2021-2022學年吉林省北大附屬長春實驗學校高三第三次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、豎直放置的肥皂膜在陽光照耀下，由于前后表面反射光通過的路程不同，形成兩列相干光，薄膜上會呈現(xiàn)出彩色條紋若一肥皂膜由于受重力和液體表面張力的共同影響，其豎直方向的截面如圖所示，則光通過該肥皂膜產(chǎn)生的干涉條紋與下列哪個圖基本一致（ ）AB

2、CD2、中國將于2022年前后建成空間站。假設(shè)該空間站在離地面高度約的軌道上繞地球做勻速圓周運動，已知地球同步衛(wèi)星軌道高度約為，地球的半徑約為，地球表面的重力加速度為，則中國空間站在軌道上運行的（ ）A周期約為B加速度大小約為C線速度大小約為D角速度大小約為3、北斗三號導航衛(wèi)星系統(tǒng)由三種不同軌道的衛(wèi)星組成，即24顆MEO衛(wèi)星（地球中圓軌道衛(wèi)星，軌道形狀為圓形，軌道半徑在3萬公里與1000公里之間），3顆GEO衛(wèi)星（地球靜止軌道衛(wèi)星）和3顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道衛(wèi)星）。關(guān)于MEO衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A比GEO衛(wèi)星的周期小B比GEO衛(wèi)星的線速度小C比GEO衛(wèi)星的角速度小D線速度大于第

3、一宇宙速度4、如圖所示，虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在另一個等勢面上甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運動則下列說法中正確的是A兩粒子電性相同B甲粒子經(jīng)過c點時的速率大于乙粒子經(jīng)過d點時的速率C兩個粒子的電勢能都是先減小后增大D經(jīng)過b點時，兩粒子的動能一定相等5、如圖所示，一角形桿ABC在豎直面內(nèi)，BC段水平，AB段豎直，質(zhì)量為m的小球用不可伸長的細線連接在兩段桿上，OE段水平，DO段與豎直方向的夾角為.只剪斷EO段細線的瞬間，小球的加速度為a1；而只剪斷DO段細線的瞬間，

4、小球的加速度為a2，則為 A1BC2D6、2017年11月5日，又有兩顆北斗導航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星通過“一箭雙星”發(fā)射升空，并成功進入預(yù)定軌道，兩顆衛(wèi)星繞地球運動均看作勻速圓周運動。如果兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量均為M，其中的1號衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，2號衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，且hh，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G下列說法正確的是（）Al號衛(wèi)星繞地球運動的線速度B1號衛(wèi)星繞地球運動的周期C1號衛(wèi)星和2號衛(wèi)星做勻速圓周運動的向心力大小之比為D穩(wěn)定在軌運行時1號衛(wèi)星的機械能大于2號衛(wèi)星的機械能二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每

5、小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、在光滑的水平面上，一滑塊的質(zhì)量m=2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N（方向未知）作用下運動，如圖所示給出了滑塊在水平面上運動的一段軌跡，滑塊過PQ兩點時速度大小均為v=5m/s?；瑝K在P點的速度方向與PQ連線夾角=37，sin37=0.6，則（）A水平恒力F的方向與PQ連線成53夾角B滑塊從P到Q的時間為3sC滑塊從P到Q的過程中速度最小值為4m/sDPQ兩點連線的距離為12m8、如圖甲，用強磁場將百萬度高溫的等離子體（等量的正離子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置

6、叫托克馬克。我國托克馬克裝置在世界上首次實現(xiàn)了穩(wěn)定運行100 秒的成績。多個磁場才能實現(xiàn)磁約束，其中之一叫縱向場，圖乙為其橫截面的示意圖，越靠管的右側(cè)磁場越強。盡管等離子體在該截面上運動的曲率半徑遠小于管的截面半徑，但如果只有縱向場，帶電粒子還會逐步向管壁“漂移”，導致約束失敗。不計粒子重力，下列說法正確的是（）A正離子在縱向場中沿逆時針方向運動B發(fā)生漂移是因為帶電粒子的速度過大C正離子向左側(cè)漂移，電子向右側(cè)漂移D正離子向下側(cè)漂移，電子向上側(cè)漂移9、為了測量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左、右兩端開口，

7、在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，在上、下兩個面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時間內(nèi)流出的污水體積），下列說法中正確的是（ ）AM板電勢一定高于N板的電勢B污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大C污水流動的速度越大，電壓表的示數(shù)越大D電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比10、2019年11月5日，我國成功發(fā)射了“北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)”的第3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。“北斗三號衛(wèi)星導航系統(tǒng)”由靜止地球同步軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星、中圓地球軌道衛(wèi)星組成。中圓地球軌道衛(wèi)星軌道周期是12個小時左

8、右，“同步軌道”衛(wèi)星的軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，衛(wèi)星運行軌道面與地球赤道面的夾角叫做軌道傾角。根據(jù)軌道傾角的不同，可將“同步軌道”分為靜止軌道（傾角為零）、傾斜軌道（傾角不為零）和極地軌道。根據(jù)以上信息，下列說法正確的有（）A傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的高度等于靜止地球同步軌道衛(wèi)星的高度B中圓地球軌道衛(wèi)星的線速度大于地球同步軌道衛(wèi)星的線速度C可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，靜止在揚州上空D可以發(fā)射一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，每天同一時間經(jīng)過揚州上空三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系時，某同學先按圖1對彈簧甲進

9、行探究，然后把彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來按圖2進行探究.在彈性限度內(nèi)，將質(zhì)量為的鉤碼逐個掛在彈簧下端，分別測得圖甲、圖乙中彈簧的長度、如下表所示 鉤碼個數(shù)1234/cm30.0031.0432.0233.02/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度m/s2，要求盡可能多地利用測量數(shù)據(jù)，計算彈簧甲的勁度系數(shù)k=_N/m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)由表中數(shù)據(jù)_(填“能”或“不能”)計算出彈簧乙的勁度系數(shù)12（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系”實驗中，斌斌利用如圖所示可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進行研究。（1）實驗還需要下列器材中的_；（2）實驗中，圖中變壓器的原線圈接

10、線“0、8”接線柱，所接電源電壓為交流10.0V，副線圈接線“0、4”接線柱，則副線圈所接電表示數(shù)可能是_。A20.0 VB15.0 V C5.0 V D2.5 V四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，兩個完全相同的長木板A、B靠在一起(不連接)放在光滑的水平面上，A、B的長均為L，質(zhì)量均為m，一物塊C，質(zhì)量也為m，以初速度v0從A木板的左端滑上木板，最終剛好能滑到木板A的右端，重力加速度為g，物塊與兩長木板間的動摩擦因數(shù)相同，不計滑塊C的大小。求：（1）物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)；（2）物塊滑到A

11、的右端時，再給C一個向右的瞬時沖量，使C的速度變?yōu)?，試判斷C會不會從B的右端滑出，要求寫出判斷的推理過程。14（16分）如圖所示，在豎直向下的恒定勻強磁場B=2T中有一光滑絕緣的四分之一圓軌道，一質(zhì)量m=3kg的金屬導體MN長度為L=0.5m，垂直于軌道橫截面水平放置，在導體中通入電流I，使導體在安培力的作用下以恒定的速率v=1m/s從A點運動到C點，g=10m/s2求：(1)電流方向；(2)當金屬導體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為=時，求電流的大小；(3)當金屬導體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為=時，求安培力的瞬時功率P。15（12分）如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不

12、計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成37角，下端連接阻值為R的電阻。勻強磁場方向與導軌平面垂直。質(zhì)量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為0.25。（1）求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大?。唬?）當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大?。唬?）在上問中，若R2，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強度的大小與方向；（4）若ab棒從靜止到速度穩(wěn)定下滑的距離為20m，求此過程R產(chǎn)生的熱量。（sin370.6，cos370.8）參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四

13、個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】薄膜干涉為前后兩個面反射回來的光發(fā)生干涉形成干涉條紋，故從肥皂薄膜的觀察到水平干涉條紋，用復色光時出現(xiàn)彩色條紋，由重力作用，肥皂膜前后表面的厚度從上到下逐漸增大，從而使干涉條紋的間距變密，故B正確，ACD錯誤【點睛】本題考查了薄膜干涉的原理和現(xiàn)象，抓住薄膜干涉的形成原因：前后兩表面反射的光發(fā)生干涉，是考試的重點2、B【解析】A設(shè)同步衛(wèi)星的軌道半徑為r1，空間站軌道半徑為r2，根據(jù)開普勒第三定律有解得故A錯誤；B設(shè)地球半徑為R，由公式解得故B正確；C由公式，代入數(shù)據(jù)解得空間站在軌道上運行的線速度大小故C錯誤；D根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得空間站的角速度大小

14、故D錯誤。故選B。3、A【解析】A萬有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星周期小，A正確；B萬有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星線速度大，B錯誤；C萬有引力提供向心力解得MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星角速度大，C錯誤；D第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，環(huán)繞半徑為地球半徑，MEO衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑，線速度大小比于第一宇宙速度小，D錯誤。故選A。4、B【解析】根據(jù)曲線運動時質(zhì)點所受的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)可知，甲受到引力，乙受到斥力，則甲與Q是異種電荷，而乙與Q是同種電荷，故兩粒子所帶的電荷為異種電荷

15、故A錯誤甲粒子從a到c過程，電場力做正功，動能增加，而乙從a到d過程，電場力做負功，動能減小，兩初速度相等，則知甲粒子經(jīng)過c點時的速度大于乙粒子經(jīng)過d點時的速度故B正確甲粒子從a到b過程，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大；電場力對乙粒子先做負功后做正功，電勢能先增大后減小故C錯誤a到b時，電場力對兩粒子的做的功都是0，兩個粒子的速率再次相等，由于不知道質(zhì)量的關(guān)系，所以不能判定兩個粒子的動能是否相等故D錯誤故選B5、B【解析】只剪斷EO段細線的瞬間，根據(jù)牛頓第二定律小球的加速度為只剪斷DO段細線的瞬間，小球的加速度為a2=g，則A1，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B，與結(jié)論相符，選項B正確

16、；C2，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選B.6、A【解析】A設(shè)地球質(zhì)量m，根據(jù)公式和解得故A正確；B根據(jù)公式和解得：故B錯誤；C根據(jù)所以故C錯誤；D由于，衛(wèi)星從低軌道向高軌道要點火加速，化學能轉(zhuǎn)化為機械能，所以穩(wěn)定在軌運行時1號衛(wèi)星的機械能小于2號衛(wèi)星的機械能，故D錯誤。故選A.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCD【解析】A設(shè)水平恒力F的方向與PQ連線夾角為，滑塊過P、Q兩點時的速度大小相等，根據(jù)動能定理得FxPQcos=Ek=0得=

17、90，即水平恒力F與PQ連線垂直且指向軌跡的凹側(cè)，故A錯誤；B把P點的速度分解在沿水平力F和垂直水平力F兩個方向上，沿水平力F方向上滑塊先做勻減速后做勻加速直線運動，有當F方向速度為零時，時間為 根據(jù)對稱性，滑塊從P到Q的時間為t=2t=3s故B正確；C當F方向速度為零時，只有垂直F方向的速度v=vcos37=4m/s此時速度方向與F垂直，速度最小，故C正確；D垂直F的方向上物塊做勻速直線運動，有xPQ=vt=12m故D正確。故選BCD。8、AD【解析】A根據(jù)左手定則可判斷出正離子在縱向場中沿逆時針方向運動，故A正確；B因為左右兩邊磁場強度不一樣，導致左右的半徑不同，所以發(fā)生偏移；CD根據(jù)得發(fā)

18、現(xiàn)B越大，R越小，所以右邊部分的R大于左邊部分的R，結(jié)合左手定則判斷出正離子就會向下側(cè)漂移，電子向上側(cè)漂移，故C錯誤，D正確。故選AD。9、ACD【解析】A項，根據(jù)左手定則知負離子所受洛倫茲力方向向下，正離子所受洛倫茲力方向向上，所以M板電勢一定高于N板的電勢，故A正確；B、C項，最終離子處于平衡，故電場力等于洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律有 ，解得 ，所以與離子的濃度無關(guān)，與污水流動的速度成正比，故B項錯誤，C項正確D項，根據(jù) ，則流量 ，即 ，故電壓表示數(shù)與污水流量成正比，故D項正確綜上所述本題正確答案為ACD10、ABD【解析】A“同步軌道“衛(wèi)星的軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)周期，根據(jù)萬有引力提供向

19、心力可知解得同步衛(wèi)星的周期相同，則其軌道半徑相等，距地面高度相等，故A正確；B衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力解得中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小，線速度大，故中圓地球軌道衛(wèi)星的線速度大于地球同步軌道衛(wèi)星的線速度，故B正確；C傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的周期雖與地球自轉(zhuǎn)周期相同，但不能與地球表面相對靜止，不能靜止在揚州上空，故C錯誤；D傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則每過24h都運動一圈，則每天同一時間經(jīng)過揚州上空，故D正確。故選ABD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、49 能 【解析】第一空.分析圖1中，鉤碼數(shù)量和彈簧常量的關(guān)系為鉤碼每增加一個，彈簧長度伸長，所以彈簧勁度系數(shù).第二空.分析圖2可得，每增加一個鉤碼，彈簧長度伸長約，即，根據(jù)彈簧甲的勁度系數(shù)可以求出彈簧乙的勁度系數(shù).12、AD D 【解析】(1)1探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實驗要用到交流電壓表，B是直流電流表，C是直流電壓表，A是多用電表，可以用多用電表的交流電壓擋測電壓，實驗中為了安全，輸入電壓不能超過12V，需要交流學生電源，故選AD。(2)2如果是理想變壓器，則電壓比等于匝數(shù)比，輸出電壓為5V，