安徽省滁州市定遠(yuǎn)縣民族中學(xué)2021屆高三物理5月模擬檢測(cè)試題(含答案)

1、安徽省滁州市定遠(yuǎn)縣民族中學(xué)2021屆高三物理5月模擬檢測(cè)試題14.為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測(cè)溫儀對(duì)出入人員進(jìn)行體溫檢測(cè)。紅外測(cè)溫儀的原理是：被測(cè)物體輻射的光線只有紅外線可被捕捉，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。圖為氫原子能級(jí)示意圖，已知紅外線單個(gè)光子能量的最大值為，要使氫原子輻射出的光子可被紅外測(cè)溫儀捕捉，最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為A. B. C. D. 15.一質(zhì)量為2kg的物體受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上作加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖像如圖所示，時(shí)其速度大小為，滑動(dòng)摩擦力大小恒為2N。A. 在時(shí)刻，物體的速度為B. 在時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為400JC. 在時(shí)間內(nèi)，拉力對(duì)物體的沖量

2、為36NsD. 在時(shí)刻，拉力F的功率為200W16.在如圖所示的電路中，三個(gè)定值電阻的阻值分別為，在a，b兩端輸人正弦式交變電流，電壓的表達(dá)式為，已知理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電阻兩端的電壓為A. 1VB. 2VC. 3VD. 4V17.2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)布了人類(lèi)歷史上的首張黑洞照片，我國(guó)科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為，當(dāng)恒星收縮到一定程度時(shí)，會(huì)變成密度非常大的天體，這種天體的逃逸速度非常大，大到光從旁邊經(jīng)過(guò)時(shí)都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此時(shí)該天體就變成了一個(gè)黑洞若太陽(yáng)演變成一個(gè)黑洞后的密度為、半徑為R

3、，設(shè)光速為c，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，引力常量為G，則的最小值是 A. B. C. D. 18.如圖所示，a、b、c為同一水平直線上的三點(diǎn)，。兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面分別放置在a、b和b、c連線的中點(diǎn)，并分別通入大小為3I、方向垂直紙面向外和大小為I、方向垂直紙面向里的電流。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在其周?chē)滁c(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離成反比，與導(dǎo)線中的電流大小成正比，則A. a、b兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同B. b、c兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相反C. b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是a點(diǎn)的倍D. c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與b點(diǎn)的相等19.如圖所示為傾角的粗糙斜面，質(zhì)量為的小球用長(zhǎng)為的細(xì)繩系于斜面上的懸點(diǎn)O

4、處，小球與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)，在最低點(diǎn)B小球獲得切向初速度，此后小球繞懸點(diǎn)O做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度取，取，則A. 小球在B點(diǎn)獲得初速度后瞬間繩上拉力大小為B. 小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)A的速度大小至少為C. 小球每做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)損失的機(jī)械能為D. 全過(guò)程小球能通過(guò)A點(diǎn)7次20.如圖所示，PQ、MN是放置在水平面內(nèi)的光滑導(dǎo)軌，GH是長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為r的導(dǎo)體棒，其中點(diǎn)與一端固定的輕彈簧連接，輕彈簧的勁度系數(shù)為導(dǎo)體棒處在方向向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圖中E是電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)的直流電源，電容器的電容為閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后，下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是A. 導(dǎo)體棒中電流為B. 輕彈簧的長(zhǎng)度增加C. 輕彈簧

5、的長(zhǎng)度減少D. 電容器帶電量為21.如圖，上端固定的輕彈簧下端系在正方形單匝閉合線框abcd的bc邊中點(diǎn)上，線框邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，電阻為R；在外力作用下線框靜止，線框平面紙面豎直，ad邊水平且彈簧恰好為原長(zhǎng)，與ad邊相距的水平邊界MN下方存在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。由靜止釋放線框，當(dāng)ad邊到達(dá)邊界MN時(shí)，線框速度大小為v。不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g，彈簧勁度系數(shù)且形變始終在彈性限度內(nèi)。下列判定正確的是A. ad邊進(jìn)入磁場(chǎng)前的過(guò)程中，彈簧彈力的沖量大小為B. ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，a、d兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為C. ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的加速度大小為D. 線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最

6、終靜止的過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱為22.（6分）為驗(yàn)證力的平行四邊形定則，某同學(xué)準(zhǔn)備了以下器材：支架，彈簧，直尺，量角器，坐標(biāo)紙，細(xì)線，定滑輪位置可調(diào)兩個(gè)，鉤碼若干。支架帶有游標(biāo)尺和主尺，游標(biāo)尺帶可滑動(dòng)的指針固定在底座上，主尺可升降，如圖1所示。實(shí)驗(yàn)步驟如下：儀器調(diào)零。如圖1，將已測(cè)量好的勁度系數(shù)k為的彈簧懸掛在支架上，在彈簧掛鉤上用細(xì)線懸掛小鉤碼做為鉛垂線，調(diào)節(jié)支架豎直。調(diào)整主尺高度，使主尺與游標(biāo)尺的零刻度對(duì)齊?；瑒?dòng)指針，對(duì)齊掛鉤上的O點(diǎn)，固定指針。搭建的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖2。鉤碼組，鉤碼組，調(diào)整定滑輪位置和支架的主尺高度，使彈簧豎直且讓掛鉤上O點(diǎn)重新對(duì)準(zhǔn)指針。實(shí)驗(yàn)中保持定滑輪、彈簧和鉛垂線共面

7、。此時(shí)測(cè)得，由圖3可讀出游標(biāo)卡尺示數(shù)為_(kāi)cm，由此計(jì)算出彈簧拉力的增加量_N。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為。請(qǐng)將第步中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用力的圖示的方法在圖框中做出，用平行四邊形定則做出合力。依次改變兩鉤碼質(zhì)量，重復(fù)以上步驟，比較和F的大小和方向，得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)中鉛垂線上小鉤碼的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果_填寫(xiě)“有”或“無(wú)”影響。23.（9分）如圖，某雙功能電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖a，表頭V表的量程為、內(nèi)阻，定值電阻，的阻值待定，為滑動(dòng)變阻器，最大阻值約為，電源電動(dòng)勢(shì)為內(nèi)阻忽略不計(jì)，為旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，A、B為接線柱?；卮鹣铝袉?wèn)題：當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)可以用于測(cè)量電壓，測(cè)量電壓時(shí)有和兩個(gè)量程。根據(jù)圖a，在圖b中完成實(shí)物連線要求量程

8、為；定值電阻的阻值_，_。結(jié)果均取3位有效數(shù)字當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，即可組成簡(jiǎn)易歐姆表，用于測(cè)量電阻，步驟如下：測(cè)量電阻之前，先閉合開(kāi)關(guān)，旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)與2連接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表指針滿偏，此時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值為_(kāi)；然后在A、B兩接線柱之間連接待測(cè)電阻，此時(shí)表頭V表的讀數(shù)如圖c所示為_(kāi)V，待測(cè)電阻的阻值為_(kāi)。24.（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑的光滑圓弧軌道AB，一質(zhì)量的小物塊，從A點(diǎn)由靜止滑下，無(wú)能量損失地滑上靜止的長(zhǎng)木板的左端，此后兩者沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，木板與彈性擋板P碰撞后立即以原速率反向彈回，全過(guò)程物塊不會(huì)從木板上掉下，最終物塊和木板均靜止。已知木板質(zhì)量，初始時(shí)刻木板右端到擋板P

9、的距離為，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，設(shè)物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取。求：木板第一次與擋板P碰撞時(shí)的速度大?。荒景迮cP碰撞后第二次速度為零時(shí)，物塊的速度大小。25.（20分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系第一象限中，兩個(gè)邊長(zhǎng)均為L(zhǎng)的正方形與一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等腰直角三角形相鄰排列，三個(gè)區(qū)域的底邊在x軸上，正方形區(qū)域I和三角形區(qū)域存在大小相等，方向沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子由正方形區(qū)域I的頂點(diǎn)A以初速度沿x軸正向射入?yún)^(qū)域I，離開(kāi)電場(chǎng)后打在區(qū)域底邊的中點(diǎn)若在正方形區(qū)域內(nèi)施加垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子將由區(qū)域右邊界中點(diǎn)Q離開(kāi)磁場(chǎng)，進(jìn)入?yún)^(qū)域中的電場(chǎng)。不計(jì)重力，求

10、：正方形區(qū)域I中電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；正方形區(qū)域中磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；粒子離開(kāi)三角形區(qū)域的位置到x軸的距離。33.（5分）（1）如圖氣壓式打包機(jī)，M是氣缸，N是一個(gè)橫截面積為的大活塞，左邊連接有推板，推住一個(gè)包裹缸的右邊有一個(gè)橫截面積為的小活塞，它的連接桿在B處與推桿AO以鉸鏈連接，O為固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，B、O間距離為d，桿長(zhǎng)，大氣壓為推桿推動(dòng)一次，轉(zhuǎn)過(guò)角為一很小角，小活塞移動(dòng)的距離為在圖示狀態(tài)，包已被壓緊，此時(shí)缸內(nèi)壓強(qiáng)為，容積為若再推次桿之后此過(guò)程中大活塞的位移略去不計(jì)，溫度變化不計(jì)，包受到的壓力為_(kāi)，上述推桿終止時(shí)，手的推力為_(kāi)（10分）（2）如圖所示，長(zhǎng)的薄壁玻璃管與水平面成角傾斜放置，玻璃管粗

11、細(xì)均勻，底端封閉、另一端開(kāi)口?，F(xiàn)用長(zhǎng)的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，氣體溫度為306K，且水銀面恰與管口齊平。現(xiàn)將管口緩慢轉(zhuǎn)到豎直向上位置，并將水銀緩慢注入管中，直到水銀面再次與管口齊平，已知大氣壓強(qiáng)求：水銀面再次與管口齊平時(shí)，管中氣體的壓強(qiáng)；對(duì)豎直玻璃管緩慢加熱，若管中剛好剩下5cm高的水銀柱，氣體溫度升高了多少。34. 物理選修3-4（1）（5分）如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波平行于x軸傳播，圖中的實(shí)線和虛線分別為和時(shí)的波形圖。已知平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)，在0到時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向不變。這列簡(jiǎn)諧波的周期為_(kāi)s，波速為_(kāi)，傳播方向沿x軸_填“正方向”或“負(fù)方向”。（2）（10分）如圖所示，在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一個(gè)

12、半徑為R的球狀空氣泡，單色平行光從左側(cè)水平射入，其中的一束細(xì)光束在A點(diǎn)以入射角從介質(zhì)射入氣泡，射出氣泡時(shí)光線方向偏轉(zhuǎn)了不考慮多次反射的情況，求：在圖中畫(huà)出一條光路，然后求氣泡外介質(zhì)的折射率？在介質(zhì)中能射入氣泡的平行光的面積？答案解析14.C【解析】由于，因此最少應(yīng)使處于激發(fā)態(tài)的氫原子吸收能量后躍遷到的能級(jí)，然后再自發(fā)躍遷到的激發(fā)態(tài)同時(shí)釋放出能量為的光子，該光子可被紅外測(cè)溫儀捕捉。最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為，ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。15.D【解析】A.根據(jù)可知圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，則在時(shí)刻，物體的速度，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)動(dòng)能定理得：，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)動(dòng)量

13、定理得：解得：，故C錯(cuò)誤；D.在時(shí)刻，根據(jù)牛頓第二定律得：則在時(shí)刻，拉力F的功率，故D正確。故選D 。16.C【解析】A.和并聯(lián)后的總阻值為變壓器原、副線圈電流之比為則副線圈兩端電壓原線圈兩端電壓電阻兩端的電壓為電源電壓有效值為且代入數(shù)據(jù)解得流過(guò)的電流根據(jù)變壓器原、副線圈電流關(guān)系得原線圈電流電阻兩端的電壓為故選C。17.B【解析】根據(jù)黑洞的定義，可知若太陽(yáng)演變成一個(gè)黑洞后其第二宇宙速度最小為光速c，則第一宇宙速度最小為對(duì)黑洞第一宇宙速度有：，且代入數(shù)據(jù)可得的最小值，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。18.C【解析】根據(jù)題意可知，通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在距導(dǎo)線R處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為：，令，結(jié)合安培定則可

14、知，a、b連線中點(diǎn)的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，大小為：，在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，大小為：，在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，大小為：；同理可得b、c連線中點(diǎn)的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，大小為：，在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，大小為：，在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，大小為：；分別將兩通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在三點(diǎn)處的磁場(chǎng)進(jìn)行矢量合成可得：，方向豎直向下，方向豎直向上，。綜上所述，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選：C。19.BD【解析】A、小球在B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)向心力公式得，解得繩上拉力大小，故A錯(cuò)誤。B、設(shè)小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)A的速度大小至少為v。則在A點(diǎn)有，得，故B正確。C、小球在運(yùn)

15、動(dòng)的過(guò)程中，所受的滑動(dòng)摩擦力大小是一定的，為，小球每做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于小球克服摩擦力做的功，為，解得，故C錯(cuò)誤。D、小球能通過(guò)A點(diǎn)的最小動(dòng)能為，設(shè)全過(guò)程小球能通過(guò)A點(diǎn)為n次，從開(kāi)始到最后通過(guò)A點(diǎn)的全過(guò)程，由動(dòng)能定理得，解得次，故全過(guò)程小球能通過(guò)A點(diǎn)7次，故D正確。故選：BD。20.ABD【解析】解：A、導(dǎo)體棒中的電流為：，故A錯(cuò)誤；B、由左手定則知導(dǎo)體棒受的安培力向左，則彈簧長(zhǎng)度減少，由平衡條件：代入I得：，故B錯(cuò)誤，C正確；D、電容器上的電壓等于導(dǎo)體棒兩端的電壓，故D錯(cuò)誤；本題選擇錯(cuò)誤的，故選：ABD。21.CD【解析】A.設(shè)豎直向下為正方向，線框從靜止到ad邊到達(dá)邊界

16、MN時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，彈簧彈力的沖量大小為，根據(jù)動(dòng)量定理，由于線框做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)且末速度為v，則此過(guò)程中的平均速度，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則為，故A錯(cuò)；B.ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)電路關(guān)系知a、d兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為路端電壓，故，故B錯(cuò)；C.ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，對(duì)線框受力分析根據(jù)牛頓第二定律得：，而，代入解得線框的加速度大小為，故C對(duì)；D.線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終靜止，此時(shí)，則彈簧的伸長(zhǎng)量，此時(shí)安培力為零。此過(guò)程中根據(jù)功能關(guān)系：重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為熱量，則，解得產(chǎn)生的焦耳熱為，故D對(duì)；故選CD。22.；無(wú)【解析】主尺97mm，游標(biāo)尺為10分度，第8格對(duì)齊，所以游標(biāo)卡尺示數(shù)為

17、：；根據(jù)胡克定律：；如圖所示；彈簧彈力與形變量成正比，小鉤碼只影響彈簧原長(zhǎng)，本實(shí)驗(yàn)不涉及彈簧原長(zhǎng)的問(wèn)題，即實(shí)驗(yàn)中鉛垂線上小鉤碼的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響。故答案為：；無(wú)。23.如圖所示；【解析】若B接1，則電表的總量程為若B接2，則電表的總量程為可以判斷，故，代入可得，。閉合開(kāi)關(guān)，旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)與2連接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表指針滿偏，由閉合回路歐姆定律可得，聯(lián)立可得電壓表量程為3V，每小格的度數(shù)為，則需要估讀一位，故電壓表讀數(shù)為；設(shè)電壓表示數(shù)為U，由歐姆定律可得的總電壓為由閉合回路歐姆定律可得可得24.解：物塊從，根據(jù)動(dòng)能定理有：代數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)解得：；滑上本板后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒有：代入數(shù)據(jù)解得：；與檔板碰

18、后本板等速反彈，以向右為正方向，系統(tǒng)動(dòng)量守恒有：代入數(shù)據(jù)解得：第二次與檔板碰后，對(duì)系統(tǒng)動(dòng)量守恒有：代入數(shù)據(jù)解得：。答：木板第一次與擋板P碰撞時(shí)的速度大??；木板與P碰撞后第二次速度為零時(shí)，物塊的速度大小。25.解：帶電粒子在區(qū)域中做類(lèi)平拋，水平方向：，豎直方向：，速度：，加速度：，設(shè)離開(kāi)角度為，則，離開(kāi)區(qū)域后作直線運(yùn)動(dòng)：，解得：，；粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：，由牛頓第二定律得：，由幾何關(guān)系可得：，解得：；在Q點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域后，若區(qū)域補(bǔ)成正方形區(qū)域，空間布滿場(chǎng)強(qiáng)為E的電場(chǎng)，由對(duì)稱性可知，粒子將沿拋物線軌跡運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，離開(kāi)方向水平向右，通過(guò)逆向思維，可認(rèn)為粒子從點(diǎn)向左做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到原電場(chǎng)邊界時(shí)：，由幾何關(guān)系可知：，解得：，因此，距離x軸距離：；答：正方形區(qū)域I中電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為；正方形區(qū)域中磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為；粒子離開(kāi)三角形區(qū)域的位置到x軸的距離為。33.（1）；【解析】解：初態(tài)：， 末態(tài)：？， 整個(gè)過(guò)程溫度不變，由玻意耳定律可得 解得 包受到的壓力為 根據(jù)得解得 故答案為：（2）解：設(shè)玻璃管的橫截面積為S，初態(tài)：、末態(tài)：當(dāng)玻璃管豎直時(shí)，設(shè)水銀柱高為H，則由玻意耳定律得