四川省成都石室天府2021-2022學(xué)年高三下第一次測試物理試題含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動，動能增大為原來的4倍，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的（）A．向心加速度大小之比為14 B．軌道半徑之比為41C．周期之比為41 D．角速度大小之比為122、已知天然材料的折射率都為正值（）。近年來，人們針對電磁波某些頻段設(shè)計(jì)的人工材料，可以使折射率為負(fù)值（），稱為負(fù)折射率介質(zhì)。電磁波從正折射率介質(zhì)入射到負(fù)折射介質(zhì)時(shí)，符合折射定律，但折射角為負(fù)，即折射線與入射線位于界面法線同側(cè)，如圖所示。點(diǎn)波源S發(fā)出的電磁波經(jīng)一負(fù)折射率平板介質(zhì)后，在另一側(cè)成實(shí)像。如圖2所示，其中直線SO垂直于介質(zhì)平板，則圖中畫出的4條折射線（標(biāo)號為1、2、3、4）之中，正確的是（）A．1 B．2 C．3 D．43、以開發(fā)核聚變能源為目的，被譽(yù)為“人造太陽”的中國環(huán)流器二號M（HL--2M）裝置在2019年全國兩會期間備受關(guān)注。下列核反應(yīng)方程中屬于核聚變反應(yīng)的是（）A． B．C． D．4、一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦，如圖所示．現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開一小角度，此過程中斜面體與物體A仍然靜止．則下列說法正確的是A．在緩慢拉開B的過程中，水平力F不變B．物體A所受細(xì)繩的拉力一定變大C．物體A所受斜面體的摩擦力一定變大D．物體A所受斜面體的作用力的合力一定變大5、科學(xué)家計(jì)劃在1015年將首批宇航員送往火星進(jìn)行考察．一質(zhì)量為m的物體，假設(shè)在火星兩極宇航員用彈簧測力計(jì)測得的讀數(shù)為F1，在火星赤道上宇航員用同一把彈簧測力計(jì)測得的讀數(shù)為F1．通過天文觀測測得火星的自轉(zhuǎn)角速度為ω，已知引力常量為G，將火星看成是質(zhì)量分布均勻的球體，則火星的密度和半徑分別為A．和 B．和C．和 D．和6、“蹦極”運(yùn)動中，長彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下。將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運(yùn)動。從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，若不計(jì)空氣阻力，下列分析正確的是（）A．繩對人的沖量始終向上，人的動量一直減小B．繩對人的拉力始終做負(fù)功，人的動能一直減小C．繩恰好伸直時(shí)，人的動能最大D．人的動量最大時(shí)，繩對人的拉力等于人所受的重力二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，光滑水平面上放置A、B兩物體相互接觸但并不黏合，兩物體的質(zhì)量分別為mAkg，mB3kg。從t0開始，作用力FA和作用力FB分別作用在A、B兩物體上，F(xiàn)A、FB隨時(shí)間的變化規(guī)律分別為FA=82tN，F(xiàn)B22tN。則（）A．A、B兩物體一直以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動B．當(dāng)FAFB時(shí)，A、B兩物體分離C．t=1s時(shí)A物體的運(yùn)動速度為2m/sD．物體B在t=5s時(shí)的加速度為4m/s28、在用油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為，且滴溶液體積為?，F(xiàn)取1滴溶液滴入撒有痱子粉的淺水盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上描繪出油酸膜的輪廓形狀，再把玻璃板放在邊長為的坐標(biāo)紙上，算出油膜的面積。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．不用痱子粉，直接將1滴溶液滴入淺水盤也可以完成實(shí)驗(yàn)B．水面上形成的油酸薄膜的體積為C．估測油酸分子的直徑為D．在坐標(biāo)紙上數(shù)油膜輪廓內(nèi)格子數(shù)以計(jì)算油膜的面積采用的是近似法E.用配制的油酸酒精溶液的原因是因?yàn)橐子谛纬捎退岬膯畏肿佑湍?、如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面底端A點(diǎn)以某初動能沿斜面開始向上滑，滑到B點(diǎn)時(shí)動能減半，滑到C點(diǎn)時(shí)動能為零。以過C點(diǎn)的水平面為零勢能面，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A．物塊在A點(diǎn)處的重力勢能為零B．物塊在A、B兩點(diǎn)處速度大小之比為2∶1C．物塊在AB段和BC段克服重力做的功之比為1∶1D．物塊在A、B兩點(diǎn)處重力的瞬時(shí)功率之比為∶110、下列說法正確的有（）A．研究表明，一般物體的電磁輻射僅與溫度有關(guān)B．電子的衍射圖樣證實(shí)了電子的波動性C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)是估測原子核半徑最簡單的方法D．結(jié)合能越大的原子核，核子的平均質(zhì)量越大三、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）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置某測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)：(1)從打出的若干紙帶中選出了如圖所示的一條，紙帶上A、B、C、D、E這些點(diǎn)的間距如圖中標(biāo)示，其中每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz，根據(jù)測量結(jié)果計(jì)算：則打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為___________m/s；紙帶運(yùn)動的加速度大小為___________m/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(2)通過(1)測得木塊的加速度為a，還測得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則動摩擦因數(shù)μ=_________。12．（12分）在“用DIS實(shí)驗(yàn)研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,請完成下列問題:（1）下列說法中正確的是（_____）A．要控制小車和鉤碼的質(zhì)量都不變B．要控制小車的質(zhì)量不變,改變鉤碼的質(zhì)量C．要控制鉤碼的質(zhì)量不變,改變小車的質(zhì)量D．小車和鉤碼的質(zhì)量都要改變（2）實(shí)驗(yàn)中測得了下表所示的五組數(shù)據(jù),并已在坐標(biāo)平面上畫出部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),在圖中畫出第四組數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),然后做出a-m的關(guān)系圖象（______）組別12345a（m/s2）0.330.280.250.220.20m（kg）0.300.350.400.450.50（3）為進(jìn)一步確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)畫a-_____圖象;（4）本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_____．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，有一豎直放置的絕熱密閉氣缸上端開口。氣缸中有一絕熱活塞，活塞質(zhì)量為，面積為，厚度可以忽略。不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦，開始時(shí)刻活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)并距離氣缸底部高度為，距離上端口為?；钊路接幸欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，初始時(shí)刻溫度為。已知大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為。求：(1)在活塞上放一重物時(shí)（圖中未畫出，重物與氣缸壁不接觸）活塞和重物下降至距離氣缸底部處靜止不動，此時(shí)氣缸內(nèi)氣體溫度為，則此重物的質(zhì)量為多少？(2)在(1)中狀態(tài)后，用氣缸內(nèi)部的電熱絲緩慢給氣缸內(nèi)的理想氣體加熱直至活塞恰好與管口持平，則此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度是多少？14．（16分）如圖所示，兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部都由一細(xì)管連通（忽略細(xì)管的容積）。兩氣缸各有一個(gè)活塞，質(zhì)量分別為和，活塞與氣缸無摩擦?；钊南路綖槔硐霘怏w，上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩活塞位于同一高度。（已知，①在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為的物塊，求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差（假定環(huán)境溫度始終保持為。②在達(dá)到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由緩慢上升到，試問在這個(gè)過程中，氣體對活塞做了多少功？氣體是吸收還是放出了熱量？（假定在氣體狀態(tài)變化過程中，兩物塊均不會碰到氣缸頂部）。15．（12分）熱氣球?yàn)榱吮阌谡{(diào)節(jié)運(yùn)動狀態(tài)，需要攜帶壓艙物，某熱氣球科學(xué)考察結(jié)束后正以大小為的速度勻速下降，熱氣球的總質(zhì)量為M，當(dāng)熱氣球離地某一高度時(shí)，釋放質(zhì)量為M的壓艙物，結(jié)果熱氣球到達(dá)地面時(shí)的速度恰好為零，整個(gè)過程中空氣對熱氣球作用力不變，忽略空氣對壓艙物的阻力，重力加速度為g，求:（1）釋放壓艙物時(shí)氣球離地的高度h;（2）熱氣球與壓艙物到達(dá)地面的時(shí)間差.

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

AB.根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力==mr=ma，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的線速度v=，其動能Ek=，由題知變軌后動能增大為原來的4倍，則變軌后軌道半徑r2=r1，變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比r1r2=41；向心加速度a=，變軌前后衛(wèi)星的向心加速度之比a1a2=116，故A錯(cuò)誤，B正確；C.衛(wèi)星運(yùn)動的周期，變軌前后衛(wèi)星的周期之比==，故C錯(cuò)誤；D.衛(wèi)星運(yùn)動的角速度，變軌前后衛(wèi)星的角速度之比==，故D錯(cuò)誤．2、D【解析】

ABCD．由題，點(diǎn)波源S發(fā)出的電磁波經(jīng)一負(fù)折射率平板介質(zhì)后，折射光線與入射光線在法線的同一側(cè)，所以不可能是光學(xué)1或2；根據(jù)光線穿過兩側(cè)平行的介質(zhì)后的特點(diǎn)：方向與開始時(shí)的方向相同，所以光線3出介質(zhì)右側(cè)后，根據(jù)折射光線與入射光線在法線同側(cè)這一條件，光線將無法匯聚形成實(shí)像；光線4才能滿足“同側(cè)”+“成實(shí)像”的條件，所以折射光線4可能是正確的，光線3是錯(cuò)誤的，由以上的分析可知，ABC錯(cuò)誤D正確。故選D。3、C【解析】

核聚變是指由質(zhì)量小的原子，主要是指氘或氚，在一定條件下（如超高溫和高壓），發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，并伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應(yīng)形式，用快速粒子（天然射線或人工加速的粒子）穿入原子核的內(nèi)部使原子核轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N原子核的過程，這就是原子核的人工轉(zhuǎn)變。由此可知：核反應(yīng)方程是原子核的聚變反應(yīng)；A．，是原子核的人工核轉(zhuǎn)變，故A錯(cuò)誤；B．，是原子核的人工核轉(zhuǎn)變，故B錯(cuò)誤；C．與分析相符，故C正確；D．屬于裂變反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選：C。4、B【解析】

先對物體B分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出繩子拉力；再對木塊A分析，可以得出各個(gè)力的情況?！驹斀狻緼.對木塊B受力分析,如圖所示,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有:，在緩慢拉開B的過程中,θ變大,故F變大,故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)共點(diǎn)力平衡有,在緩慢拉開B的過程中,θ變大,故T變大，B正確;C.物體A受重力、支持力、細(xì)線的拉力,可能沒有靜摩擦力,也可能有沿斜面向下的靜摩擦力,還有可能受沿斜面向上的靜摩擦力,故拉力T變大后,靜摩擦力可能變小,也可能變大,C錯(cuò)誤；D.支持力不變,故斜面對物體A的作用力的合力可能增大也可能減小或不變,D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵分別對A、B受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件分析求解。5、A【解析】

在兩極：，在赤道：，聯(lián)立解得：，由，且，解得：，故A正確．6、D【解析】

“蹦極”運(yùn)動中，從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，繩對人的拉力的方向始終向上，故繩對人的沖量始終向上，繩恰好伸直時(shí)，繩子的拉力小于重力，人做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)繩子拉力等于重力時(shí)，加速度為0，速度最大，之后繩子拉力大于重力，人做加速度增加的減速運(yùn)動，直到速度為零。故從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，人的運(yùn)動速度是先增大，到繩子的拉力與重力相等時(shí)，速度最大，然后再減小為零，由動量和動能的定義可得，人的動量和動能都是先增大，在繩子的拉力與重力相等時(shí)最大，在減小到零，故ABC錯(cuò)誤，D正確。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、CD【解析】

AB．FA、FB的大小都隨時(shí)間而變化，但合力不變，故開始一段時(shí)間內(nèi)A、B以相同的加速度做勻加速運(yùn)動，A、B分離前，對整體有①設(shè)A、B間的彈力為FAB，對B有②由于加速度a恒定，則隨著t的增大，F(xiàn)B增大，彈力FAB逐漸減小，當(dāng)A、B恰好分離時(shí)，A、B間的彈力為零，即③將代入①解得聯(lián)立②③得，t=2s，此時(shí)所以在2s內(nèi)，A、B兩物體一直以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動，t=2s后A、B兩物體分離，故AB錯(cuò)誤；C．t=1s時(shí)A物體的運(yùn)動速度為故C正確；D．物體B在t=5s時(shí)的加速度為故D正確。故選CD。8、BDE【解析】

A．由于油酸薄膜在水面上不易觀察，撒痱子粉是為了便于確定油酸薄膜的輪廓，A錯(cuò)誤；B．1滴溶液中油酸酒精溶液的體積為，1滴溶液中油酸的體積為，即水面上形成的油酸薄膜的體積為，B正確；C．將油酸分子看作球體且一個(gè)一個(gè)的單層排列，忽略空隙，估測油酸分子的直徑為C錯(cuò)誤；D．在坐標(biāo)紙上數(shù)油膜輪廓內(nèi)格子數(shù)時(shí)，大于或等于半格時(shí)算一格，小于半格的不計(jì)，用總格子數(shù)乘以作為油膜的面積，采用的是近似法，D正確；E．因?yàn)榧冇退嵴硿^大，很難形成單分子油膜，油酸酒精溶液滴在水面上，酒精易揮發(fā)，易形成油酸的單分子油膜，E正確。故選BDE。9、CD【解析】

A．物塊上滑過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，在C點(diǎn)機(jī)械能為零，在A點(diǎn)有動能，重力勢能不為零且為負(fù)值，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)物塊的初動能為Ek，，在B點(diǎn)有解得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動能定理可得故C正確；D．物塊在A、B兩點(diǎn)處重力的瞬時(shí)功率之比等于瞬時(shí)速度之比即，故D正確。故選CD。10、BC【解析】

A．實(shí)際物體輻射電磁波情況與溫度、表面情況、材料都有關(guān)；黑體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)，是實(shí)際物體的理想化模型，故A錯(cuò)誤；B．電子的衍射圖樣證實(shí)了實(shí)物粒子的波動性，故B正確；C．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型：原子中心有一個(gè)很小的核，內(nèi)部集中所有正電荷及幾乎全部質(zhì)量，所以α粒子散射實(shí)驗(yàn)是估算原子核半徑最簡單的方法之一，故C正確；D．根據(jù)核子平均質(zhì)量曲線與比結(jié)合能曲線可知比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，核子平均質(zhì)量越小，故D錯(cuò)誤。故選BC。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、1.18m/s1.50m/s2【解析】

(1)[1][2]．因紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，設(shè)s1=9.50cm、s2=11.00cm、s3=12.5cm、s4=14.00cm，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為代入數(shù)值得vc=1.18m/s加速度代入數(shù)值得a=1.50m/s2(2)[3]．對木塊、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得mg－μMg=(M+m）a解得12、C見解析在外力不變時(shí),加速度與質(zhì)量成反比【解析】

（1）[1]該實(shí)驗(yàn)是探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法進(jìn)行研究，所以要控制鉤碼的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，故C正確。

（2）[2]做出a-m的關(guān)系圖象如圖；（3）[3]由于，