2021-2022學(xué)年遼寧省本溪市連山關(guān)鎮(zhèn)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、2021-2022學(xué)年遼寧省本溪市連山關(guān)鎮(zhèn)中學(xué)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. (多選)利用光敏電阻制作的光傳感器，可以記錄傳遞帶上工件的輸送情況。如圖甲所示為某工廠成品包裝車間的光傳感記錄器，光傳感器B能接收到發(fā)光元件A發(fā)出的光，每當(dāng)工件擋住A發(fā)出的光時(shí)，光傳感器就輸出一個(gè)電信號(hào)，并在屏幕上顯示出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系，如圖乙所示。若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng)，每?jī)蓚€(gè)工件間的距離為0.1m，則下述說(shuō)法正確的是A傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.1 m/s B傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度是0.2 m/sC該傳送帶每小時(shí)輸送3600個(gè)工件 D該傳送帶每小時(shí)輸送7

2、200個(gè)工件參考答案：BD2. 如圖所示，在水平絕緣面上三點(diǎn)分別固定A、B、C三個(gè)帶電量完全相同的小球，三小球連線構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形。在距離三角形ABC中心O上方某高處由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球D。當(dāng)小球D向下運(yùn)動(dòng)到離地高為h處速度最大。已知小球D的電量為 。整個(gè)裝置處于真空中，四個(gè)小球均可視為點(diǎn)電荷。以下說(shuō)法中正確的是 A小球D向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)能先減小后增大 BA球的電量為CA、B、C三球在h處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 D A、B、C三球均帶正電參考答案：BD 由“小球D向下運(yùn)動(dòng)到離地高為h處速度最大”可知此時(shí)小球D受到的電場(chǎng)力與重力是一對(duì)平衡力，即mg=qE,解得E=,故A、B、C三

3、球均帶正電，小球D向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能一直增大，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤D正確；由幾何關(guān)系可知A球在h處與D球的距離為，且此處A的電場(chǎng)強(qiáng)度為，解得A球的電量為，選項(xiàng)B正確。3. 機(jī)動(dòng)車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定已經(jīng)正式施行，司機(jī)闖黃燈要扣6分，被稱為“史上最嚴(yán)交規(guī)”。某小轎車駕駛員看到綠燈開始閃時(shí)，經(jīng)短暫思考后開始剎車，小轎車在黃燈剛亮?xí)r恰停在停車線上，v一t圖線如圖所示。若綠燈開始閃爍時(shí)小轎車距停車線距離L105m，則綠燈開始閃爍到黃燈剛亮的時(shí)間t0為（ ）A05 s B15 sC3 s D35 s參考答案：D本題旨在考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像。根據(jù)速度-時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表

4、示位移知：解得：故選：D4. 如圖所示，在平行于水平地面的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方，有三個(gè)大小相同的，且用相同的金屬材料制成的正方形線框，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直。A線框有一個(gè)缺口，B、C線框都閉合，但B線框?qū)Ь€的橫截面積比C線框大?，F(xiàn)將三個(gè)線框從同一高度由靜止開始同時(shí)釋放，下列關(guān)于它們落地時(shí)間的說(shuō)法正確的是A三個(gè)線框同時(shí)落地B三個(gè)線框中，A線框最早落地CB線框在C線框之后落地DB線框和C線框在A線框之后同時(shí)落地參考答案：BD5. （多選）如圖所示，閉合開關(guān)S后，A燈與B燈均發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是()A. A燈變亮B. B燈變亮C電源的輸出功率可能減小D電源的總

5、功率增大參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】 電功、電功率 J3【答案解析】 AC 解析： A、當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，總電阻增大，則總電流減小，所以B燈變暗；內(nèi)電壓減小，則外電壓增大，燈泡B的電壓減小，則并聯(lián)部分的電壓增大，則燈泡A變亮故A正確，B錯(cuò)誤C、電源的輸出功率與內(nèi)阻和外阻的關(guān)系有關(guān)，當(dāng)內(nèi)阻小于外阻，外阻增大時(shí)，輸出功率減小，當(dāng)內(nèi)阻大于外阻，外阻增大時(shí)，輸出功率增大，外阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大故C正確D、根據(jù)P=EI知，電源的總功率減小故D錯(cuò)誤故選AC【思路點(diǎn)撥】通過(guò)總電阻的變化，結(jié)合電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，求出總電流的變化，從而得出外電壓的變化，結(jié)合燈泡B電壓的變化得出燈泡A電壓的變

6、化閉合電路的動(dòng)態(tài)分析，抓住電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻不變，按照從局部到整體再到局部的方法進(jìn)行分析二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 兩列簡(jiǎn)諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為0.4m/s，波源的振幅均為A2cm。如圖所示為t0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x0.2m和x0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x0.5m處。則兩列波相遇的時(shí)刻為t_s，當(dāng)t2.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為_cm。參考答案：0.75，20 7. 2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德博伊爾和喬治史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。

7、如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)級(jí)。理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)指示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為_，若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)_（填“為零”或“不為零”）。參考答案：4.5eV 為零8. 某同學(xué)做了一次測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)所得到的紙帶如圖所示，設(shè)O點(diǎn)是計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間

8、的時(shí)間間隔為，則第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)的距離應(yīng)為_ ，物體的加速度=_.參考答案：4，19. 如圖，框架ABC由三根長(zhǎng)度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上現(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為mg若在C點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F，使框架從圖示位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F所做的功為0.25mgl參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用版權(quán)所有專題：功的計(jì)算專題分析：框架ABC保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力F的大?。皇箍蚣軓膱D示位

9、置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)F的力矩等于重力力矩時(shí)，動(dòng)能最大，求出AC邊轉(zhuǎn)過(guò)的角度，力F做的功等于力乘以弧長(zhǎng)解答：解：對(duì)框架ABC受力分析，其整體重心在O點(diǎn)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，OD=，框架ABC保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架從圖示位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)F的力矩等于重力力矩時(shí)，動(dòng)能最大，則有：Fl=3mg?L解得：L=，即重心位置距離墻壁的距離為時(shí)，動(dòng)能最大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為：=此過(guò)程中力F做的功為：W=Fl=1.5mgl=0.25mgl故答案為：mg，0.25mgl點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了力矩平衡公式的直接

10、應(yīng)用，知道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)F的力矩等于重力力矩時(shí)，動(dòng)能最大，力F始終與AC垂直，則F做的功等于力乘以弧長(zhǎng)，難度適中10. 單位換算：10 m/s = cm/s = km/h參考答案：1000 ； 36 11. 如圖甲是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(lái)(如圖乙所示) 若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2.50103 s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為 r/s.(保留3位有效數(shù)字) 若測(cè)得圓盤直徑為10.20 cm，則可求得

11、圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為 cm.(保留3位有效數(shù)字) 參考答案：90.9 r/s、1.46cm12. 一條細(xì)線下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為_m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_。參考答案：(1)T2 s答案：(1)10.0413. 如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能9.60eV參考答案：3種 2種 9.60eV三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題

12、11分，共計(jì)22分14. (12分)(1)用簡(jiǎn)明的語(yǔ)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c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，C為臨界角。(3) 用n表示透明介質(zhì)的折射率，C表示臨界角，由折射定律 15. （選修33（含22）（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時(shí)對(duì)外做了100J的功，問：物體的內(nèi)能是增加還是減少? 變化了多少？(400J;400J) 分子勢(shì)能是增加還是減少

13、？參考答案：解析：氣體從外界吸熱：Q500J，氣體對(duì)外界做功：W100J由熱力學(xué)第一定律得U=W+Q=400J (3分)U為正，說(shuō)明氣體內(nèi)能增加了400J (1分)因?yàn)闅怏w對(duì)外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負(fù)功，氣體分子勢(shì)能增加。 （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時(shí)間(即圖甲中“反應(yīng)過(guò)程”所用時(shí)間)t00.4 s，但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v072 km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L39 m。減速過(guò)程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示。此過(guò)程可

14、視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g10 m/s2。求：(1)減速過(guò)程汽車加速度的大小及所用時(shí)間；(2)飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少；(3)減速過(guò)程汽車對(duì)志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。參考答案：（1）2.5s （2）0.3s （3）試題分析：（1）設(shè)減速過(guò)程汽車加速度的大小為a，所用時(shí)間為t，由題可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移s=25m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)得：t=2.5s（2）設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為，反應(yīng)時(shí)間的增量為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)得（3）設(shè)志愿者所受合外力的大小為F，汽車對(duì)志愿者作用力的大小為F0，志愿者質(zhì)量為m，由

15、牛頓第二定律得 F=ma由平行四邊形定則得：聯(lián)立各式，代入數(shù)據(jù)得：考點(diǎn)：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題是牛頓第二定律的綜合應(yīng)用習(xí)題；解題的關(guān)鍵是分析物理過(guò)程，從給的圖像中獲取有用的信息，靈活選取合適的物理規(guī)律及物理方法列出方程；此題來(lái)自實(shí)際問題，意在考查學(xué)生利用所學(xué)物理知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問題的能力，是一道很不錯(cuò)的題目.17. 一足夠高的直立氣缸上端開口，用一個(gè)厚度不計(jì)的活塞封閉了一段高為80 cm的氣柱，活塞的橫截面積為0.01 m2，活塞與氣缸間的摩擦不計(jì)，氣缸側(cè)壁通過(guò)一個(gè)開口與U形管相連，開口離氣缸底部的高度為70 cm，開口管內(nèi)及U形管內(nèi)的氣體體積忽略不計(jì)。已知圖所示狀態(tài)時(shí)氣體的溫度

16、為7 0C , U形管內(nèi)水銀面的高度差h1 = 5 cm，大氣壓強(qiáng)p0 =1.0105 Pa保持不變，水銀的密度=13.6103 kg/m3求：（1）活塞的重力；k*s5u（2）現(xiàn)在活塞上添加沙粒，同時(shí)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體加熱，始終保持活塞的高度不變，此過(guò)程緩慢進(jìn)行，當(dāng)氣體的溫度升高到37時(shí)，U形管內(nèi)水銀的高度差為多少？（3）保持上題中的沙粒質(zhì)量不變，讓氣缸內(nèi)的氣體逐漸冷卻，那么當(dāng)氣體的溫度至少降為多少時(shí)，U形管內(nèi)的水銀面變?yōu)橐粯痈?？參考答案：?）68 N. （2）0.134 m. （3）18. 如圖，光滑斜面的傾角= 30，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長(zhǎng)l1 = l m，bc邊的邊

17、長(zhǎng)l2= 0.6 m，線框的質(zhì)量m = 1 kg，電阻R = 0.1，線框通過(guò)細(xì)線與重物相連，重物質(zhì)量M = 2 kg，斜面上ef線（efgh）的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.5 T，如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場(chǎng)最初一段時(shí)間是勻速的，ef線和gh的距離s = 11.4 m，（取g = 10.4m/s2），求：線框進(jìn)入磁場(chǎng)前重物M的加速度；線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度v；ab邊由靜止開始到運(yùn)動(dòng)到gh線處所用的時(shí)間t；ab邊運(yùn)動(dòng)到gh線處的速度大小和在線框由靜止開始到運(yùn)動(dòng)到gh線的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱參考答案：（1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前，線框僅受到細(xì)線的拉力FT，斜面的支持力和線框重力，重物M受到重力和拉力FT對(duì)線框，由牛頓第二定律得FT mg sin= ma （2分）聯(lián)立解得線框進(jìn)入磁場(chǎng)前重物M的加速度= 5m/s2 （2分）（2）因?yàn)榫€框進(jìn)入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間做勻速運(yùn)動(dòng)，所以重物受力平衡Mg = FT，線框abcd受力平衡FT= mg sin + FA（1分）ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E = Bl1v 形成的感應(yīng)電流（1分）受到的安培力（1分）聯(lián)立上述各式得，Mg = mg sin+（1分）代入數(shù)據(jù)解得v=6 m/s（1分）（3）線框abcd進(jìn)入磁場(chǎng)前時(shí)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；進(jìn)磁場(chǎng)的過(guò)程中，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；進(jìn)入