2021年河南省鄭州市蘇州第四中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021年河南省鄭州市蘇州第四中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的p-V圖線，其中圖A是雙曲線，其余為直線，下列圖像中表示氣體在狀態(tài)A的溫度一定高于狀態(tài)B的是（

）參考答案：D2.（多選）如圖所示，真空中有兩個電量相同的正電荷A、B相距L放置，在AB連線的中垂線上有a、b、c三點(diǎn)，b點(diǎn)在AB連線的中點(diǎn)上，a較c離b近一些?，F(xiàn)若將A、B兩電荷同時向兩邊擴(kuò)大相同距離，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則A．兩電荷間電勢能將加大

B．b點(diǎn)場強(qiáng)仍為零，a、c兩點(diǎn)場強(qiáng)都變小C．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)電勢都降低

D．電場強(qiáng)度始終有Ea>Ec>Eb參考答案：BC3.如圖所示，PQ是勻強(qiáng)磁場中的一片薄金屬片，其平面與磁場方向平行，一個α粒子從某點(diǎn)以與PQ垂直的速度v射出，動能是E，射出后α粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示。今測得它在金屬片兩邊的軌跡半徑之比為10∶9，若在穿越板的過程中粒子受到的阻力大小及電荷量恒定，則(

)A.α粒子每穿過一次金屬片，速度減小了B.α粒子每穿過一次金屬片，動能減少了0.19EC.α粒子穿過5次后陷在金屬片里D.α粒子穿過9次后陷在金屬片里參考答案：答案：BC4.（單選）下列關(guān)于牛頓運(yùn)動定律的說法中正確的是A．慣性就是物體保持靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)B．力的國際制單位“牛頓”是根據(jù)牛頓第二定律定義的C．物體運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度就是加速度D．一對作用力與反作用力的作用效果總相同參考答案：B

解析：A、慣性是物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，故A錯誤；B、力的國際制單位“牛頓”是根據(jù)牛頓第二定律F=ma定義的，故B錯誤；C、物體運(yùn)動狀態(tài)改變的難易程度表示物體的慣性，故C錯誤；D、作用力和反作用力大小相等，方向相反，總是分別作用在兩個物體上，各自產(chǎn)生各自的作用效果，故D錯誤；故選B5.（多選）如圖，固定于小車上的支架上用細(xì)線懸掛一小球．線長為L．小車以速度v0做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)小車突然碰到障障礙物而停止運(yùn)動時．小球上升的高度的可能值是（

）

A.等于

B.小于

C.大于

D等于2L參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（選修3—3）如圖一活塞與汽缸密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸之間摩擦不計(jì)，可在汽缸中自有移動，汽缸固定在地面上不動?，F(xiàn)通過一熱源對汽缸加熱，某同學(xué)測出氣體吸收的熱量為2.0×106J，算出活塞移動對外做功為2.5×106J，則氣體內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）______J,該同學(xué)測算出的數(shù)據(jù)有何問題？____________________________參考答案：答案：減少、5×10-4、違反熱力學(xué)第二定律7.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運(yùn)行的恒星，運(yùn)行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，8.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動，只有重力做功，與斜面碰撞時的速度，故；與斜面碰撞時的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。9.如右圖所示，一個質(zhì)量為m，頂角為的直角劈和一個質(zhì)量為M的長方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計(jì)摩擦，則M對左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot10.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場。進(jìn)入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：答案：，b解析：放射源可以放射出、、三種射線，三種射線分別帶正電、負(fù)電和不帶電。三種射線的性質(zhì)也不同。射線粒子性強(qiáng)，但穿透能力弱。所以不能穿透鋁箔，射線和射線的穿透能力強(qiáng)，可以穿透鋁箔。由于射線帶負(fù)電，經(jīng)過電場時受到電場力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。射線不帶電，經(jīng)過電場時不發(fā)生偏。所以圖中射線是，射線是射線。11.利用如圖所示的電路可以測定電壓表的內(nèi)阻，其中滑動變阻器R很小。不改變滑動變阻器R滑動觸頭位置，當(dāng)電阻箱R0的阻值為10kΩ時，電壓表正好滿偏；當(dāng)電阻箱R0的阻值為30kΩ時，電壓表正好半偏。則電壓表的內(nèi)阻RV=

kΩ．參考答案：

答案：10

12.氫原子能級如圖17所示，則要使一個處于基態(tài)的氫原子釋放出一個電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群處于n=4能級的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射___________種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，313.如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，可能發(fā)出

個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

10三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(12分)將滿偏電流Ig=300μA、內(nèi)阻未知的電流表改裝成電壓表并進(jìn)行核對。(1)利用如圖所示的電路測量電流表的內(nèi)阻(圖中電源的電動勢E=4V)：先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，保持R不變，調(diào)節(jié)R′，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，讀出此時R′的阻值為200Ω，則電流表內(nèi)阻的測量值Rg=

Ω。

(2)將該表改裝成量程為3V的電壓表，需

(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為R0=Ω的電阻。

(3)把改裝好的電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行核對，試在答題卡上畫出實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物連接圖。

參考答案：答案：（1）100

（2）串聯(lián)

9900

（3）實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)物連接圖如下：15.如圖1，豎直平面內(nèi)固定一斜槽，斜槽中放有若干個直徑均為d的相同小鐵球，緊靠斜槽末端固定有電磁鐵，閉合開關(guān)K，電磁鐵吸住第一個小球，第二個小球處于斜槽末端被第一個小球阻擋而不落下．輕敲金屬片M，M與觸點(diǎn)分離，第一個小球從O點(diǎn)開始下落，M迅速恢復(fù)接觸，電磁鐵又吸住第二個小球，當(dāng)?shù)谝粋€小球撞擊M時，第二個小球又開始下落…某興趣小組用此裝置測定重力加速度，回答下列問題：（1）用游標(biāo)卡尺測量小鐵球的直徑d，如圖2所示，讀數(shù)為0.750cm；（2）用游標(biāo)卡尺測出OM=1.460m，手動敲擊M的同時按下秒表開始計(jì)時，若10個小球下落的總時間為5.5s，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.6m/s2（保留兩位有效數(shù)字）；（3）若在O點(diǎn)的正下方A點(diǎn)固定一光電門（未畫出），測出OA=h，小球經(jīng)過光電門的時間為△t，則小球通過光電門時的速度v=，可求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=；改變光電門的位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，若某次實(shí)驗(yàn)中，小球經(jīng)過光電門的時間為△t，此時光電門與A的距離為3h．（用已知和測得量的符合表示）參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．專題：實(shí)驗(yàn)題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．首先要明確電路結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)原理即可正確解答；根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律h=gt2，可以求出重力加速度大?。鶕?jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小鋼球運(yùn)動到光電門處時的瞬時速度，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋獯穑航猓海?）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：0.7cm，游標(biāo)尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm=0.050cm，所以最終讀數(shù)為：0.7cm+0.050cm=0.750cm．（2）小球下落的時間t==0.55s，根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律h=gt2，g==9.6m/s2；（3）根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度得小球通過光電門時的速度v=，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭==，若某次實(shí)驗(yàn)中，小球經(jīng)過光電門的時間為△t，小球經(jīng)過光電門的速度為v′=2v，此時光電門與A的距離為h′=4h﹣h=3h．故答案為：（1）0.750（2）9.6（3）；；3h點(diǎn)評：對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量．對于實(shí)驗(yàn)問題一定要明確實(shí)驗(yàn)原理，并且親自動手實(shí)驗(yàn)，熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物A（A視質(zhì)點(diǎn)）位于B的右端，A、B、C的質(zhì)量相等?，F(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C，B與C發(fā)生正碰。碰后B和C粘在一起運(yùn)動，A在C上滑行，A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端面未掉下。試問：從B、C發(fā)生正碰到A剛移動到C右端期間，C所走過的距離是C板長度的多少倍？參考答案：設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。B、C碰撞前，A與B的共同速度為V0，碰撞后B與C的共同速度為V1。對B、C構(gòu)成的系統(tǒng)，由動量守恒定律得：mV0-=2mV1

①設(shè)A滑至C的右端時，三者的共同速度為V2。對A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)，由動量守恒定律得：2mV0=3mV2

②設(shè)C的長度為L，A與C的動摩擦因數(shù)為μ，則據(jù)摩擦生熱公式和能量守恒定律可得：

③設(shè)從發(fā)生碰撞到A移至C的右端時C所走過的距離為S，則對B、C構(gòu)成的系統(tǒng)據(jù)動能定理可得：

④由以上各式解得.⑤17.近來，我國多個城市開始重點(diǎn)治理“中國式過馬路”行為．每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，死亡上千人．只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全．如圖3所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23m．質(zhì)量8t、車長7m的卡車以54km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機(jī)動(1)若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動，卡車受到的阻力為3×104N．求卡車的制動距離；(2)若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號燈應(yīng)該在南北向機(jī)動車信號燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？參考答案：(2)已知車長l＝7m，AB與CD的距離為s0＝23m．設(shè)卡車駛過的距離為s2，D處人行橫道信號燈至少需經(jīng)過時間Δt后變?yōu)榫G燈，有s2＝s0＋l

④s2＝v0Δt

⑤聯(lián)立④⑤式，代入數(shù)據(jù)解得：Δt＝2s

⑥18.如圖所示，12個相同的木塊放在水平地面上排成一條直線，相鄰兩木塊接觸但不粘連，每個木塊的質(zhì)量m=1.2kg，長度l=0.5m．木塊原來都靜止，它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.1，在左邊第一個木塊的左端放一質(zhì)量M=1kg的小鉛塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），它與各木塊間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.5，現(xiàn)突然給鉛塊一個向右的初速度v0=9m/s，使其在木塊上滑行．設(shè)木塊與地面間及鉛塊與木塊間的最大靜摩擦力均等于滑動糜擦力，重力加速度g=10m/s2．求：（1）小鉛塊相對木塊滑動時小鉛塊的加速度大??；（2）鉛塊下面的木塊剛發(fā)生運(yùn)動時鉛塊的瞬時速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）設(shè)定水平向右為正向．對鉛塊：f木鉛=μ2Mg=0.5×1×10=5N所以鉛塊的加速度：（2）對下方n個物塊剛滑動，應(yīng)當(dāng)滿足的條件是：又：f鉛木=f木鉛則木塊開始滑動：即當(dāng)鉛塊滑至倒數(shù)第三塊木塊上時，木塊開始滑動．設(shè)鉛塊滑上倒數(shù)第三塊木塊時的初速度為v1，則對于鉛塊連續(xù)滑過前9木塊的過程