清華大學(xué)2021-2022學(xué)年高三第三次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1 答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上，質(zhì)量為的物塊放在長(zhǎng)木板上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).若

2、對(duì)物塊施加水平拉力（如圖甲），使物塊能從長(zhǎng)木板上滑離，需要的拉力至少為F1；若對(duì)長(zhǎng)木板施加水平拉力（如圖乙），也使物塊能從長(zhǎng)木板上滑離，需要的拉力至少為F2，則為AB2CD2、如圖所示，以19.6m/的水平初速v0拋出的物體，飛行一段時(shí)間后，垂直地撞在傾角為450的斜面上，可知物體完成這段飛行的時(shí)間是A1sB2sCsD3s3、研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律的電路如圖所示，加正向電壓時(shí)，圖中光電管的A極接電源正極，K極接電源負(fù)極時(shí)，加反向電壓時(shí)，反之當(dāng)有光照射K極時(shí)，下列說法正確的是AK極中有無光電子射出與入射光頻率無關(guān)B光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān)C只有光電管加正向電壓時(shí)，才會(huì)有光電流D光電管加

3、正向電壓越大，光電流強(qiáng)度一定越大4、如圖所示，四根等長(zhǎng)的纜繩一端懸于起重機(jī)的吊鉤上，另一端分別系在一個(gè)正方形的框架上，框架下面懸吊著重物，起重機(jī)將重物以的速度沿豎直方向勻速向上吊起.若起重機(jī)的輸出功率為，每根纜繩與豎直方向的夾角均為，忽略吊鉤、框架及繩的重力，不計(jì)一切摩擦， ，.則懸于吊鉤的每根纜繩的拉力大小為（ ）ABCD5、2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功著陸在月球背面開始了對(duì)月球背面區(qū)域的科學(xué)考察之旅。由于月球在繞地球的運(yùn)行過程中永遠(yuǎn)以同一面朝向地球，導(dǎo)致地球上的任何基站信號(hào)都無法直接穿透月球與嫦娥四號(hào)建立聯(lián)系，為此，我國(guó)特意于2018年5月21日成功發(fā)射了嫦娥四號(hào)中繼星“鵲橋”，如下圖

4、所示，若忽略除地球和月球外其他天體的影響，運(yùn)行在地月第二拉格朗日點(diǎn)（L2點(diǎn)）的“鵲橋”的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為同時(shí)參與了以L2點(diǎn)為中心的自轉(zhuǎn)和與月球一起繞地球的公轉(zhuǎn)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，以確保嫦娥四號(hào)和地球之間始終能夠正常的進(jìn)行通訊聯(lián)系。以下關(guān)于月球和中繼星“鵲橋”運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)中正確的是：A月球的自轉(zhuǎn)周期與其繞地球的公轉(zhuǎn)周期一定是相同的B“鵲橋”的公轉(zhuǎn)周期一定大于月球的公轉(zhuǎn)周期C“鵲橋”的自轉(zhuǎn)的周期一定等于其繞地球公轉(zhuǎn)的周期D“鵲橋”繞L2點(diǎn)自轉(zhuǎn)的向心力一定是地球和月球?qū)ζ淙f有引力的合力6、一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播，速度為0.5m/s，周期為4s。t=1s時(shí)波形如圖甲所示，是波上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。如圖乙所示是波上某一質(zhì)點(diǎn)

5、的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是（ ）A這列波的波長(zhǎng)為1 mBt=0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度與質(zhì)點(diǎn)b的速度相等Ct=1s質(zhì)點(diǎn)a的加速度大小比質(zhì)點(diǎn)b的加速度大D如圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖像二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、兩個(gè)等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖甲所示。一個(gè)電荷量為2C，質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)的vt圖像如圖乙所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）。則下列說法正確的是（ ）AB點(diǎn)為中垂線

6、上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)E=1V/mB由C到A的過程中物塊的電勢(shì)能先減小后變大C由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，電勢(shì)逐漸升高DA、B兩點(diǎn)的電勢(shì)之差8、一物體靜止在水平地面上，在豎直向上拉力F作用下開始向上運(yùn)動(dòng)，如圖甲。在物體向上運(yùn)動(dòng)過程中，其機(jī)械能E與位移x的關(guān)系圖象如圖乙，已知曲線上A點(diǎn)的切線斜率最大，不計(jì)空氣阻力，則A在x1處物體所受拉力最大B在x1x2過程中，物體的動(dòng)能先增大后減小C在x1x2過程中，物體的加速度先增大后減小D在0 x2過程中，拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功9、如圖所示，豎直放置的平行板電容器內(nèi)除電場(chǎng)外還有圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從A板中點(diǎn)孔P向各個(gè)方向發(fā)射一批不同速度的帶正電的微

7、粒（考慮重力），則A到C的過程中A微粒一定不做勻變速運(yùn)動(dòng)B微粒一定做曲線運(yùn)動(dòng)C所有微粒到達(dá)C板時(shí)動(dòng)能一定發(fā)生變化D所有微粒到達(dá)C板時(shí)機(jī)械能一定增大10、如圖所示，將甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O處，乙分子放置于r軸上距離O點(diǎn)很遠(yuǎn)的r4處，r1、r2、r3為r軸上的三個(gè)特殊的位置，甲、乙兩分子間的分子力F和分子勢(shì)能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示，設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時(shí)，Ep=0?，F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放，下列說法中正確的是_。A虛線1為Ep-r圖線、實(shí)線2為F-r圖線B當(dāng)分子間距離rr2時(shí)，甲乙兩分子間只有分子斥力，且分子斥力隨r減小而增大C乙分子從r4到r2做加速度先增大后減小

8、的加速運(yùn)動(dòng)，從r2到r1做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)D乙分子從r4到r1的過程中，分子勢(shì)能先增大后減小，在r1位置時(shí)分子勢(shì)能最小E.乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為r4rr1三、實(shí)驗(yàn)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）實(shí)驗(yàn)室有一節(jié)干電池，某同學(xué)想測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除了一節(jié)干電池、開關(guān)S，導(dǎo)線還有下列器材供選用：A靈敏電流計(jì)G（0200A，內(nèi)阻RA為10）B定值電阻R1（9990，額定電流0.3A）C定值電阻R2（990，額定電流1A）D電阻箱R（099.9，額定電流3A）（1）為了測(cè)量電動(dòng)勢(shì)，該同學(xué)應(yīng)該選哪個(gè)定值電阻_（選填“R1”或“R2”）；（2）在虛

9、線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_；（3）按照正確的電路圖連接好電路，實(shí)驗(yàn)后得到如圖所示的圖像，則該同學(xué)測(cè)得電源的電動(dòng)勢(shì)為_V，內(nèi)阻為_（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。12（12分）如圖所示裝置可以用來測(cè)量滑塊和水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)。在水平面上將彈簧一端固定，另一端與滑塊接觸（兩者不固連）。壓縮彈簧，靜止釋放，滑塊被彈出，離開彈簧后經(jīng)過光電門O，最終停在P點(diǎn)。已知擋光片的寬度d，記錄滑塊上擋光片通過光電門的時(shí)間t，重力加速度大小為g。(1)滑塊經(jīng)過O點(diǎn)的速度為_。(2)除了記錄滑塊擋光片通過D點(diǎn)光電門的擋光時(shí)間之外，還需要測(cè)量的一個(gè)物理量是_（填選項(xiàng)前的字母）。A滑塊釋放點(diǎn)到P點(diǎn)距離xB光電門與P點(diǎn)間的水平距離

10、sC滑塊（帶擋光片）質(zhì)量mD彈簧的長(zhǎng)度l(3)動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為_（用上述測(cè)量量和重力加速度g表示）。四、計(jì)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，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)，其入射方向與x的正方向成45角。當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)中坐標(biāo)為（3L，L）的P點(diǎn)處時(shí)速度大小為v0，方向與x軸正方向相同。求(1)粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)的速度v；(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度

11、B；(3)粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間。14（16分）質(zhì)量為m的小滑塊自圓弧形軌道上端由靜止滑下，如圖所示，圓弧形軌道半徑為R，高度為h。A點(diǎn)為弧形軌道與水平桌面的平滑連接點(diǎn)?；瑝K離開桌面后恰好落入靜止在水平地面上的裝滿沙的總質(zhì)量為M的小車中，桌面到小車上沙平面的高度也是h。木塊落入車內(nèi)與沙面接觸直到相對(duì)靜止經(jīng)過的較短時(shí)間為t。試回答下列問題：（所有接觸面的摩擦不計(jì)，重力加速度g已知，小車高度不計(jì)。）(1)滑塊經(jīng)過A點(diǎn)前后對(duì)軌道和桌面的壓力F1、F2各多大？(2)小車最終的速度是多大？(3)滑塊落入車中直到相對(duì)車靜止的過程中小車對(duì)地面的平均壓力多大？15（12分）如圖所示，平面鏡M放置在某液

12、體中，液體上方靠近液面處放置毛玻璃PQ，一束激光水平照射到肘上O1點(diǎn)時(shí)，觀察到在O1點(diǎn)正上方玻璃上O點(diǎn)有一個(gè)光點(diǎn)。使平面鏡M繞垂直紙面的軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)過角時(shí)。玻璃上光點(diǎn)恰好消失。已知真空中光速為c，求：（1）液體的折射率n；（2）光在液體中的傳播速度v。 參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】設(shè)物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，要使物塊滑離，則求得.A，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.2、B【解析】物體做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直地撞

13、在傾角為45的斜面上時(shí)，物體的速度方向與斜面垂直，把物體的速度分解如圖所示，由圖可得：此時(shí)物體的豎直方向上的分速度的大小為 vy=v0=19.6m/s，由vy=gt可得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：，故選B3、B【解析】K極中有無光電子射出與入射光頻率有關(guān)，只有當(dāng)入射光的頻率大于K極金屬的極限頻率時(shí)才有光電子射出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律，光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān)，選項(xiàng)B正確；光電管加反向電壓時(shí)，只要反向電壓小于截止電壓，就會(huì)有光電流產(chǎn)生，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在未達(dá)到飽和光電流之前，光電管加正向電壓越大，光電流強(qiáng)度一定越大，達(dá)到飽和光電流后，光電流的大小與正向電壓無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、C【解析】由可知

14、，故重物的重力.設(shè)每跟纜繩的拉力大小為T根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得，解得，故C正確.5、A【解析】A. 月球一面始終朝著地球，說明月球也有自轉(zhuǎn)，其自轉(zhuǎn)周期等于其公轉(zhuǎn)周期，故A正確； B. 地月系統(tǒng)的拉格朗日點(diǎn)就是小星體在該位置時(shí)，可以與地球和月球基本保持相對(duì)靜止，故中繼星“鵲橋”隨拉格朗日點(diǎn)L2繞地球運(yùn)動(dòng)的周期等于月球繞地球的周期，故B錯(cuò)誤； C.為確保嫦娥四號(hào)和地球之間始終能夠正常的進(jìn)行通訊聯(lián)系，所以“鵲橋”的自轉(zhuǎn)的周期要小其繞地球公轉(zhuǎn)的周期，故C錯(cuò)誤； D. 中繼星“鵲橋”繞拉格朗日點(diǎn)L2運(yùn)動(dòng)過程，只受到地球和月球萬有引力作用，合力不能提供向心力，因此還受到自身的動(dòng)力作用，故D錯(cuò)誤。6、C【解

15、析】A由題可知，速度為0.5m/s，周期為4s ，則波長(zhǎng)mA錯(cuò)誤；Bt=0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a在波峰處，速度為零，質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置，速度最大，B錯(cuò)誤；C因?yàn)橹芷赥=4s，所以當(dāng)t=1s時(shí)經(jīng)歷了，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置，位移為零，加速度為零，質(zhì)點(diǎn)b在波峰處，位移最大，加速度最大，C正確；D由乙圖可知，當(dāng)t=1s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)在波谷處，與此相符合的質(zhì)點(diǎn)是質(zhì)點(diǎn)c，D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】?jī)蓚€(gè)等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向

16、外側(cè)；電量為2C的小物塊僅在運(yùn)動(dòng)方向上受電場(chǎng)力作用從C點(diǎn)到B到A運(yùn)動(dòng)的過程中，根據(jù)v-t圖可知在B點(diǎn)的加速度，可知物體先做加速度增大后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，判斷電荷所受電場(chǎng)力大小變化情況和加速度變化情況，由牛頓第二定律求出電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值。根據(jù)電勢(shì)能的變化，分析電勢(shì)的變化。由動(dòng)能定理求AB間的電勢(shì)差?！驹斀狻緼由乙圖可知，物體在B點(diǎn)加速度最大，且加速度為根據(jù)可知B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，為E=1V/m，故A正確；B從C到A的過程中，電場(chǎng)力一直做正功，電勢(shì)能一直減小，故B錯(cuò)誤；C從C到A一直沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)逐漸降低，故C錯(cuò)誤；D從B到A的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，得代入數(shù)據(jù)得UBA=5V，則即故D正確。

17、故選AD?！军c(diǎn)睛】明確等量同種電荷電場(chǎng)的特點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵，據(jù)v-t圖獲取加速度、速度、動(dòng)能等物理量是解本題的突破口。8、AB【解析】AE-x圖像的斜率代表豎直向上拉力F，物體靜止在水平地面上，在豎直向上拉力F作用下開始向上，說明在x=0處，拉力F大于重力，在0-x1過程中，圖像斜率逐漸增大，則拉力F在增大，x1處物體圖象的斜率最大，所受的拉力最大，故A正確；BC在x1x2過程中，圖象的斜率逐漸變小，說明拉力越來越??；在x2處物體的機(jī)械能達(dá)到最大，圖象的斜率為零，說明此時(shí)拉力為零。根據(jù)合外力可知，在x1x2過程中，拉力F逐漸減小到mg的過程中，物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，物體加速度在減小，

18、動(dòng)能在增大，拉力F=mg到減小到0的過程中，物體的加速度反向增大，物體做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，物體的動(dòng)能在減??；在x1x2過程中，物體的動(dòng)能先增大后減小，物體的加速度先減小后反向增大，故B正確，C錯(cuò)誤；D物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，到x2處以后機(jī)械能保持不變，在x2處時(shí)，物體具有重力勢(shì)能和動(dòng)能，故在0 x2過程中，拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功與物體的動(dòng)能之和，故D錯(cuò)誤。9、AD【解析】AB粒子發(fā)射出來后受到豎直向下的重力，與速度垂直的洛倫茲力和水平向右的電場(chǎng)力作用，對(duì)于斜上右上射入的粒子，當(dāng)速度滿足一定條件時(shí)，可以使這三個(gè)力的合力為0，則粒子斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若這三個(gè)力的合力不為0，

19、則粒子速度變化，其洛倫茲力也發(fā)生變化，故粒子一定做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C若粒子做勻速運(yùn)動(dòng)，則粒子到達(dá)C板時(shí)的動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤；D由于洛倫茲力不做功，到達(dá)C板的粒子電場(chǎng)力一定做正功，故機(jī)械能一定增大，故D正確；故選AD。10、ACE【解析】A因兩分子間距在平衡距離r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為零，此時(shí)分子勢(shì)能最小，可知虛線1為Ep-r圖線、實(shí)線2為F-r圖線，選項(xiàng)A正確；B當(dāng)分子間距離rr2時(shí)，甲乙兩分子間斥力和引力都存在，只是斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，且分子斥力隨r減小而增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C乙分子從r4到r2所受的甲分子的引力先增加后減小，則做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng)，從r2

20、到r1因分子力表現(xiàn)為斥力且逐漸變大，可知做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D乙分子從r4到r1的過程中，分子力先做正功，后做負(fù)功，則分子勢(shì)能先減小后增大，在r2位置時(shí)分子勢(shì)能最小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E因乙分子在r4處分子勢(shì)能和動(dòng)能均為零，到達(dá)r1處時(shí)的分子勢(shì)能又為零，由能量守恒定律可知，在r1處的動(dòng)能也為零，可知乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為r4rr1，選項(xiàng)E正確；故選ACE.三、實(shí)驗(yàn)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、R1 1.4 0.50 【解析】(1)1 一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為15V，可以把表頭改裝成2V的電壓表，需要串聯(lián)電阻阻值為：R串RA109990選定值電阻R1。(2)2 應(yīng)用電壓表與電阻箱測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，電壓表測(cè)路端電壓，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：(3)34 電壓表內(nèi)阻為：RVRA+R1由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)為：EU+I總rIRV+（I+）r整理得：+由圖示圖象可知，圖象的斜率：k截距：b0.7104解得電源電動(dòng)勢(shì)：E1.4V