福建省南平市九三英華學(xué)校2020-2021學(xué)年高三物理模擬試題含解析

福建省南平市九三英華學(xué)校2020-2021學(xué)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.下列說法正確的是A．若在某區(qū)域內(nèi)通電導(dǎo)線不受磁場力的作用，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，線圈面積越大，則穿過線圈的磁通量越大C．通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行D．長為L、電流為I的導(dǎo)線在某處垂直放入磁場時(shí)受到的磁場力為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為參考答案：D2.在“研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件實(shí)驗(yàn)”中：（1）（多選題）關(guān)于實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)中，以下說法正確的是（

）A．實(shí)驗(yàn)前要檢查力矩盤是否在任何位置都能平衡B．實(shí)驗(yàn)前要檢查橫桿是否嚴(yán)格保持水平C．實(shí)驗(yàn)選用的鉤碼要輕，各力的力臂要盡量小D．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該使彈簧秤的示數(shù)盡量大些（2）如圖甲所示，在實(shí)驗(yàn)裝置裝配時(shí)，有一組同學(xué)經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，力矩盤的重心在圓盤上的C點(diǎn)，該同學(xué)認(rèn)為有一種不需調(diào)整力矩盤重心的位置也能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方法，即在實(shí)驗(yàn)時(shí)____________________________。（3）在實(shí)驗(yàn)中，另一組同學(xué)在一個(gè)力矩盤中的A點(diǎn)通過細(xì)繩跨過定滑輪懸掛一組砝碼，不慎將懸掛線鉤掛在P點(diǎn)的大頭針上，另一組砝碼通過細(xì)繩跨過定滑輪懸掛在B點(diǎn)，此時(shí)力矩盤平衡，如圖乙所示。若每個(gè)砝碼重為1N，O點(diǎn)到B點(diǎn)懸線距離為4cm；AP線與豎直方向夾角為37°，O點(diǎn)和P點(diǎn)處在同一水平線上。則此時(shí)力矩盤受到的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)力矩之和為___________N·m。參考答案：（1）AD

（2分）（2）保持OC連線在豎直方向

（2分）（3）0.2163.用右圖所示裝置做“研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，力矩盤上各同心圓的間距相等，在用細(xì)線懸掛鉤碼前，下列措施中哪些是必要的

（

）A．判斷力矩盤是否處在豎直平面B．判斷橫桿MN是否嚴(yán)格保持水平C．判斷力矩盤與轉(zhuǎn)軸間的摩擦是否足夠小D．判斷力矩盤的重心是否位于盤中心參考答案：ACD4.（多選題）如圖所示，在一升降機(jī)內(nèi)，一物塊被一輕質(zhì)彈簧緊壓在天花板上，

彈簧的下端固定在升降機(jī)的地板上，彈簧保持豎直。在升降機(jī)運(yùn)行過程中，物塊未曾離開升降機(jī)的天花板。當(dāng)升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，其v-t圖像如圖所示，下面給出的地板所受壓力F1和升降機(jī)天花板所受壓力F2隨時(shí)間變化的定性圖象，可能正確的的是參考答案：BC5.如圖是一輛汽車做直線運(yùn)動(dòng)的x-t（位移—時(shí)間）圖象，對(duì)相應(yīng)的線段所表示的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．AB段表示車靜止B．BC段發(fā)生的位移大于CD段發(fā)生的位移C．CD段運(yùn)動(dòng)方向和BC段運(yùn)動(dòng)方向相反D．CD段運(yùn)動(dòng)速度小于BC段運(yùn)動(dòng)速度參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

7.（6分）(選修3-4)如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時(shí)，波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，在它左邊的A質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)最大位移處；在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處．

①這列簡諧波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D已運(yùn)動(dòng)的路程是m．參考答案：答案：0.4，5，0.18.如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，A、B兩狀態(tài)的相關(guān)參量數(shù)據(jù)已標(biāo)于壓強(qiáng)—體積圖象上。該氣體由AB過程中對(duì)外做功400J，則此過程中氣體內(nèi)能增加了

J，從外界吸收了

J熱量參考答案：0（2分）

400（2分）觀察A、B兩點(diǎn)PV的乘積不變，溫度沒有變，對(duì)于理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以內(nèi)能沒有變，改變內(nèi)能的兩種形式有做功和熱傳遞，從外界吸熱等于對(duì)外做功400J

9.（填空）二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的符號(hào)為，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?。電流從正極流入時(shí)電阻比較小.而從負(fù)極流人時(shí)電阻比較大。(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線.因二極管外殼所印的標(biāo)識(shí)模糊，為判斷該二極管的正、負(fù)極·他們用多用電表電阻擋測二極管的正、反向電阻.其步驟是:將選擇開關(guān)旋至合適倍率.進(jìn)行歐姆調(diào)零.將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時(shí).指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位處對(duì)調(diào)后再進(jìn)行測量，指針偏角比較大，由此判斷__________(填“左”或“右”)端為二極管的正極.(2)廠家提供的伏安特性曲線如圖，為了驗(yàn)證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對(duì)加正向電壓時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行了描繪，可選用的器材有:A.直流電源E:電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻忽略不計(jì)B.滑動(dòng)變阻器R:0-20C.電壓表V1:量程5V、內(nèi)阻約50k

D.電壓表V2:量程3V、內(nèi)阻約20kE.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻約0.5

F.電流表mA:量程50mA、內(nèi)阻約5G.待測二極管D

H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________.(填寫各器材前的字母代號(hào))(3)為了達(dá)到測量目的，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。參考答案：(1)右（2）DF(3)10.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢能為

▲

。參考答案：11.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖。其中a→b是等溫過程，氣體對(duì)外界做功100J；b→c是絕熱過程，外界時(shí)氣體做功150J；c→a是等容過程。則b→c的過程中氣體溫度_______(選填“升高”、“降低”或“不變”)，a-→b→c→a的過程中氣體放出的熱量為_______J。參考答案：

(1).升高

(2).50【分析】因?yàn)槭且欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，所以溫度怎么變化內(nèi)能就怎么變化，利用熱力學(xué)第一定律結(jié)合氣體定律逐項(xiàng)分析，即可判斷做功和吸放熱情況；【詳解】過程，因?yàn)轶w積減小，故外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：，又因?yàn)榻^熱過程故，故，內(nèi)能增加，溫度升高；a→b是等溫過程，則，氣體對(duì)外界做功100J，則，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；b→c是絕熱過程，則，外界對(duì)氣體做功150J，則，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；由于c→a是等容過程，外界對(duì)氣體不做功，壓強(qiáng)減小，則溫度降低，放出熱量，由于a→b是等溫過程，所以放出的熱量等于b→c增加的內(nèi)能，即，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；綜上所述，a→b→c→a的過程中氣體放出的熱量為?！军c(diǎn)睛】本題考查氣體定律與熱力學(xué)第一定律的綜合運(yùn)用，解題關(guān)鍵是要根據(jù)圖象分析好壓強(qiáng)P、體積V、溫度T三個(gè)參量的變化情況，知道發(fā)生何種狀態(tài)變化過程，選擇合適的實(shí)驗(yàn)定律，注意理想氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比以及每個(gè)過程中做功的正負(fù)。12.發(fā)生衰變有多種可能性。其中的一種可能是先衰變成，再一次衰變變成（X代表某種元素），或再經(jīng)一次衰變變成最后都衰變成，衰變路徑如圖所示。則由圖可知：①②③④四個(gè)過程中，

▲

是衰變；

▲

是衰變。參考答案：衰變有放出，衰變有放出，由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒即可判斷，得出正確答案。13.一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，最后勻減速運(yùn)動(dòng)直到停止。從汽車開始運(yùn)動(dòng)起計(jì)時(shí)，下表給出了某些時(shí)刻汽車的瞬時(shí)速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計(jì)算可以得出，汽車加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為

s，汽車全程通過的位移為

m。

時(shí)刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0

參考答案：4；96三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長。求

（1）小物塊放后，小物塊及小車的加速度各為多大？（2）經(jīng)多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度？（3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小為多少？(取g=l0m/s2)參考答案：解析：（1）物塊的加速度

（2分）小車的加速度：

（2分）（2）由：

（2分）得：t=1s

（1分）（3）在開始1s內(nèi)小物塊的位移：

（1分）最大速度：

（1分）在接下來的0.5s物塊與小車相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)且加速度:

（1分）這0.5s內(nèi)的位移:

（1分）通過的總位移 （1分）17.（10分）宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)）（1）求該星球表面附近的重力加速度；（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為＝1:4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比。參考答案：解析：（1）小球豎直上拋后做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，取豎直