2021-2022學(xué)年北京巿通州區(qū)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請按照題號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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、可調(diào)式理想變壓器示意圖如圖所示，原線圈的輸入電壓為U1，副線圈輸出電壓為U2，R為電阻

2、。將原線圈輸入端滑動觸頭P向下移動時。下列結(jié)論中正確的是（）A輸出電壓U2增大B流過R的電流減小C原線圈輸入電流減小D原線圈輸入功率不變2、如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的細(xì)直硬棒長為2L，其一端O點(diǎn)用鉸鏈與固定轉(zhuǎn)軸連接，在細(xì)棒的中點(diǎn)固定質(zhì)量為2m的小球甲，在細(xì)棒的另一端固定質(zhì)量為m小球乙。將棒置于水平位置由靜止開始釋放，棒與球組成的系統(tǒng)將在豎直平面內(nèi)做無阻力的轉(zhuǎn)動。則該系統(tǒng)在由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中（）A系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒B系統(tǒng)中細(xì)棒對乙球做正功C甲、乙兩球所受的向心力不相等D乙球轉(zhuǎn)到豎直位置時的速度比甲球小3、如圖所示，輕繩一端系在物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接。用水平力

3、F拉住繩子上的一點(diǎn)O，使物體A及輕圓環(huán)B靜止在實(shí)線所示的位置?，F(xiàn)保持力F的方向不變，使物體A緩慢移到虛線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B保持靜止。若桿對環(huán)的彈力為FN，桿對環(huán)的摩檫力為Ff，OB段繩子的張力為FT，則在上述過程中（）AF不變，F(xiàn)N減小BFf不變，F(xiàn)T增大CFf減小，F(xiàn)N不變DFN減小，F(xiàn)T減小4、如圖所示，豎直直線的右側(cè)有范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里。正方形線框的邊長為L，靜止于圖示位置，其右邊與重合。從時刻起線框受外力拉動，水平向右勻加速運(yùn)動。線框粗細(xì)均勻，其電阻沿長度分布均勻。在運(yùn)動過程中，線框a、b兩點(diǎn)間的電勢差隨時間變化的特點(diǎn)與下列圖像一致的是（ ）ABCD

4、5、米歇爾麥耶和迪迪?？迤澮?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了第一顆太陽系外行星飛馬座51b而獲得2019年諾貝爾物理學(xué)獎。飛馬座51b與恒星相距為L，構(gòu)成雙星系統(tǒng)（如圖所示），它們繞共同的圓心O做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)它們的質(zhì)量分別為m1、m2且（m1m2），已知萬有引力常量為G則下列說法正確的是（ ）A飛馬座51b與恒星運(yùn)動具有相同的線速度B飛馬座51b與恒星運(yùn)動所受到的向心力之比為m1：m2C飛馬座51b與恒星運(yùn)動軌道的半徑之比為m2：m1D飛馬座51b與恒星運(yùn)動周期之比為m1：m26、如圖，傾角為的光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連的小物塊A和B（質(zhì)量均為m），彈簧的勁度系數(shù)為k，B靠著固定擋板，最初它們都是靜止的?，F(xiàn)沿

5、斜面向下正對著A發(fā)射一顆質(zhì)量為m、速度為的子彈，子彈射入A的時間極短且未射出，子彈射入后經(jīng)時間t，擋板對B的彈力剛好為零。重力加速度大小為g。則（）A子彈射入A之前，擋板對B的彈力大小為2mgB子彈射入A的過程中，A與子彈組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C在時間t內(nèi)，A發(fā)生的位移大小為D在時間t內(nèi)，彈簧對A的沖量大小為二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示,甲圖為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波動圖像,乙圖為參與波動質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像,則下列判斷正確的是_.A該波的傳

6、播速率為4m/sB該波的傳播方向沿x軸正方向C經(jīng)過0.5s,質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播4mD該波在傳播過程中若遇到2m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象E.經(jīng)過0.5s時間,質(zhì)點(diǎn)P的位移為零,路程為0.4m8、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為101，原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電，副線圈與二極管（正向電阻為零，相當(dāng)于導(dǎo)線；反向電阻為無窮大，相當(dāng)于斷路）、定值電阻R0、熱敏電阻Rt（阻值隨溫度的升高而減?。┘皥?bào)警器P（電流增加到一定值時報(bào)警器P將發(fā)出警報(bào)聲）組成閉合電路，電壓表、電流表均為理想電表。則以下判斷正確的是（）A變壓器線圈輸出交流電的頻率為100 HzB電壓表的示數(shù)為11VCRt

7、處溫度減小到一定值時，報(bào)警器P將發(fā)出警報(bào)聲D報(bào)警器報(bào)警時，變壓器的輸入功率比報(bào)警前大9、如圖所示，在光滑的水平桌面上有體積相同的兩個小球A、B，質(zhì)量分別為m=0.1kg和M=0.3kg，兩球中間夾著一根壓縮的輕彈簧，原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，同時放開A、B球和彈簧，已知A球脫離彈簧的速度為6m/s，接著A球進(jìn)入與水平面相切，半徑為0.5m的豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道運(yùn)動，PQ為半圓形軌道豎直的直徑，下列說法正確的是A彈簧彈開過程，彈力對A的沖量大于對B的沖量BA球脫離彈簧時B球獲得的速度大小為2m/sCA球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)過程中所受合外力的沖量大小為1NsD若半圓軌道半徑改為0.9m，則A球不能到達(dá)Q點(diǎn)

8、10、質(zhì)量均勻分布的導(dǎo)電正方形線框abcd總質(zhì)量為m，邊長為l，每邊的電阻均為r0。線框置于xoy光滑水平面上，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。如圖，現(xiàn)將ab通過柔軟輕質(zhì)導(dǎo)線接到電壓為U的電源兩端（電源內(nèi)阻不計(jì)，導(dǎo)線足夠長），下列說法正確的是A若磁場方向豎直向下，則線框的加速度大小為B若磁場方向沿x軸正方向，則線框保持靜止C若磁場方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動，則D若磁場方向沿y軸正方向，線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動且cd邊未離開水平面，則線框轉(zhuǎn)動過程中的最大動能為三、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）在“描繪小燈泡的伏安特

9、性曲線”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A小燈泡(3V，18W)B電壓表(量程3V，內(nèi)阻約為22k)C電流表(量程2.6A，內(nèi)阻約為22)D滑動變阻器(212，2A)E電源(電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì))F開關(guān)及導(dǎo)線若干，坐標(biāo)紙實(shí)驗(yàn)中要求小燈泡上的電壓從零開始測量盡可能準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)測量多組對應(yīng)的U、I值。如圖甲所示，一組同學(xué)已經(jīng)完成導(dǎo)線的連接。(1)如圖甲連接好電路，不閉合電鍵，滑動變阻器滑動頭在圖示中間位置時電壓表示數(shù)_(填“為零”“不為零”)。(2)在圖甲中閉合電鍵滑動變阻器滑動頭從右端滑到左端的過程中燈泡亮度變化情況是_。(3)指出圖甲中該組同學(xué)連接錯誤的兩條導(dǎo)線_(填導(dǎo)線編號)。(4)圖乙中a圖線

10、是改正后描出的燈泡UI圖線，圖乙中b圖線是另一個電源路端電壓U與電源電流I的圖線。如果將這樣的一個燈泡與該電源連成閉合電路，該燈泡消耗電功率為_W；如果將這樣的兩個燈泡串聯(lián)接在該電源上，則每個燈泡消耗電功率為_W。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))12（12分）某興趣小組要將一塊量程為1mA，內(nèi)阻約為幾十歐的電流表改裝成量程為3V的電壓表。首先要測量該電流表的內(nèi)阻，現(xiàn)有如下器材：待測電流表G（量程1mA、阻值約幾十歐）；滑動變阻器（總阻值5000、額定電流0.5A）、滑動變阻器（總阻值500、額定電流1A）、電阻箱R2（總阻值999.9）；電源（電動勢為1.5V，內(nèi)阻很?。?、電源（電動勢為3V，內(nèi)阻很?。?/p>

11、、開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)該小組如果選擇如圖甲所示的電路來測量待測電表G的內(nèi)阻，則滑動變阻器R1應(yīng)該選擇_（選填“A”或“B”；A滑動變阻器（總阻值5000、額定電流0.5A）；B滑動變阻器（總阻值500、額定電流1A），電源應(yīng)選擇_（選填“A”或“B”；A電源（電動勢為1.5V，內(nèi)阻很?。?；B電源（電動勢為3V，內(nèi)阻很?。?；(2)實(shí)驗(yàn)時，先斷開S2，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，使得G的示數(shù)為Ig；保證R1的阻值不變，再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使得G表示數(shù)為，此時電阻箱R2的示數(shù)如圖乙所示，則G表的內(nèi)阻的測量值是_（選填“A”或“B”；A24.0；B96.0）。以上三空答案依次是（_）A

12、(1)A、B(2)AB(1)B、A(2)BC(1)A、B(2)BD(1)B、A(2)A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，半徑R=0.4m的四分之一光滑圓弧軌道固定在地面上，質(zhì)量m=1kg的滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道頂端正上方高為h=0.85m處自由落下，質(zhì)量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平上，其左端與固定臺階相距x，右端與圓軌道緊靠在一起，圓弧的底端與木板上表面水平相切B從A右端的上表面水平滑入時撤走圓弧軌道，A與臺階碰撞無機(jī)械能損失，不計(jì)空氣阻力，AB間動摩擦因數(shù)=0.1，B始終不會從A

13、表面滑出，取g=10m/s2，求：（1）滑塊B運(yùn)動到圓弧底端時對軌道的壓力；（2）若A與臺階碰前，已和B達(dá)到共速，求從B滑上A到達(dá)到共同速度的時間；（3）若要使木板A只能與臺階發(fā)生一次碰撞，求x應(yīng)滿足的條件以及木板A的最小長度 14（16分）如圖所示，豎直放置的汽缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S0.10m2，活塞的質(zhì)量忽略不計(jì)，氣缸側(cè)壁有一個小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通。開始活塞被鎖定，汽缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱（U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì)），此時缸內(nèi)氣體溫度為27，U形管內(nèi)水銀面高度差h115cm。已知大氣壓強(qiáng)p075cmHg。（1）讓汽缸緩慢降溫，直至U形管內(nèi)兩邊水銀面相平

14、，求這時封閉氣體的溫度；（2）接著解除對活塞的鎖定，活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動，同時對汽缸緩慢加熱，直至汽缸內(nèi)封閉的氣柱高度達(dá)到96cm，求整個過程中氣體與外界交換的熱量（p075cmHg1.0105Pa）。15（12分）質(zhì)量為m=10kg的物體靜止在光滑水平面上，零時刻開始物體受到水平向東F=100N的力作用，1s后，力F的大小不變，方向改為向北，作用1s。求：（1）物體第1s末的速度大小；（2）物體在2s內(nèi)的位移大小。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】P向下移動時，原線圈的匝數(shù)減小，根據(jù)，可知副線圈電

15、壓增大，則副線圈電流增大，流過R的電流增大，輸出功率增大，則輸入功率也增大，原線圈電壓不變，則原線圈輸入電流增大，故A正確、BCD錯誤。2、B【解析】A以系統(tǒng)為研究對象，由于只有重力做功，只發(fā)生重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A錯誤；B在轉(zhuǎn)動過程中，甲、乙兩球的角速度相同，設(shè)轉(zhuǎn)到豎直位置時，甲球的速度為v1，乙球的速度為v2，由同軸轉(zhuǎn)動相等，可得由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知系統(tǒng)減少的重力勢能等于增加的動能，可得解得，設(shè)細(xì)棒對乙球做的功為W，根據(jù)動能定理得解得可見，系統(tǒng)中細(xì)棒對乙球做正功，B正確；C甲、乙兩球所受的向心力分別為F2mm2m則C錯誤；D由上分析知，乙球轉(zhuǎn)到豎直位置時的速度比甲球

16、大，D錯誤。故選B。3、D【解析】先以O(shè)點(diǎn)為研究對象，進(jìn)行受力分析，有A物體的重力GA，外力F和繩子的拉力FT，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，則，由題可知減小，所以F減小，F(xiàn)T減小；再以物體B為研究對象，進(jìn)行受力分析，有B物體的重力GB，繩子的拉力FT，豎直桿對B的支持力FN和摩擦力Ff，則所以當(dāng)減小時，F(xiàn)N減小，F(xiàn)f不變，所以D正確，ABC錯誤。故選D。4、C【解析】線框有兩段勻加速直線運(yùn)動過程：進(jìn)入磁場的運(yùn)動過程，在磁場中的運(yùn)動過程。兩過程加速度相等，設(shè)為a。線框進(jìn)入磁場的運(yùn)動過程。由右手定則知感應(yīng)電流方向由b向a。段為電源，則a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢。電動勢大小為由運(yùn)動規(guī)律得解以上三式得圖像為過

17、原點(diǎn)的直線，斜率為。在時刻有。在磁場中的運(yùn)動過程。由右手定則知a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢。在時刻有運(yùn)動過程有由運(yùn)動規(guī)律得解以上兩式得圖像斜率為。故選C。5、C【解析】BD雙星系統(tǒng)屬于同軸轉(zhuǎn)動的模型，具有相同的角速度和周期，兩者之間的萬有引力提供向心力，故兩者向心力相同，故BD錯誤；C根據(jù)，則半徑之比等于質(zhì)量反比，飛馬座51b與恒星運(yùn)動軌道的半徑之比，即r1：r2m2：m1，故C正確；A線速度之比等于半徑之比，即v1：v2m1：m2，故A錯誤。故選C.6、C【解析】A子彈射入A之前，AB系統(tǒng)所受合力為0，擋板對B的彈力大小為2mgsin，故A錯誤；B彈射入A的過程中，A與子彈之間的摩擦生熱，組成的系統(tǒng)

18、機(jī)械能不守恒，故B錯誤；C子彈射入A前彈簧為壓縮狀態(tài)，壓縮量為擋板對B的彈力剛好為零時彈簧處于伸長狀態(tài)，伸長量為則在時間t內(nèi)，A發(fā)生的位移大小為故C正確；D選沿斜面向上為正，時間t初態(tài)A的動量為-mv0，在時間t的末態(tài)，對于系統(tǒng)彈性勢能相同，重力勢能增加，則動能變小，即此位置A動量大小P要小于mv0，時間t內(nèi)由動量定理有I彈-2mgtsin=P-（-mv0）2mv0即為I彈2mv0+2mgtsin故D錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、ADE【解析】A由

19、甲圖讀出該波的波長為=4m，由乙圖讀出周期為T=1s，則波速為v=4m/s，故A正確；B在乙圖上讀出t=0時刻P質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿y軸負(fù)方向，在甲圖上判斷出該波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，故B錯誤；C質(zhì)點(diǎn)P只在自己的平衡位置附近上下振動，并不隨波的傳播方向向前傳播，故C錯誤；D由于該波的波長為4m，與障礙物尺寸相差較多，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確；E經(jīng)過t=0.5s=，質(zhì)點(diǎn)P又回到平衡位置，位移為零，路程為S=2A=20.2m=0.4m，故E正確8、BD【解析】A由題圖乙可知f50 Hz而理想變壓器不改變交流電的頻率，A項(xiàng)錯誤。B由題圖乙可知原線圈輸入電壓的有效值U1220 V，則副線圈兩端電

20、壓有效值U2U122 V設(shè)電壓表示數(shù)為U，由于二極管作用，副線圈回路在一個周期內(nèi)只有半個周期的時間有電流，則由有效值定義有解得U11VB項(xiàng)正確。C由題給條件可知，Rt處溫度升高到一定值時，報(bào)警器會發(fā)出警報(bào)聲，C項(xiàng)錯誤。D因報(bào)警器報(bào)警時回路中電流比報(bào)警前大，則報(bào)警時副線圈回路的總功率比報(bào)警前大，而輸入功率與輸出功率相等，D正確。故選BD。9、BCD【解析】彈簧彈開兩小球的過程，彈力相等，作用時間相同，根據(jù)沖量定義可知，彈力對A的沖量大小等于B的沖量大小，故A錯誤；由動量守恒定律，解得A球脫離彈簧時B球獲得的速度大小為，故B正確；設(shè)A球運(yùn)動到Q點(diǎn)時速率為v，對A球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程，由機(jī)械能守

21、恒定律可得，解得：v=4m/s，根據(jù)動量定理，即A球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)過程中所受合外力的沖量大小為1Ns，故C正確；若半圓軌道半徑改為0.9m，小球到達(dá)Q點(diǎn)的臨界速度，對A球從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的過程，由機(jī)械能守恒定律，解得，小于小球到達(dá)Q點(diǎn)的臨界速度，則A球不能達(dá)到Q點(diǎn)，故D正確。故選BCD。10、ACD【解析】A根據(jù)左手定則，安培力的方向沿+y軸方向根據(jù)F=BIl，線框所受的安培力的合力為：線框的加速度大小為：故A正確；B若磁場方向沿x軸正方向，ad邊受到的安培力豎直向下，cd邊受到的安培力豎直向上，故線框不可能處于靜止，故B錯誤；C若磁場方向沿y軸正方向，發(fā)現(xiàn)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動，則，根據(jù)動能

22、定理可得解得：故C正確；D在轉(zhuǎn)動過程中，由于ab邊的安培力大于線框的重力，故在安培力作用下，線框的動能一直增大，故有：故D正確；故選ACD。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、不為零 先變暗再變亮 5、6 1.24 2.44 【解析】（1）由實(shí)物電路圖可知，開關(guān)不能控制分壓電路的閉合和斷開，比如閉合電建，滑動變阻器滑動頭在圖示中間位置時電壓表示數(shù)不為零。（2）由實(shí)物電路圖可知，閉合電鍵滑動變阻器滑動頭從右端滑到左端的過程滑動變阻器接入電路的阻值增大，流過燈泡的電流減小，燈泡的實(shí)際功率變小，燈泡變暗，當(dāng)滑片到達(dá)左端時，滑動變阻器接入電路的

23、阻值為零，燈泡兩端電壓增大，燈泡實(shí)際功率增大，燈泡變亮，（3）描繪燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，所以連線5、6接法錯誤；（4）由圖乙所示數(shù)據(jù)可知，燈泡兩端電壓為2.1V，流過燈泡的電流為2.5A，燈泡實(shí)際功率為：（1.23V-1.26V）由圖乙所示圖線可知電源電動勢為，電源內(nèi)阻為： 當(dāng)兩燈泡串聯(lián)，設(shè)每個燈泡兩端的電壓為U，流過每一個燈泡的電流為I則，在燈泡U-I圖象坐標(biāo)系內(nèi)阻作出如圖所示：由圖可知此時燈泡兩端電壓為1.2V，通過燈泡的電流為2.37A，則燈泡的功率為 故本題答案是：(1). 不為零 (2). 先變暗再變亮 (3). 5、6 (4). 1.24 (5). 2.4412、A【解析】1用半偏法測電流表內(nèi)阻，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，滑動變阻器最大阻值與電源電動勢應(yīng)大些，由實(shí)驗(yàn)器材可知，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，滑動變阻器R1應(yīng)選擇A，電源應(yīng)選擇B；由圖示電阻箱可知，電阻箱示數(shù)為閉合開關(guān)S2后認(rèn)為電路電流不變，電流表示數(shù)為，由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，流過電阻箱的電流為，電流表與電阻箱并聯(lián)，其兩端電壓相等，則解得，電流表內(nèi)阻故電流表應(yīng)選A。綜上所述三空答案依次是A、B、A，故選A。四、計(jì)算題：本題共