高三第一次模拟考试物理试题含答案.docx
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高三第一次模拟考试物理试题含答案
2021年高三第一次模拟考试物理试题含答案
注意事项:
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共300分,考试时间150分钟。
考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效。
第Ⅰ卷(选择题126分)
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分。
每小题给出的四个选项中,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.以下说法符合物理学史的是
A.笛卡尔通过逻辑推理和实验对落体问题进行了研究
B.奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念
C.静电力常量是由库仑首先测出的
D.牛顿被人们称为“能称出地球质量的人”
15.两个半径均为r的光滑圆球A和B,用长均为r的细绳悬挂在天花板上的O点,如图所示。
A、B两球均处于平衡状态,OA与竖直方向夹角为α=45º,则下列说法正确的是
A.A球对B球的作用力大于B球对A球的作用力
B.B球受到的合外力大于A球受到的合外力
C.A球质量较大
D.细绳对B球的拉力较大
16.如图所示,在同一平台上的O点水平抛出的三个物体,分别落到a、b、c三点,则三个物体运动的初速度va、vb、vc的关系和三个物体运动的时间ta、tb、tc的关系是
A.va>vb>vc ta>tb>tcB.va C.va 17.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10: 1,副线圈接有电压表、光敏电阻R(其阻值随光强增大而减小)、“12V、6W”的小灯泡D。 电流表、电压表均为理想电表。 原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是 A.电压u的频率为100Hz B.电压表的示数为22V C.照射R的光变弱时,电流表的示数变大 D.调节照射R的光强度,可以使灯泡D正常发光 18.假设在宇宙中存在这样的三个天体a、b、c,如图所示,天体a和b以相同角速度绕天体c做匀速圆周运动。 以下说法正确的是 A.天体a做圆周运动的加速度大于天体b做圆周运动的加速度 B.天体a做圆周运动的速度小于天体b做圆周运动的速度 C.天体b做圆周运动的向心力大于天体c对它的万有引力 D.天体b做圆周运动的向心力由天体a和天体c对它的万有引力共同提供 19.如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)。 一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法正确的是 A.电子在磁场中运动的时间为 B.电子在磁场中运动的时间为 C.磁场区域的圆心坐标为 D.电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2L) 20.质量为m的带电小球由空中某点A无初速度地自由下落,在t秒末加上竖直方向且范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点。 整个过程中不计空气阻力且小球未落地,则 A.匀强电场方向竖直向上 B.从加电场开始到小球运动到最低点的过程中,小球动能减少了mg2t2 C.整个过程中小球电势能减少了2mg2t2 D.从A点到最低点的过程中,小球重力势能减少了 21.如图所示,两根等高光滑的圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始,在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处,则该过程中 A.通过R的电流方向为由外向内 B.通过R的电流方向为由内向外 C.R上产生的热量为 D.流过R的电量为 第Ⅱ卷(非选择题174分) 三、非选择题。 包括必考题和选考题两部分。 第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。 第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(共129分) 22.(6分)DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。 “用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示,小组同学在实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图乙所示。 图象的横轴表示小球距d点(最低点)的高度h,纵轴表示小铁球的重力势能EP、动能Ek或机械能E。 试回答下列问题: (1)图乙的图象中,表示小球的机械能E、动能Ek、重力势能EP随小球距d点的高度h变化关系的图线分别是_______(按顺序填写相应图线所对应的文字); (2)根据图乙所示的实验图象,可以得出的结论是: ____________。 23.(9分)某实验小组进行“探究热敏电阻的温度特性”实验,实验室提供如下器材: 热敏电阻Rt(常温下约8kΩ)、温度计、 电流表A(量程1mA,内阻约200Ω)、 电压表V(量程3V,内阻约10kΩ)、 电池组E(4.5V,内阻约1Ω)、 滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)、 开关S、导线若干、烧杯和水. (1)根据提供器材的参数将下图所示的实物图中所缺的导线补接完整. (2)实验开始前滑动变阻器的滑动触头P应置于端(填“a”或“b”). (3)利用补接完整的实验装置测量出不同温度下的电阻值,画出该热敏电阻的Rt-t图象如图中的实测曲线,与图中理论曲线相比二者有一定的差异.除了偶然误差外,下列关于产生系统误差的原因或减小系统误差的方法叙述正确的是___.(填选项前的字母,不定项选择) A.电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大 B.电压表的分流造成电阻的测量值总比真实值小 C.温度升高到一定值后,电流表应改为外接法 (4)将本实验所用的热敏电阻接到一个电流较大的恒流电源中使用,当电流通过电阻产生的热量与电阻向周围环境散热达到平衡时,满足关系式I2R=k(t-t0)(其中k是散热系数,t是电阻的温度,t0是周围环境温度,I为电流强度),电阻的温度稳定在某一值.若通过它的电流恒为50mA,t0=20°C,k=0.25w/°C,由实测曲线可知该电阻的温度稳定在 °C. 24.(12分)如图所示,一劈形滑梯固定在水平地面上,高h1=12m,底角分别为37°、53°,A、B两小物块质量分别为mA=2kg、mB=4kg,用轻绳连接,通过滑梯顶端的小滑轮跨放在左右两斜面上,轻绳伸直时,两物块离地高度h2=4m,在滑轮处压住细绳,已知物块与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.1,g=10m/s2,sin37°=0.6,sin53°=0.8 (1)若在压绳处突然剪断绳,求A、B下滑过程中加速度之比; (2)若松开绳,求B滑到底端时的速度大小。 25.(20分)如图,在直角坐标系xOy平面内,虚线MN平行于y轴,N点坐标(-L,0),MN与y轴之间有沿y轴正方向的匀强电场,在第四象限的某区域有方向垂直于坐标平面的矩形有界匀强磁场(图中未画出)。 现有一质量为m、电荷量为e的电子,从虚线MN上的P点,以平行于x轴正方向的初速度v0射入电场,并从y轴上A点(0,0.5L)射出电场,射出时速度方向与y轴负方向成300角,此后,电子做匀速直线运动,进入磁场并从矩形有界磁场边界上Q点射出,速度沿x轴负方向,不计电子重力,求: (1)匀强电场的电场强度E的大小; (2)匀强磁场的磁感应强度B的大小和电子在磁场中运动的时间t; (3)矩形有界匀强磁场区域的最小面积. (二)选考题: 共45分。 请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目号后的方框涂黑。 注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。 如果多做,则每学科按所做的第一个题目计分。 33.【物理——选修3—3】(15分) (1)(5分)下列说法中正确的是(填正确的答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每错一个扣3分,最低得0分) A.布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动 B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点 D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小 (2)(10分)如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分。 初状态整个装置静止不动处于平衡,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0,温度为T0。 设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=P0S,环境温度保持不变。 求: ①在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度。 ②现只对Ⅱ气体缓慢加热,使活塞A回到初始位置.此时Ⅱ气体的温度。 34.【物理——选修3—4】(15分) (1)(5分)A、B两列简谐横波均沿x轴正向传播,在某时刻的波形分别如图中甲、乙所示,经过时间t(t小于A波的周期TA),这两列简谐横波的波形分别变为图中丙、丁所示,则A、B两列波的波速vA、vB之比可能是(填正确的答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每错一个扣3分,最低得0分) A.1: 1 B.2: 1 C.1: 2 D.3: 1E.1: 3 (2)(10分)有一玻璃球冠,右侧面镀银,光源S就在其对称轴上,如图所示。 从光源S发出的一束光射到球面上,其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播,另一部分光折入玻璃球冠内,经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回。 若球面半径为R,玻璃折射率为,求光源S与球冠顶点M之间的距离SM为多大? 35.【物理——选修3—5】(15分) (1)(5分)以下说法符合物理学史的是(填正确的答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每错一个扣3分,最低得0分) A.普朗克引入能量子的概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元 B.康普顿效应表明光子具有能量 C.德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子,认为实物粒子也具有波动性 D.汤姆逊通过α粒子散射实验,提出了原子具有核式结构。 E.为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的. (2)如图所示,轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接,静止在光滑水平面上,物块C紧靠挡板但不粘连.另一质量为m的小物块A以速度v0从右向左与B发生弹性正碰,碰撞时间极短可忽略不计.(所有过程都在弹簧弹性限度范围内)求: (1)A、B碰后瞬间各自的速度; (2)弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比. xx山东省济宁市鱼台县第一中学高三第一次模拟考试 理综物理部分参考答案 一、选择题 题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 C D C BD AD BC CD AC 二、实验题 22. (1)甲、丙、乙(3分); (2)忽略阻力作用,小球下落过程机械能守恒(3分)。 解析: 将各个时刻对应的高度和速度二次方数据标在坐标图中,用描点法作出v2—h图象;由mgh=mv2,可得v2—h图象的斜率等于2g。 根据小球下滑动能增大、重力势能减小、机械能不变可知表示小球的重力势能EP、动能Ek、机械能E随小球距d点的高度h变化关系的图线分别是乙、丙、甲。 23.答案 (1)连线如图所示(2分) (2)a(2分) (3)AC(2分)选全得2分,漏选得1分,错选得0分 (4)48(46~50均可)(3分) 解析 (1)如果用限流法,待测电阻两端的电压将超出电压表的量程,故用分压法,因为待测电阻是大电阻,故用内接法. (2)开始时待测电阻两端的电压应当最小,故滑动触头应置于a端. (3)用电流表内接法测量的是待测电阻和电流表内阻的和,故测量值偏大,A正确;温度升高,热敏电阻的阻值变小,当与电流表电阻接近时,应改为电流表外接法,C正确. (4)将I=50mA、t0=20°C、k=0.25W/°C代入I2R=k(t-t0)中可得R=0.1(t-20)kΩ,在Rt-t图中作出该直线,找到该直线与实测Rt-t曲线的交点,交点所对应的横坐标约为48°C,所以该电阻的温度稳定在48°C. 24.(12分)解: (1)对A分析有 mAgsin37°-μmAgcos37°=maA(2分) 对B分析有mBgsin53°-μmBgcos53°=maB(2分) 解得 = , = (2分) (2)对系统由功能关系得: mBgh2-mAghA-(μmBgcos53°+μmAgcos37°)·x= (mA+mB)v2(3分) 由几何关系得: hA= ·sin37°=3m,(1分)x= =5m(1分) 联立解得B滑到底端的速度m/s(1分) 25.(20分)解: (1)设电子在电场中运动的加速度为a,时间为t,离开电场时,沿y轴方向的速度大小为vy, 则(1分)(1分)(1分) (1分)解得: (2分) (2)设轨迹与x轴的交点为D,OD距离为xD, 则(1分) 所以,DQ平行于y轴,电子在磁场中做匀速圆周运动的轨道的圆心在DQ上,电子运动轨迹如图所示。 (1分) 设电子离开电场时速度为v,在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r, 则(2分) (1分) 由几何关系有(1分) 联立以上各式解得(1分) 电子转过的圆心角为1200.则得(1分) (1分) 得(1分) (3)以切点F,Q的连线长为矩形的一条边,与电子的运动轨迹相切的另一边作为其FQ的对边,有界匀强磁场区域面积为最小。 (2分)得(2分) 33. (1)ABC (2)(10分)解: ①初状态Ⅰ气体压强Ⅱ气体压强 添加铁砂后Ⅰ气体压强Ⅱ气体压强 根据玻意耳定律,Ⅱ气体等温变化,(2分) 可得: ,B活塞下降的高度(2分) ②Ⅰ气体等温变化,可得(2分) 只对Ⅱ气体加热,I气体状态不变,所以当A活塞回到原来位置时, Ⅱ气体高度(1分) 根据气体理想气体状态方程: (2分)得: (1分) 34. (1)ACE (2)(10分) 解: 如图所示,(1分) (1分) (1分) 可得: ,(1分) (1分) (1分) (1分) (1分) (2分) 35. (1)ACE (2)解: (1)A、B发生弹性正碰,碰撞过程中,A、B组成的系统动量守恒、机械能守恒,以A、B组成的系统为研究对象,以A的初速度方向为正方向, 由动量守恒定律得: (1分) 在碰撞过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得: (1分) 联立解得: (1分),;(1分) (2)弹簧第一次压缩到最短时,B的速度为零,该过程机械能守恒, 由机械能守恒定律得,弹簧的弹性势能: (1分) 从弹簧压缩最短到弹簧恢复原长时,B、C与弹簧组成的系统机械能守恒, 弹簧恢复原长时,B的速度,速度方向向右,C的速度为零, 从弹簧恢复原长到弹簧第一次伸长最长时,B、C与弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒,弹簧伸长最长时,B、C速度相等,以向右为正方向,由动量守恒定律得: (1分) 由机械能守恒定律得: (1分) 解得: ,(1分) 弹簧第一次压缩最短与第一次伸长最长时弹性势能之比: (1分)
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