山西省陽泉市東關(guān)中學(xué)2021年高三物理模擬試題含解析

山西省陽泉市東關(guān)中學(xué)2021年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.光線以某一入射角從空氣射人折射率為的玻璃中，已知折射角為30°，則入射角等于

A.30°

B.45°C.60°

D.75°參考答案：答案：C2.如圖所示，由基本門電路組成的四個(gè)電路，其中能使小燈泡發(fā)光的是

（

）參考答案：A3.有一帶電荷量為＋q、重為G的小球，從豎直的帶電平行板上方h處自由落下，兩極板間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖1所示，則帶電小球通過有電場和磁場的空間時(shí)()圖1A．一定做曲線運(yùn)動(dòng)B．不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．有可能做勻速運(yùn)動(dòng)D．有可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A4.（多選）靜電場方向平行于x軸，其電勢(shì)隨x的分布可簡化為如圖所示的折線。一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子（不計(jì)重力），以初速度v0從O點(diǎn)（x=0）進(jìn)入電場，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是（）A．粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過程中速度逐漸減小B．粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電勢(shì)能先減小后增大C．要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處，粒子的初速度v0至少為D．若v0＝，粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為【必做題】參考答案：AD5.(單選)如圖，t=0時(shí)刻，波源在坐標(biāo)原點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向開始振動(dòng)，振動(dòng)周期為0.4s，在同一均勻介質(zhì)中形成沿x軸正、負(fù)兩方向傳播的簡諧橫波。下圖中能夠正確表示t=0.6s時(shí)刻波形圖的是參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸

（填“正”或“負(fù)”）方向．經(jīng)過△t=3s．質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是

m。參考答案：正0.67.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_________m/s2。（保留二位有效數(shù)字）（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出a–1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是

。（3）有一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量作出了圖（c）中的A圖線,另一位同學(xué)實(shí)驗(yàn)測出了如圖（c）中的B圖線．試分析：①A圖線上部彎曲的原因_____________________________________________________；②B圖線在縱軸上有截距的原因

；參考答案：（1）（2分）

3.2

（2）（3分）

圖像見右圖（3）①（2分）未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量②（2分）平衡摩擦力時(shí)，長木板傾角過大（平衡摩擦力過度）8.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率。

(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②調(diào)整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時(shí)能在木板上做

運(yùn)動(dòng)；③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作。(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=

，請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并作出a～F關(guān)系圖線；

(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點(diǎn)扣1分）⑷沒有完全平衡摩擦力(2分)9.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，位移方程為s=10t-2t2（m），則該物體運(yùn)動(dòng)的初速度為______，加速度為______，4s內(nèi)位移為______。參考答案：10m/s

-4m/s2

8m10.（5分）如圖所示是一列簡諧波的一段圖象，已知d點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c早1s/200，a、c兩點(diǎn)間水平距離為3m，則該波的傳播方向?yàn)?/p>

，波速為

m/s。

參考答案：

答案：向左

20011.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷時(shí)能夠發(fā)出多種頻率的光子，讓這些光子照射逸出功為2.75ev的光電管，有

中光子能使光電管能發(fā)生光電效應(yīng)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為

ev。參考答案：3

1012.某種單色光在真空中的波長為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長為_______，每個(gè)光子在水中的能量為______。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個(gè)光子在水中的能量為;光在水中的波長為.13.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz．（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先

，再

，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，

；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。（2）如圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離S及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．（3）在上述的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．（4）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20）,根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測量的物理量是摩擦和

．表1紙帶的測量結(jié)果測量點(diǎn)S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60參考答案：（1）接通電源，放開小車，關(guān)閉電源

（2）5.08±0.01

,

0.49（3）鉤碼的重力，摩擦力（4）△V2與S成正比，小車的質(zhì)量。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.要測量一個(gè)電流表G的內(nèi)阻Rg（內(nèi)阻約在1kW－2kW之間），其量程為250mA。提供的器材有：電源E（4V，內(nèi)阻0.6W），電阻箱RA（0－9999W），滑動(dòng)變阻器R1（0－20W，1A），滑動(dòng)變阻器R2（0－250W，0.6A），滑動(dòng)變阻器R3（0－1kW，0.3A），標(biāo)準(zhǔn)電流表G’（量程250mA），電鍵S1、S2、S3及導(dǎo)線若干。今有甲、乙兩同學(xué)，用不同的測量方法來測出內(nèi)阻。Ⅰ.甲同學(xué)利用圖1的電路圖來測量內(nèi)阻，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：①先按電路圖1接好各元件，并使滑動(dòng)觸頭P先置b端，斷開電鍵S1，且使電阻箱阻值為零。②閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭P于某一位置，使G表達(dá)到滿刻度Ig。③調(diào)節(jié)電阻箱電阻值，使G表電流為Ig/2，記下電阻箱數(shù)值R。④即得待測電流表內(nèi)阻Rg=R。Ⅱ.乙同學(xué)利用圖2的電路圖來測得內(nèi)阻，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：①先按電路圖2接好各元件，并使滑動(dòng)觸頭P先置于b端，斷開電鍵S1、S2、S3，且使電阻箱阻值為零。②閉合電鍵S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭P于某一位置，使G’表達(dá)到滿刻度Ig。③閉合電鍵S3，斷開電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱電阻值，使G’表電流仍為Ig，記下電阻箱數(shù)值R。④即得待測電流表內(nèi)阻Rg=R。（1）在不考慮操作過程中的失誤的前提下，僅就電路設(shè)計(jì)而言，你認(rèn)為能更準(zhǔn)確地測出電流表內(nèi)阻值的是_________同學(xué)設(shè)計(jì)的方案。（2）請(qǐng)糾正你選擇的方案在操作過程中的兩處失誤：a．___________________________________________________________________________；b．___________________________________________________________________________。（3）你認(rèn)為測量精度較差的另一個(gè)設(shè)計(jì)方案中所得到的電流表內(nèi)阻測量值__________電流表內(nèi)阻真實(shí)值（選填“大于”或“小于”）。要使這一誤差盡可能小，該方案中滑動(dòng)變阻器選擇___________。參考答案：（1）乙；

（1分）（2）a．連接電路中應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P先置于a端；

b．電阻箱阻值在測量前應(yīng)先置于2kW以上。

（每空2分）（3）大于，R1。

15.如圖，研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上，利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測得小球的水平初速度和飛行時(shí)間，底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移。保持水平槽口距底板高度h＝0.420m不變。改變小球在斜槽導(dǎo)軌上下滑的起始位置，測出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0、飛行時(shí)間t和水平位移d，記錄在表中。v0(m/s)0.7411.0341.3181.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4

1)由表中數(shù)據(jù)可知，在h一定時(shí)，小球水平位移d與其初速度v0成＿＿＿＿關(guān)系，與＿＿＿＿無關(guān)。2)一位同學(xué)計(jì)算出小球飛行時(shí)間的理論值，發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為3ms。經(jīng)檢查，實(shí)驗(yàn)及測量無誤，其原因是＿＿＿3)另一位同學(xué)分析并糾正了上述偏差后，另做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，竟發(fā)現(xiàn)測量值t′依然大于自己得到的理論值，但二者之差在3－7ms之間，且初速度越大差值越小。對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的安裝進(jìn)行檢查，確認(rèn)斜槽槽口與底座均水平，則導(dǎo)致偏差的原因是＿＿＿＿。參考答案：.(1)______正比____________時(shí)間__________(2)g取值10m/s2偏大g取值10m/s2偏大

(3)時(shí)間測量時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.靜止的氡核放出一個(gè)粒子x后變成釙核，釙核的動(dòng)能為Ek1，若衰變放出的能量全部變成釙核和粒子x的動(dòng)能。試回答以下問題：①寫出上述衰變的核反應(yīng)方程（請(qǐng)用物理學(xué)上規(guī)定的符號(hào)表示粒子x）；②求粒子x的動(dòng)能Ek2。

參考答案：①②設(shè)釙核的質(zhì)量為m1、速度為v1，粒子x的質(zhì)量為m2、速度為v2

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

粒子x的動(dòng)能

17.（2）如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α=370.A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），C為左側(cè)附有膠泥的豎直薄板（質(zhì)量均不計(jì)），D是兩端分別水平連接B和C的輕質(zhì)彈簧.當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí)，恰能沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距底端L=1m處由靜止下滑，求：（g=10m/s2,sin370=0.6）（1）滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大??；（2）滑塊A與C接觸粘在一起后，A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在作用過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：（1）；（2）試題分析：（1）設(shè)為滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)、為滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度.當(dāng)施加恒力F時(shí)，滑塊A沿斜面勻速下滑，有：未施加恒力F時(shí)，滑塊A將沿斜面加速下滑，由動(dòng)能定理有：

上二式聯(lián)立解得。（2）當(dāng)A、B具有共同速度時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈簧的彈性勢(shì)能最大，為由動(dòng)量守恒定律有：，，由上二式解得?？键c(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題考查了求速度、彈性勢(shì)能問題，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用平衡條件、動(dòng)能定理、動(dòng)力守恒定律與能量守恒定律即可正確解題。18.（8分）將一平板支撐成一斜面，一石塊可以沿著斜面往不同的方向滑行，如圖所示．如