2021-2022學年遼寧省本溪市連山關鎮(zhèn)中學高三物理模擬試題含解析

1、2021-2022學年遼寧省本溪市連山關鎮(zhèn)中學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15分每小題只有一個選項符合題意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，每當工件擋住A發(fā)出的光時，光傳感器就輸出一個電信號，并在屏幕上顯示出電信號與時間的關系，如圖乙所示。若傳送帶始終勻速運動，每兩個工件間的距離為0.1m，則下述說法正確的是A傳送帶運動的速度是0.1 m/s B傳送帶運動的速度是0.2 m/sC該傳送帶每小時輸送3600個工件 D該傳送帶每小時輸送7

2、200個工件參考答案：BD2. 如圖所示，在水平絕緣面上三點分別固定A、B、C三個帶電量完全相同的小球，三小球連線構成一個邊長為L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量為m的帶電小球D。當小球D向下運動到離地高為h處速度最大。已知小球D的電量為 。整個裝置處于真空中，四個小球均可視為點電荷。以下說法中正確的是 A小球D向下運動的過程中，電勢能先減小后增大 BA球的電量為CA、B、C三球在h處的電場強度為 D A、B、C三球均帶正電參考答案：BD 由“小球D向下運動到離地高為h處速度最大”可知此時小球D受到的電場力與重力是一對平衡力，即mg=qE,解得E=,故A、B、C三

3、球均帶正電，小球D向下運動的過程中，電場力做負功，電勢能一直增大，故選項A、C錯誤D正確；由幾何關系可知A球在h處與D球的距離為，且此處A的電場強度為，解得A球的電量為，選項B正確。3. 機動車駕駛證申領和使用規(guī)定已經正式施行，司機闖黃燈要扣6分，被稱為“史上最嚴交規(guī)”。某小轎車駕駛員看到綠燈開始閃時，經短暫思考后開始剎車，小轎車在黃燈剛亮時恰停在停車線上，v一t圖線如圖所示。若綠燈開始閃爍時小轎車距停車線距離L105m，則綠燈開始閃爍到黃燈剛亮的時間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動的圖像。根據(jù)速度-時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積表

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磁場上方，有三個大小相同的，且用相同的金屬材料制成的正方形線框，線框平面與磁場方向垂直。A線框有一個缺口，B、C線框都閉合，但B線框導線的橫截面積比C線框大。現(xiàn)將三個線框從同一高度由靜止開始同時釋放，下列關于它們落地時間的說法正確的是A三個線框同時落地B三個線框中，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線框之后同時落地參考答案：BD5. （多選）如圖所示，閉合開關S后，A燈與B燈均發(fā)光，當滑動變阻器的滑片P向左滑動時，以下說法中正確的是()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：【知識點】 電功、電功率 J3【答案解析】 AC 解析： A、當滑動變阻器的滑片P向左滑動時，總電阻增大，則總電流減小，所以B燈變暗；內電壓減小，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錯誤C、電源的輸出功率與內阻和外阻的關系有關，當內阻小于外阻，外阻增大時，輸出功率減小，當內阻大于外阻，外阻增大時，輸出功率增大，外阻等于內阻時，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錯誤故選AC【思路點撥】通過總電阻的變化，結合電源電動勢和內阻不變，求出總電流的變化，從而得出外電壓的變化，結合燈泡B電壓的變化得出燈泡A電壓的變

6、化閉合電路的動態(tài)分析，抓住電源電動勢和內阻不變，按照從局部到整體再到局部的方法進行分析二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為0.4m/s，波源的振幅均為A2cm。如圖所示為t0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x0.2m和x0.8m的P、Q兩質點恰好開始振動。質點M的平衡位置位于x0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t_s，當t2.0s時質點M運動的路程為_cm。參考答案：0.75，20 7. 2009年諾貝爾物理學獎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原理。

7、如圖所示電路可研究光電效應規(guī)律。圖中標有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽級。理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來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，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(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_，若增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)_（填“為零”或“不為零”）。參考答案：4.5eV 為零8. 某同學做了一次測定勻加速直線運動的加速度的實驗，實驗所得到的紙帶如圖所示，設O點是計數(shù)的起始點，兩計數(shù)點之間

8、的時間間隔為，則第一個計數(shù)點與O點的距離應為_ ，物體的加速度=_.參考答案：4，19. 如圖，框架ABC由三根長度均為l、質量均為m的均勻細棒組成，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針轉動，運動過程中當框架具有最大動能時，力F所做的功為0.25mgl參考答案：考點：功的計算；共點力平衡的條件及其應用版權所有專題：功的計算專題分析：框架ABC保持平衡，則重力的力矩應等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力F的大小；使框架從圖示位

9、置開始逆時針轉動，運動過程中當F的力矩等于重力力矩時，動能最大，求出AC邊轉過的角度，力F做的功等于力乘以弧長解答：解：對框架ABC受力分析，其整體重心在O點，由數(shù)學知識可知，OD=，框架ABC保持平衡，則重力的力矩應等于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針轉動，運動過程中當F的力矩等于重力力矩時，動能最大，則有：Fl=3mg?L解得：L=，即重心位置距離墻壁的距離為時，動能最大，根據(jù)幾何關系可知，轉過的圓心角為：=此過程中力F做的功為：W=Fl=1.5mgl=0.25mgl故答案為：mg，0.25mgl點評：本題主要考查了力矩平衡公式的直接

10、應用，知道運動過程中當F的力矩等于重力力矩時，動能最大，力F始終與AC垂直，則F做的功等于力乘以弧長，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轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料當盤轉到某一位置時，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轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(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)對應的時間為2.50103 s，則圓盤的轉速為 r/s.(保留3位有效數(shù)字) 若測得圓盤直徑為10.20 cm，則可求得

11、圓盤側面反光涂層的長度為 cm.(保留3位有效數(shù)字) 參考答案：90.9 r/s、1.46cm12. 一條細線下面掛一小球，讓小角度自由擺動，它的振動圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長為_m，擺動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示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(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)生光電效應金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能9.60eV參考答案：3種 2種 9.60eV三、 簡答題：本題共2小題，每小題

12、11分，共計22分14. (12分)(1)用簡明的語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的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角c的關系式。參考答案：解析：(1) 光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90時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）一定質量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：物體的內能是增加還是減少? 變化了多少？(400J;400J) 分子勢能是增加還是減少

13、？參考答案：解析：氣體從外界吸熱：Q500J，氣體對外界做功：W100J由熱力學第一定律得U=W+Q=400J (3分)U為正，說明氣體內能增加了400J (1分)因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。 （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 研究表明，一般人的剎車反應時間(即圖甲中“反應過程”所用時間)t00.4 s，但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v072 km/h的速度在試驗場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。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示。此過程可

14、視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g10 m/s2。求：(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間；(2)飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少；(3)減速過程汽車對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）設減速過程汽車加速度的大小為a，所用時間為t，由題可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移s=25m，由運動學公式得：聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)得：t=2.5s（2）設志愿者反應時間為，反應時間的增量為，由運動學公式得聯(lián)立兩式，代入數(shù)據(jù)得（3）設志愿者所受合外力的大小為F，汽車對志愿者作用力的大小為F0，志愿者質量為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：牛頓第二定律的綜合應用【名師點睛】此題是牛頓第二定律的綜合應用習題；解題的關鍵是分析物理過程，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；此題來自實際問題，意在考查學生利用所學物理知識來解決實際問題的能力，是一道很不錯的題目.17. 一足夠高的直立氣缸上端開口，用一個厚度不計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，氣缸側壁通過一個開口與U形管相連，開口離氣缸底部的高度為70 cm，開口管內及U形管內的氣體體積忽略不計。已知圖所示狀態(tài)時氣體的溫度

16、為7 0C , U形管內水銀面的高度差h1 = 5 cm，大氣壓強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，同時對氣缸內的氣體加熱，始終保持活塞的高度不變，此過程緩慢進行，當氣體的溫度升高到37時，U形管內水銀的高度差為多少？（3）保持上題中的沙粒質量不變，讓氣缸內的氣體逐漸冷卻，那么當氣體的溫度至少降為多少時，U形管內的水銀面變?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l1 = l m，bc邊的邊

17、長l2= 0.6 m，線框的質量m = 1 kg，電阻R = 0.1，線框通過細線與重物相連，重物質量M = 2 kg，斜面上ef線（efgh）的右方有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度B = 0.5 T，如果線框從靜止開始運動，進入磁場最初一段時間是勻速的，ef線和gh的距離s = 11.4 m，（取g = 10.4m/s2），求：線框進入磁場前重物M的加速度；線框進入磁場時勻速運動的速度v；ab邊由靜止開始到運動到gh線處所用的時間t；ab邊運動到gh線處的速度大小和在線框由靜止開始到運動到gh線的整個過程中產生的焦耳熱參考答案：（1）線框進入磁場前，線框僅受到細線的拉力FT，斜面的支持力和線框重力，重物M受到重力和拉力FT對線框，由牛頓第二定律得FT mg sin= ma （2分）聯(lián)立解得線框進入磁場前重物M的加速度= 5m/s2 （2分）（2）因為線框進入磁場的最初一段時間做勻速運動，所以重物受力平衡Mg = FT，線框abcd受力平衡FT= mg sin + FA（1分）ab邊進入磁場切割磁感線，產生的電動勢E = Bl1v 形成的感應電流（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進入磁場前時，做勻加速直線運動；進磁場的過程中，做勻速直線運動；進入