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  • 2021-06-02 发布

2020-2021学年江苏省东台市高三5月模拟物理试卷及答案解析

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东 台市高考模 拟检测 物理试题 一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共计 15 分,每小题只有一个选项符合 题意。 1.电感对交变电流有阻碍作用,下列说法正确的是 A.线圈的自感系数越大,感抗一定越大 B.交流的频率越小,感抗一定越小 C.高频扼流圈可以用来“通直流,阻高频” D.低频扼流圈可以用来“通交流,阻直流” 2.如图所示,轻质弹簧左端固定,右端与质量为 m 的小滑块甲接触(但不相连结) , 用一水平力推着滑块甲缓慢压缩弹簧,当弹簧压缩到一定长度时,突然撤去推力, 滑块被弹簧弹出,在桌面上滑动后由桌边水平飞出后落到地面上的 a 点,落地时速 度为 v.若将小滑块换成质量为 2m 的小滑块乙, 弹簧压缩的长度相同, 忽略两滑块 与桌面间的摩擦和空气阻力,小滑块乙落到地面时 A.落点在 a 的左侧,落地速度小于 v B.落点在 a 的右侧,落地速度小于 v C.落点在 a 的左侧,落地速度大于 v D.落点在 a 的右侧,落地速度大于 v 3.一价氢离子、一价氦离子和二价氦粒子的混合物经过同一电场Ⅰ由静止加速后,进 入匀强电场Ⅱ,已知一价氦离子在电场Ⅱ中的运 动轨迹如图中 1,下列说法正确的是 A. 一价氢离子的轨迹可能是 2 B. 二价氦粒子的轨迹可能是 3 C. 一价氢离子的轨迹可能是 3 D. 二价氦粒子的轨迹一定是 1 4.一滑块以初速度 V0 从斜面底端沿粗糙程度相同的斜面向上运动,运动到最高点后, 又能沿斜面向下运动到底端, 取斜面底端为坐标原点, 沿斜面向上为 x 轴的正方向, 则滑块速度的平方 v2 与位置坐标 x 的关系图象正确的是 5.如图甲所示,某工地上起重机将重为 G 的正方形工件缓缓吊起.四根质量不计等长 的钢绳,一端分别固定在正方形工件的四个角 上,另一端汇聚于一处挂在挂钩上,绳端汇聚处 到每个角的距离均与正方形工件的对角线长度 相等,如图乙所示.则每根钢绳的受力大小为 A. G 4 1 B. G 4 2 C. G 2 1 D. G 6 3 二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共计 16 分,每小题有多个选项符合题 意.全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分。 6.如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁,现用力将磁铁再向下拉一段距离后 从 O 点(图中没有画出)释放,磁铁将上下运动,不计空气阻力,弹簧始 终在弹性限度内.现在上下运动的磁铁下端放一个固定的闭合金属线圈.下列说法 正确的是 A.磁铁运动的最低点还在 O 点 B.线圈中将产生交变电流 C.线圈中将产生直流电 D. 如果金属线圈有一缺口,磁铁运动的最低点还在 O 点 7.2 月 23 日,科学家们发现一颗比太阳要暗且冷的星体 TRAPPIST-1,它提供非常多 发现外星生命的机会,在其周围至少有 7 颗类似地球大小的行星,最靠近的两颗行 星 b、c 围绕 TRAPPIST-1 做匀速圆周运动的周期是 1.5 天和 2.4 天,两颗行星的半 径与地球半径相同.万有引力恒量已知.根据以上条件可以求出行星 b、c A.运动的轨道半径之比 B.表面的重力加速度之比 C.至少经过多少天再次相遇 D.质量之比 8.如图所示在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极 P,紧贴边缘内壁放一个圆环形电极 Q, 并把它们与电源的两极相连,然后在玻璃皿中放入导电液体.现在把玻璃皿放在图 示磁场中,下列判断正确的是 A.若 P 接电池的正极, Q 接电池的负极,俯视时液体逆时针转动 B.若 P 接电池的正极, Q 接电池的负极,俯视时液体顺时针转动 C.若两电极之间接 50Hz正弦交流电,液体不转动 D.若两电极之间接 50Hz 正弦交流电,液体不断往返转动 9.质量为 m 的小球穿在足够长的水平直杆上, 小球与杆之间的动摩擦因数为 ,受到 方向始终指向 O 点的水平力 F 作用, 且 ksF ,k 为比例系数, s 为小球和 O 点的距 离.小球从 a 点由静止出发恰好运动到 d 点;小球在 d 点以初速度 v0 向 a 点运动, 恰好运动到 b 点. 已知 Oc 垂直于杆且 c 为垂足,b 点为 ac 的中点, oc=d,cd=bc=l.不 计小球的重力, 下列说法 正确的是 A.小球从 a 运动到 d 的过程中只有两个位置 F 的功率为零 B.小球从 a 运动到 b 的与从 b 运动到 c 的过程克服摩擦力做功相等 C. m kdlv 20 D.小球在 d 的速度至少要 2v0 才能运动到 a 点 三、 简答题: 本题分必做题 (第 10、11 题)和选做题 (第 12 题)两部分. 共计 42 分.请 将解答写在答题卡相应的位置. 【必做题】 10.(8 分)某学习小组欲测量电阻 Rx 的阻值,有下列器材供选用: A.待测电阻 Rx(约 300Ω) B.电压表 V(3V,内阻约 3kΩ) C.电流表 A1(10mA,内阻约 10Ω) D.电流表 A2(20mA,内阻约 5Ω) E.滑动变阻器 R1(0~20Ω,额定电流 2A) F.滑动变阻器 R2(0~2000Ω,额定电流 0.5A) G.直流电源 E( 3V,内阻约 1Ω) H.开关、导线若干 (1)甲同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路, 并能满足 Rx 两端电压能从 0 开始变化进行多次测量,则电流表应选择(填 “A1”或 “A2”);滑动变阻器应选择 (填 “R1”或 “R2”);电流表采取(填“外”或“内”)接法. (2)乙同学利用所给器材设计出了如图所示的测量电路,具体操作如下: ① 如图所示连接好实验电路,闭合开关 S1 前调节动变阻器 R1、R2 的滑片至适当位 置; ② 闭合开关 S1,断开开关 S2,调节滑动变阻器 R1、R2 的滑片,使电流表 A1 的示数 为电流表 A2 的示数的一半; ③ 闭合开关 S2,保持滑动变阻器 R2 的滑片位置不变,读出电压表 V 和电流表 A1 的 示数分别为 U 和 I; ④ 待测电阻的阻值 Rx=. (3)两种测量电阻 Rx 的方法中,(填 “甲 ”或 “乙”)同学方法更有利于减小系统误差. 11.某实验小组要探究动能定理,选取的实验装置如下图所示. (1)实验时,在没有连接橡皮筋前,将木板的左端用小木块垫起,使木板倾斜合适的 角度,平衡摩擦力,这样做的目的是 . (2)实验的主要步骤如下 ① 使小车在一条橡皮筋的作用下由某位置静止弹出, 沿木板滑行, 这时橡皮筋对小 车做的功为 W. ② 再用完全相同的 2 条、 3 条⋯⋯橡皮筋作用于小车,每次由静止在 (填 “相 同”或 “不同 ”)位置释放小车,使橡皮筋对小车做的功分别为 2W、3W、⋯⋯ ③ 分析打点计时器打出的纸带,分别求出小车每次获得的最大速度 v1、v2、v3⋯⋯ ④ 作出 W-v 图象,则下列符合实际的图象是 (填字母序号) (3)若该实验小组实验时遗忘了平衡摩擦力,也完成了整个实验,那么当小车速度最 大时,橡皮筋处于状态(填“伸长”或“原长” ). (4)该实验小组将橡皮筋的两端固定在桌子的右侧边上的,小车用细线与橡皮筋的中 点相连, 开始时, 橡皮筋刚好伸直, 将小车向左移动距离 s(已知) 后由静止释放, 测出橡皮筋到原长时小车的 v,依次增加橡皮筋的根数,保持 s 不变,重复上述实 验步骤,以橡皮筋对小车做功 w 为纵坐标,以 v2 为横坐标,得到一根直线,根据 直线与纵轴的截距与斜率, (填“能”或“不能” )求出小车与水平桌面之间的动摩 擦因数. 12.【选做题】本题包括 A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内................... 作答...若多做,则按 A、B 两小题评分. 12A.[选修 3-3](12 分) (1)关于液体的性质,下列说法正确的有. A.温度相同时,液体的扩散速度要比固体的扩散速度慢 B.液体汽化时体积的增大要比凝固时体积的减小量大得多 C.液体的表面层分子间表现为斥力 D.压强增大时,液体的沸点也增大 (2)一定质量的理想气体发生绝热压缩,气体的分子平均动能(填“增大” 、“减小” 或“不变” ),气体分子对容器壁单位面积的撞击的作用力(填“增大” 、“减小” 或“不变” ). (3)1mol 的气体在 0℃时的体积是 22.4L,发生等压变化时温度升高到 273℃,已知阿 伏加德罗常数为 NA=6.0×1023mol-1 ,估算此时气体分子间的平均距离. (计算结果保 留一位有效数字) 12B.[选修 3-4](12 分) (1)在坐标原点的波源产生一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,波速 v=200m/s,已知 t=0 时,波刚好传播到 x=40m 处,如图所示.在 x=400m 处有一接收器(图中未画 出),则下列说法正确的是( ) A.波源的频率为 9Hz B.波源开始振动时方向沿 y 轴负方向 C.接收器在 t=2s 时才能接收到此波 D.从 t=0 开始经 0.15s,x=40m 的质点运动的路程为 0.6m (2)太空中一束激光频率为 ,射向迎面飞来的卫星,卫星的速度为 u,光在真空中 的传播速度为 c,卫星上的观察者观测到激光的传播速度为,卫星接收到的激光 的频率(填“大于” 、“小于”或“等于” ) . (3)如图,玻璃圆柱体横截面半径为 R=10cm,长为 L=100cm.一点光源在玻璃圆柱 体中心轴线上的 A 点,与玻璃圆柱体左端面距离 d=4cm,点光源向各个方向发射 单色光,其中射向玻璃圆柱体从左端面中央半径为 r=8cm 圆面内射入的光线恰好 不会从柱体侧面射出.光速为 c=3×108m/s;求: ① 玻璃对该单色光的折射率; ② 该单色光通过玻璃圆柱体的最长时间. 12C.[选修 3-5](12 分) (1)下列说法中正确的是. A.光电效应说明光具有粒子性,康普顿效应说明光具有波动性 B.对黑体辐射的研究表明:随着温度的升高,辐射强度的最大值向波长较短的 方向移动 C.核泄漏事故污染物 Cs137 核反应方程式为 xBaCs 137 56 137 55 ,其中 x 为正电子 D.一氢原子处在 n=4 的能级,当它跃迁到较低能级时,最多可发出 6 种频率的 光子 (2)核子的平均质量与原子序 数 的 关 系 曲 线如图所示. 由表可知: 将 A 分裂成 B、C,核子的比结合能将 (填“增大” 或 “减 小”);D、E 合并成 F,F 的质量(填“大于” 、“等于”或“小于” )D、E 的总质 量. (3)一束光照射到质量为 m 的静止的粒子上,假设光与粒子作用后,运动方向与粒子 运动方向一致,光的能量改变了 E,求光子频率的变化以及粒子的速度大小. 四、计算题:本题共 3 小题,共计 47 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数 值和单位. 13.(15 分)航天飞机在赤道上空圆形轨道由西向东飞,地磁场在航天飞机轨道处的磁 应感应强度 B=0.50×10-4T,沿水平方向由南向北, 从航天飞机上发射出的一颗卫星, 携带一根长 L=20km 的金属悬绳与航天飞机相连, 航天飞机和卫星间的这条悬绳方 向沿地球径向并指向地心,卫星位于航天飞机的正上方,如果航天飞机与卫星的运 行速度为 7.5km/s .第一宇宙速度为 7.9 km/s,地球半径为 6400km. ( 1)卫星和航天飞机哪端电势高? ( 2)求金属悬绳中的感应电动势. ( 3)估算航天飞机离地面的高度. 14.(16 分)如图所示.质量为 M,倾角为 θ的滑块 A 放于水平地面上,把质量为 m 的滑块 B 放在 A 的斜面上.忽略一切摩擦,开始时保持滑块 A、B 静止,此时 B 离开地面的高度为 h,同时释放 A、B 后,两滑块都做匀加速直线运动,且滑块 A 的加速度为 a0,求: (1)如果保持 A 静止,释放 B,求 B 的加速度大小. (2)A、 B 同时释放后, B 物体的加速度大小 (3)A、 B 同时释放后, B 物体滑到最低点的时间 15.如图甲所示, 在 xoy 平面内存在磁场和电场,磁感应强度和电场强度大小随时间周 期性变化, B 的变化周期为 4t0 ,E 的变化周期为 2t0,变化规律分别如图乙和图丙 所示.在 t=0 时刻从 O 点发射一带负电的粒子(不计重力) ,初速度大小为 v0,方 向沿 y 轴正方向.在 x 轴上有一点 A(图中末标出) ,坐标为 )048( 00 ,tv 若规定垂直 纸面向里为磁感应强度的正方向, y 轴正方向为电场强度的正方向, v0、t0、B0 为已 知 量 , 磁 感 应 强 度 与 电 场 强 度 的 大 小 满 足 : 0 0 0 v B E ; 粒 子 的 比 荷 满 足 : 00tBm q .求: (1)在 t= 2 0t 时,粒子的位置坐标; (2)粒子偏离 x 轴的最大距离; (3)粒子运动至 A 点的时间. 高考模拟考试 物理参考答案 一单项选择题 1.C 2.B3.D4.A4.D 二、多选题 6.BD7.AC8.BC9.BC 三、填空题 10.(1)A1,R1,内(各 1 分) (2) I U (3 分) (3)乙( 2 分) 11.(1)橡皮筋拉力做的功是合外力做的功( 2 分) (2)相同( 2 分) D(2 分) (3)伸长( 2 分) (4)不能( 2 分) 12.A(1)BD (2) 增大增大 (3)气体从 0℃变化到 273℃时体积为 v,根据等压变化的规律: 546 v 273 4.22 V=11.2L,所以,分子间的平均距离 m NA 93 23 3 3 103 106 102.11vd B(1)BD (2)c 大于 (3)设光的入射角为 i ,折射角为 ,临界角为 C,根据几何关系 5 2rsini 22 dr 由折射定律得: sin sinin , n C 1sin ,sin = C2cos1 解得 5 53n 。 光在玻璃柱体内恰好发生全反射时传播路程最长,传播时间最长,最长的路程为 s=nl 光在玻璃中的传播速度为 n cv , 光在玻璃中的传播的最长时间为 s c Ln v st 9 2 106 12C (1)B(2)增大小于 (3)设光子原来的频率为 0 ,与粒子作用后频率为 。 0hhE ,所以, h E 0 。 根据动量守恒定律 mv c hv c h 0 ,所以, mc Evmv c E , 13.(1)根据右手定则可知,卫星的电势较高。 (2)悬绳中感应电动势的大小为 E=BLv 代入数据得: E=7500V. (3)设地球质量为 M,航天飞机质量为 m,第一宇宙速度为 v1,航天飞机的速度为 v 航天飞机的高度为 h,则 R mv R GMm 2 1 2 hR mv hR GMm 2 1 2)( 解得 km v vRh 8.700)1( 2 2 1 14.解 (1)对 B 物体,根据牛顿第二定律, mamgsin 求得 singa (2)设 A、B 同时释放后, A、B 间的作用力为 F,对 A 物体: 0MaFsin 对 B 物体,设水平加速度为 ax,竖直加速度为 ay,根据牛顿第二定律: xmaFsin ymaFmg cos 求得 0a m Max , cto m Magay 0 所以, B的加速度为 22 yxB aaa 求得 202 02 2 )( cto m Maga m MaB (3)由机械能守恒定律, 22 2 1 2 1 AB Mvmvmgh 其中 tavtav ABB 0, 得 2 020 22 0 2 )( 2 ctoMamgaMmMa ghmt 15.解: (1)在 0~t0 时间内,粒子做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力可得: 1 2 0 0 r mvqBv 00 1 tvr 周期 T=2t0 则在 2 0t 时间内转过的圆心角 α= 2 所以在 t= 2 0t 时,粒子的位置坐标为: ( 0000 , tvtv ) (2)在 t0~2t0 时间内,粒子经电场加速后的速度为 v,粒子的运动轨迹如图所示 00 0 0 2vt m qEvv 运动的位移: 000 0 5.1 2 tvtvvx 在 2t0~3t0 时间内粒子做匀速圆周运动,半径: r2=2r1= 002 tv 故粒子偏离 x 轴的最大距离: h=x+r2=1.5v0t0+ 002 tv (3)粒子在 xoy 平面内做周期性运动的运动周期为 4t0 一个周期内向右运动的距离: d=2r1+2r2= 006 tv AO 间的距离为: dtv 848 00 所以,粒子运动至 A 点的时间为: t=32t 0