青海省西寧市第二十一中學(xué)2021-2022學(xué)年高三第一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答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，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、某移動(dòng)電源上標(biāo)志的4500mAh反映的物理量是 （ ）A電壓B電量C功率D能量2、如圖所示，在水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌左端接一定值電阻R，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，整個(gè)裝置處于豎

2、直向下的勻強(qiáng)磁場中。現(xiàn)給導(dǎo)體棒一向右的初速度v0，不考慮導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻，下列圖象中，導(dǎo)體棒速度v隨時(shí)間的變化和通過電阻R的電荷量q隨導(dǎo)體棒位移的變化描述正確的是（ ）ABCD3、近年來，人類發(fā)射的多枚火星探測器已經(jīng)相繼在火星上著陸，正在進(jìn)行著激動(dòng)人心的科學(xué)探究，為我們將來登上火星、開發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)如果火星探測器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并測得該運(yùn)動(dòng)的周期為T，則火星的平均密度的表達(dá)式為（k為某個(gè)常數(shù)）（ ）ABCD4、圖示為兩質(zhì)點(diǎn)、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小隨半徑變化的圖線，其中表示質(zhì)點(diǎn)的圖線是一條雙曲線，表示質(zhì)點(diǎn)的圖線是過原點(diǎn)的一條直線。由圖線可知，在半徑逐漸增

3、大的過程中（ ）A質(zhì)點(diǎn)的線速度大小保持不變B質(zhì)點(diǎn)的線速度大小保持不變C質(zhì)點(diǎn)的角速度不斷增大D質(zhì)點(diǎn)的角速度不斷增大5、一彈簧振子作簡諧振動(dòng)，某一時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)振子具有負(fù)方向最大加速度。則下列振動(dòng)圖像中正確反映振子振動(dòng)情況的是（）ABCD6、已知在某時(shí)刻的波的圖像如圖所示，且M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，下述說法正確的是：（ ）AA點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn)，波向右傳播BA點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn)，波向左傳播CB點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn)，波向右傳播DB點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn)，波向左傳播二、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

4、0分。7、用a、b兩種不同波長的光，先后用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，得到兩種干涉條紋，其中a光的干涉條紋間距小于b光的條紋間距，則()Aa光的波長小于b光的波長Ba光的光強(qiáng)大于b光的光強(qiáng)Ca光的光子能量大于b光的光子能量Da、b光分別照射同一光電管，若a光發(fā)生光電效應(yīng)，則b光一定發(fā)生光電效應(yīng)8、水平圓盤A、B以齒輪咬合傳動(dòng)，B盤為主動(dòng)轉(zhuǎn)盤，A盤半徑為B盤半徑的2倍。在A、B兩盤上分別放置兩個(gè)相同的物塊P、Q，它們到圓盤中心的距離相等，均為。物塊與圓盤的最大靜摩擦力為物塊所受重力的倍，重力加速度大小為。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）A圓盤A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等BP、Q

5、不發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，所受的摩擦力始終不相等C當(dāng)A盤的角速度增大至某一值時(shí)，P、Q同時(shí)開始滑動(dòng)D當(dāng)A盤的角速度時(shí)，Q所受摩擦力的大小等于9、假設(shè)何雯娜質(zhì)量為m=40kg，在某次蹦床比賽中，她從最低點(diǎn)以一定的初速度v0豎直向上跳起，取運(yùn)動(dòng)過程的最低點(diǎn)為重力零勢能面，她的機(jī)械能和重力勢能隨離開最低點(diǎn)的高度h的變化規(guī)律如圖所示，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，可將她視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不可忽略并且大小恒定，取g=10m/s2，則（）A初速度v0=11m/sB下降加速度為7m/s2C落回最低點(diǎn)的動(dòng)能1480JD上升運(yùn)動(dòng)時(shí)間為10、如圖所示為一列簡諧橫波在t0時(shí)的波形圖，波沿x軸負(fù)方向傳播，傳播速度v1m/s，則下列說法正確的

6、是 A此時(shí)x1.25m處的質(zhì)點(diǎn)正在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)Bx0.4m處的質(zhì)點(diǎn)比x0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置Cx4m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過1.5s可運(yùn)動(dòng)到波峰位置Dx2m處的質(zhì)點(diǎn)在做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程為y0.4sint (m)E. t2s的波形圖與t0時(shí)的波形圖重合三、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）如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長長度的關(guān)系實(shí)驗(yàn) （1）實(shí)驗(yàn)中還需要的測量工具有：_（2）如圖乙所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪圖，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x，由圖可知：圖線不通

7、過原點(diǎn)的原因是由于_；彈簧的勁度系數(shù)_計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字，重力加速度g??；（3）如圖丙所示，實(shí)驗(yàn)中用兩根不同的彈簧a和b，畫出彈簧彈力F與彈簧長度L的圖象，下列正確的是_Aa的原長比b的長B的勁度系數(shù)比b的大Ca的勁度系數(shù)比b的小D彈力與彈簧長度成正比12（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究：輕質(zhì)彈簧水平放置在光滑水平面上，左端固定，右端與一小球接觸而不固連。彈簧處于原長時(shí)，小球在A點(diǎn)，向左推小球壓縮彈簧至C點(diǎn)，由靜止釋放。用頻閃照相機(jī)得到小球從C點(diǎn)到B點(diǎn)的照片如圖乙所示。已知頻閃照相機(jī)頻閃時(shí)間間隔為T，重力加速度大小為g?；卮鹣铝袉栴}：(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈

8、簧被壓縮后的彈性勢能與小球離開彈簧時(shí)的動(dòng)能相等。為測得，除已知物理量外，至少還需測量下列物理量中的_（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A小球的質(zhì)量m BC、A間距離CC、B間距離 DA、B間距離E.彈簧的壓縮量 F.彈簧原長(2)用所選取的測量量和已知量表示，得_。(3)由于水平面不是絕對光滑，測得的彈性勢能與真實(shí)值相比_（填“偏大”“偏小”或“相等”）。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，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向豎直向下的磁場中有兩個(gè)固定的半徑分別為和的水平放置的金屬圓環(huán)形導(dǎo)線圍成了如圖回路，其總電阻為，開口很小

9、，兩開口端接有間距也為的且足夠長的兩個(gè)固定平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與水平面夾角為，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直于導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為、電阻為、長為的金屬棒與導(dǎo)軌良好接觸?；瑒?dòng)變阻器的最大電阻為，其他電阻不計(jì)，一切摩擦和空氣阻力不計(jì)，重力加速度為。求：(1)電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢；(2)若開關(guān)閉合、斷開，求滑動(dòng)變阻器的最大功率；(3)若開關(guān)斷開，閉合，棒由靜止釋放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑過程中最大速度以及某段時(shí)間內(nèi)通過棒某一橫截面的最大電荷量。14（16分）由圓柱體和正方體組成的透明物體的橫截面如圖所示，O表示圓的圓心，圓的半徑OB和正方形BCDO的邊長均為a。一光線從P點(diǎn)沿PO方向射入橫截面

10、。經(jīng)過AD面恰好發(fā)生全反射，反射后從CD面上與D點(diǎn)距離為的E點(diǎn)射出。光在真空中的傳播速度為c。求：(i)透明物體對該光的折射率；(ii)該光從P點(diǎn)射入至傳播到E點(diǎn)所用的時(shí)間。15（12分）如圖所示，為折射率的扇形玻璃磚截面，一束單色光照射到面上的點(diǎn)，在點(diǎn)折射后的光線平行于。已知點(diǎn)是的中點(diǎn)，點(diǎn)是延長線上一點(diǎn)，。求入射光在點(diǎn)的入射角；通過計(jì)算判斷光射到弧能否從弧射出。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】移動(dòng)電源上標(biāo)志的4500mAh反映的物理量是電量，表示以4500mA放電，可以放一個(gè)小時(shí)，故B正確，ACD錯(cuò)

11、誤故選B2、B【解析】AB導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向左的安培力，導(dǎo)體棒做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的減小，感應(yīng)電流減小，導(dǎo)體棒所受的安培力減小，則加速度減小，vt圖像的斜率絕對值減小，vt圖像是曲線且斜率減小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD通過電阻R的電量則知qx圖像是過原點(diǎn)的傾斜的直線，故CD錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】探測器繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力做向心力，故有解得故火星的平均密度為（為常量）故選D。4、A【解析】A由向心加速度可知若與成反比，即圖線是雙曲線，則線速度大小保持不變，選項(xiàng)A正確；C由角速度，線速度不變，則的角速度與半徑成反比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；BD根據(jù)，若與成正比，

12、即圖線是過原點(diǎn)的直線，則角速度保持不變，即質(zhì)點(diǎn)的角速度保持不變，而線速度，可見的線速度與半徑成正比，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】簡諧振動(dòng)的回復(fù)力：，故加速度：，經(jīng)周期振子具有負(fù)方向的最大加速度，此時(shí)振子有正方向的最大位移；AA圖在周期時(shí)振子有負(fù)向最大位移，A錯(cuò)誤；BB圖在周期時(shí)振子位移為零，B錯(cuò)誤；CC圖在周期時(shí)振子有負(fù)向最大位移，C正確；DD圖在周期時(shí)振子位移為零，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】A、B、M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，A到B半個(gè)波長的范圍，振動(dòng)方向相同，A點(diǎn)振動(dòng)落后于M點(diǎn)，則波向左傳播；故B正確，A錯(cuò)誤.C、D，M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，A到B半個(gè)波長的范圍，振動(dòng)方向相同，B點(diǎn)振動(dòng)超前

13、于M點(diǎn)，而波向左傳播。故C、D錯(cuò)誤.故選B.【點(diǎn)睛】本題是根據(jù)比較質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的先后來判斷波的傳播方向，也可以根據(jù)波形平移的方法確定波的傳播方向二、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、AC【解析】A根據(jù)x得，則a光的波長小于b光的波長，選項(xiàng)A正確；BC由c知，a光的波長小于b光的波長，則a光的頻率大于b光的頻率，由Eh可得a光的光子能量大于b光的光子能量，光強(qiáng)與光的頻率無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D由于a光的頻率大于b光的頻率，a、b光分別照射同一光電管，若a光發(fā)生光電效應(yīng)，則

14、b光不一定發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8、BD【解析】A圓盤A、B邊緣線速度相同，由得故A錯(cuò)誤；BC物塊滑動(dòng)前有結(jié)合式知所受靜摩擦力大，兩物塊最大靜摩擦力均為。增大則所需向心力增大，則先達(dá)到最大靜摩擦力，開始滑動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；DP、Q兩物塊開始滑動(dòng)時(shí)有解得臨界角速度結(jié)合式知，當(dāng)時(shí)，故此時(shí)所受摩擦力大小等于，故D正確。故選BD。9、AD【解析】A運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能由動(dòng)能和重力勢能構(gòu)成，當(dāng)h=0m時(shí)，重力勢能為零，動(dòng)能為Ek0=2420J，根據(jù)：則v0=11m/s，A正確；B空氣阻力做功改變機(jī)械能，所以E機(jī)-h的斜率大小為空氣阻力，即：根據(jù)牛頓第二定律，下降加速度為：B錯(cuò)誤；C由于存在空氣阻力，上

15、升過程和下降過程損失的機(jī)械能均為420J，故回到最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為：Ek=2420J -840J =1580JC錯(cuò)誤；D上升加速度為：上升時(shí)間為：D正確。故選AD。10、ACE【解析】A、波沿x軸負(fù)向傳播，故此時(shí)x1.25 m處的質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)縱坐標(biāo)大于零，故由質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離平衡位置可得：質(zhì)點(diǎn)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、由波沿x軸負(fù)向傳播可得：x0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng)，故x0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)、x0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)都向平衡位置運(yùn)動(dòng)，且x0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)比x0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)距離遠(yuǎn)，那么，x0.6m處的質(zhì)點(diǎn)比x0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，故B錯(cuò)誤；C、由波沿x軸負(fù)向傳播可

16、得：x4 m處的質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向下振動(dòng)，故x4 m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過可運(yùn)動(dòng)到波峰位置，又有波長2m，波速v1m/s，所以，周期T2s，那么，x4 m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過1.5 s可運(yùn)動(dòng)到波峰位置，故C正確；D、由C可知：x2 m處的質(zhì)點(diǎn)在做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T2s，又有振幅A0.4m，t0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位移為零，根據(jù)波沿x軸負(fù)向傳播可知質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，故可得：振動(dòng)方程為y0.4sin（t）（m），故D錯(cuò)誤；E、由C可知簡諧波的周期T2s，故經(jīng)過2s，波正好向前傳播一個(gè)波長，波形重合，故t2s的波形圖與t0時(shí)的波形圖重合，故E正確。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

17、。11、刻度尺 彈簧有自身重力 4.9 B 【解析】（1）1實(shí)驗(yàn)需要測量彈簧伸長的長度，故需要刻度尺（2）2由圖可知，當(dāng)F=0時(shí)，x0，說明沒有掛重物時(shí)，彈簧有伸長，這是由于彈簧自身的重力造成的故圖線不過原點(diǎn)的原因是由于彈簧有自身重力，實(shí)驗(yàn)中沒有考慮（或忽略了）彈簧的自重3由圖線乙，彈簧的勁度系數(shù)k=4.9N/m（3）4A.由圖丙知，F(xiàn)-L圖像橫坐標(biāo)的截距表示原長，故b的原長比a的長，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC.由彈簧的勁度系數(shù)k=知，a圖線較b圖線傾斜，a的勁度系數(shù)比b的大，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D.圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤12、AD 偏小 【解析】(1)1小

18、球的動(dòng)能，因此需要測量小球的質(zhì)量m，小球離開彈簧時(shí)的速度大小v可以通過測得A、B間的距離結(jié)合經(jīng)過該段的時(shí)間求出，所以AD項(xiàng)的物理量需要測量，故選AD。(2)2小球的動(dòng)能為由桌面光滑，則小球從A到B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則離開彈簧時(shí)的速度大小聯(lián)立解得動(dòng)能的表達(dá)式(3)3由于水平面不是絕對光滑，小球在過程中克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致彈簧減少的彈性勢能沒有全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，所以測得的彈性勢能小于其真實(shí)值。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、 (1)；(2)；(3)，【解析】(1)處在均勻變化的磁場中的有效面積根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律滑動(dòng)變阻器的功率得當(dāng)時(shí)，有最大值所以(3)棒切割磁感線產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢通過分析知道沿整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢都為逆時(shí)針方向，因此總電動(dòng)勢為對于整個(gè)回路，根據(jù)閉合電路歐姆定律有當(dāng)棒勻速下滑時(shí)速度達(dá)到最大，此時(shí)受力平衡解得當(dāng)物體下滑速度最大時(shí)，在時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電荷量也最大解得14、 (i)(2)【解析】(i)光在透明物體中的光路如圖所示，有：該光在AD面發(fā)生全反