3)根据尸洛=2F电和zng+9电=F洛得

F电=0

粒子在水平方向做匀速直线运动，

vt=L

竖直方向做加速度是2g的匀加速直线运动，

2

%=*9+