2021-2022學(xué)年浙江省桐鄉(xiāng)市高三第三次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、相傳我國早在5000多年前的黃帝時代就已經(jīng)發(fā)明了一種指南車。如圖所示為一種指南車模型，該指南車?yán)脵C(jī)械齒輪傳動的原理，在任意轉(zhuǎn)彎的情況下確保指南車上的小木人右手臂始終指向南方。關(guān)于該指南車模型，以下說法正確的是（）A．以指南車為參照物，車上的小木人始終是靜止的B．如果研究指南車的工作原理，可以把車看成質(zhì)點(diǎn)C．在任意情況下，指南車兩個車輪輪緣的線速度大小都相等D．在任意情況下，車轉(zhuǎn)彎的角速度跟小木人的角速度大小相等2、如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑固定軌道由一個半徑為R的圓弧AB和另一個圓弧BC組成，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，恰好能通過C點(diǎn)，則BC弧的半徑為（）A． B． C． D．3、如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量分別為m、m、2m,三個小球從同一高度同時出發(fā)，其中A球有水平向右的初速度v0，B、CA．1次B．2次C．3次D．4次4、下列說法符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．亞里士多德最早指出力不是維持物體運(yùn)動的原因B．庫侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過扭秤實(shí)驗研究得出了庫侖定律C．卡文迪許提出了萬有引力定律，并通過實(shí)驗測出了萬有引力常量D．哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律5、幾位同學(xué)利用課余時間測一干涸的半球形蓄水池的直徑。身高為1.80m的小張同學(xué)站在池邊從頭頂高處水平向池中投擲小石子，石子剛好落到池底的正中央，小李同學(xué)用手機(jī)的秒表記錄的小石子運(yùn)動時間為1.6s。不計空氣阻力，重力加速度取10m/s2?？芍氐闹睆綖椋ǎ〢．3.6m B．11m C．12.8m D．22m6、研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗電路如圖所示，A、K為光電管的兩個電極，電壓表V、電流計G均為理想電表。已知該光電管陰極K的極限頻率為ν0，元電荷電量為e，普朗克常量為h，開始時滑片P、P＇上下對齊。現(xiàn)用頻率為ν的光照射陰極K（ν>ν0），則下列說法錯誤的是A．該光電管陰極材料的逸出功為hν0B．若加在光電管兩端的正向電壓為U，則到達(dá)陽極A的光電子的最大動能為hv-hv0+eUC．若將滑片P向右滑動，則電流計G的示數(shù)一定會不斷增大D．若將滑片P＇向右滑動，則當(dāng)滑片P、P＇間的電壓為時，電流計G的示數(shù)恰好為0二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、1966年科研人員曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的實(shí)驗。實(shí)驗時，用雙子星號宇宙飛船去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組（可視為質(zhì)點(diǎn)），接觸后，開動飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速，如圖所示。推進(jìn)器的平均推力為F，開動時間Δt，測出飛船和火箭的速度變化是Δv，下列說法正確的有（）A．推力F通過飛船傳遞給火箭，所以飛船對火箭的彈力大小應(yīng)為FB．宇宙飛船和火箭組的總質(zhì)量應(yīng)為C．推力F越大，就越大，且與F成正比D．推力F減小，飛船與火箭組將分離8、2019年10月1日，在慶祝中華人民共和國成立70周年閱兵式上，習(xí)近平主席乘“紅旗”牌國產(chǎn)轎車依次檢閱15個徒步方隊和32個裝備方隊（如圖甲所示）。檢閱車在水平路面上的啟動過程如圖乙所示，其中Oa為過原點(diǎn)的傾斜直線，ab段表示以額定功率P行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，若檢閱車的質(zhì)量為m，行駛過程中所受阻力恒為f，則下列說法正確的是（）A．檢閱車在t1時刻的牽引力和功率都是最大值，t2～t3時間內(nèi)其牽引力等于fB．0～t1時間內(nèi)檢閱車做變加速運(yùn)動C．0～t2時間內(nèi)的平均速度等于D．t1～t2時間內(nèi)檢閱車克服阻力所做功為P（t2﹣t1）+9、下列說法正確的是____________A．兩個分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r0時分子間斥力小于引力B．布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動C．用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙D．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對零度E.對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時，單位時間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少10、如圖所示，在一個傾角為的長斜面底端點(diǎn)正上方的點(diǎn)處將一小球以速度水平拋出，恰好垂直擊中斜面上的點(diǎn)，。下列說法正確的是（）A．小球的初速度B．點(diǎn)離點(diǎn)的距離C．保持不變，將小球以的速度水平拋出，則擊中斜面的位置到點(diǎn)的距離小于D．若拋出點(diǎn)高度變?yōu)?，欲使小球仍能垂直擊中斜面，小球的初速度?yīng)調(diào)整為三、實(shí)驗題：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）用圖1所示的實(shí)驗裝置研究小車速度隨時間變化的規(guī)律。主要實(shí)驗步驟如下：a．安裝好實(shí)驗器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長木板運(yùn)動，重復(fù)幾次。b．選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個合適的點(diǎn)當(dāng)作計時起點(diǎn)O（t=0），然后每隔0.1s選取一個計數(shù)點(diǎn)，如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。c．通過測量、計算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時小車的速度，分別記作v1、v2、v3、v4、v5……d．以速度v為縱軸、時間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖3所示。結(jié)合上述實(shí)驗步驟，請你完成下列問題：(1)在下列儀器和器材中，還必須使用的有______和______（填選項前的字母）。A．電壓合適的50Hz交流電源B．電壓可調(diào)的直流電源C．刻度尺D．秒表E．天平（含砝碼）(2)在圖3中已標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請在該圖中標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)C（v3=0.86m/s）對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出v-t圖像。(3)觀察v-t圖像，可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動，其依據(jù)是______。根據(jù)v-t圖像計算出小車的加速度a=______m/s2。(4)某同學(xué)測量了相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的距離：OA=7.05cm，AB=7.68cm，BC=8.31cm，CD=8.95cm，DE=9.57cm，EF=10.20cm，通過分析小車的位移變化情況，也能判斷小車是否做勻變速直線運(yùn)動。請你說明這樣分析的依據(jù)是______________________。12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示裝置“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”。彈簧的上端固定在鐵架臺支架上，彈簧的下端固定一水平紙片（彈簧和紙片重力均忽略不計），激光測距儀可測量地面至水平紙片的豎直距離h。(1)該同學(xué)在彈簧下端逐一增掛鉤碼，每增掛一個鉤碼，待彈簧__________時，記錄所掛鉤碼的重力和對應(yīng)的h；(2)根據(jù)實(shí)驗記錄數(shù)據(jù)作出h隨彈簧彈力F變化的圖線如圖（b）所示，可得未掛鉤碼時水平紙片到地面的豎直距離h0=______cm，彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m。（結(jié)果都保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）四、計算題：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，水平虛線ab和cd在同一豎直平面內(nèi)，間距為L，中間存在著方向向右與虛線平行的勻強(qiáng)電場，虛線cd的下側(cè)存在一圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，圓形磁場與虛線cd相切于M點(diǎn)。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子由電場上邊界的S點(diǎn)以速度v0垂直電場方向進(jìn)人電場，經(jīng)過一段時間粒子從M點(diǎn)離開電場進(jìn)人磁場，粒子在磁場中的速度大小為2v0，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后，粒子由虛線cd上的N點(diǎn)垂直于虛線返回勻強(qiáng)電場且剛好再次回到S點(diǎn)。粒子重力忽略不計，求：（1）SM兩點(diǎn)間的距離；（2）圓形磁場的半徑r以及磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）帶電粒子在整個運(yùn)動過程中的總時間。14．（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系第一象限中，兩個邊長均為L的正方形與一個邊長為L的等腰直角三角形相鄰排列，三個區(qū)域的底邊在x軸上，正方形區(qū)域I和三角形區(qū)域Ⅲ存在大小相等，方向沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場。質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子由正方形區(qū)域I的頂點(diǎn)A以初速度v0沿x軸正向射入?yún)^(qū)域I，離開電場后打在區(qū)域Ⅱ底邊的中點(diǎn)P。若在正方形區(qū)域Ⅱ內(nèi)施加垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場，粒子將由區(qū)域Ⅱ右邊界中點(diǎn)Q離開磁場，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ中的電場。不計重力，求：(1)正方形區(qū)域I中電場強(qiáng)度E的大??；(2)正方形區(qū)域Ⅱ中磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；(3)粒子離開三角形區(qū)域的位置到x軸的距離。15．（12分）如圖甲所示，足夠?qū)捤巯旅嬗幸黄矫骁R，一束單色光以入射角i射入水面，經(jīng)平面鏡反射后的光線恰好沿水平方向射出．已知水對該單色光的折射率為n＝23①若平面鏡與水平方向的夾角為θ＝30°，求該單色光在水面入射角的正弦值sini；②使該單色光從水槽左壁水平向右射出，在平面鏡上反射后恰好在水面上發(fā)生全反射，如圖乙所示，求平面鏡與水平方向的夾角α.

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

A．以指南車為參照物，車上的小木人相對于小車的位置不變，所以始終是靜止的，故A正確；B．在研究指南車的工作原理時，不可以把車看成質(zhì)點(diǎn)，否則車上的小木人右手臂始終指向南方的特點(diǎn)不能體現(xiàn)，故B錯誤；C．在指南車轉(zhuǎn)彎時，兩個車輪的角速度相等，線速度不一定相等，故C錯誤；D．由題，車轉(zhuǎn)彎時，車轉(zhuǎn)動，但車上的小木人右手臂始終指向南方，可知小木人是不轉(zhuǎn)動的，所以它們的角速度是不相等的，故D錯誤；故選A。2、A【解析】

設(shè)BC弧的半徑為r。小球恰好能通過C點(diǎn)時，由重力充當(dāng)向心力，則有：小球從A到C的過程，以C點(diǎn)所在水平面為參考平面，根據(jù)機(jī)械能守恒得：聯(lián)立解得：A．，與結(jié)論相符，選項A正確；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；故選A。3、C【解析】

由于三球豎直方向的運(yùn)動情況相同，一定可以發(fā)生碰撞，可假設(shè)高度無窮大，可看作三球碰撞完成后才落地，A、B第一碰撞后水平速度互換，B、C發(fā)生第二碰撞后，由于B的質(zhì)量小于C的質(zhì)量，則B反向；B、A發(fā)生第三次碰撞后，B、

A水平速度互換，A向左，B豎直下落，三球不再發(fā)生碰撞，所以最多能夠發(fā)生3次碰撞，故C正確，A、B、D錯誤；故選C?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是A球做平拋運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，與B、C豎直方向的運(yùn)動情況相同，所以一定可以發(fā)生碰撞。4、B【解析】

A．伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動的原因，故A錯誤；B．庫侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過扭秤實(shí)驗研究得出了庫侖定律，故B正確；C．牛頓總結(jié)了萬有引力定律后，卡文迪許測出引力常量，故C錯誤；D．開普勒通過對行星運(yùn)動的觀察，發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律，完善了哥白尼的日心說，得出了開普勒行星運(yùn)動定律，故D錯誤。故選B。5、D【解析】

設(shè)水池的半徑為R，人身高為h，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，在豎直方向，有代入數(shù)據(jù)解得R=11m，則直徑為22m，故ABC錯誤，D正確。故選D。6、C【解析】

A．由極限頻率為ν0，故金屬的逸出功為W0=hν0，A正確；B．由光電效應(yīng)方程可知，電子飛出時的最大動能為由于加的正向電壓，由動能定理解得故B正確；C．若將滑片P向右滑動時，若電流達(dá)到飽和電流，則電流不在發(fā)生變化，故C錯誤；D．P＇向右滑動時，所加電壓為反向電壓，由可得則反向電壓達(dá)到遏止電壓后，動能最大的光電子剛好不能參與導(dǎo)電，則光電流為零，故D正確；故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A．對飛船和火箭組組成的整體，由牛頓第二定律，有設(shè)飛船對火箭的彈力大小為N，對火箭組，由牛頓第二定律，有解得故A錯誤；B．由運(yùn)動學(xué)公式，有，且解得故B正確；C．對整體由于（m1+m2）為火箭組和宇宙飛船的總質(zhì)量不變，則推力F越大，就越大，且與F成正比，故C正確；D．推力F減小，根據(jù)牛頓第二定律知整體的加速度減小，速度仍增大，不過增加變慢，所以飛船與火箭組不會分離，故D錯誤。故選BC。8、AD【解析】

A．由圖象可知，檢閱車的運(yùn)動過程為：Oa為勻加速直線運(yùn)動，ab是恒定功率運(yùn)動，且加速度在逐漸減小，所以t1時刻牽引力和功率最大，bc是勻速直線運(yùn)動，t2～t3時間內(nèi)其牽引力等于f，故A正確。B．在0～t1時間段，由v﹣t圖象知檢閱車做勻加速直線運(yùn)動，故B錯誤。C．在0～t2時間段，由v﹣t圖象可知，檢閱車先做勻加速運(yùn)動再做變加速運(yùn)動，故此段時間內(nèi)平均速度大于，故C錯誤；D．設(shè)時間t1～t2內(nèi)檢閱車克服阻力所做功為Wf，由動能定理克服阻力所做功為，故D正確。故選AD.9、BDE【解析】

A、兩個分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時，分子間斥力小于引力；當(dāng)r小球r0時分子間斥力大于引力，所以A錯誤；B、布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，是固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，但它可以反映出液體分子在做無規(guī)則運(yùn)動，所以B正確；C、用手捏面包，面包體積會縮小，只能說明面包內(nèi)有氣孔，所以C錯誤；D、絕對零度只能無限接近，不能到達(dá)，所以D正確；E、對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時，單位面積上分子數(shù)減小，則單位時間碰撞分子數(shù)必定減少，所以E正確．10、CD【解析】

AB．如圖甲所示小球垂直擊中斜面時，速度的偏向角為，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律的推論可知，速度偏向角的正切值可得小球在空中運(yùn)動的時間初速度故AB錯誤；C．保持拋出點(diǎn)高度不變，初速度大小變?yōu)樵瓉淼膬杀?，如圖乙所示若無斜面，則小球應(yīng)擊中點(diǎn)，實(shí)際擊中點(diǎn)為軌跡與斜面的交點(diǎn)，顯然離底端的距離小于，故C正確；D．若拋出點(diǎn)高度變?yōu)?，根?jù)小球垂直擊中斜面的規(guī)律知則小球下落的高度和水平位移均變?yōu)樵瓉淼膬杀?，根?jù)聯(lián)立解得故小球的初速度應(yīng)調(diào)整為原來的倍，故D正確。故選CD。三、實(shí)驗題：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、AC小車速度隨時間均勻變化0.62相鄰相等時間（0.1s）內(nèi)的位移變化量均為0.63cm左右，在誤差范圍內(nèi)相等，所以小車做勻速直線運(yùn)動?！窘馕觥?/p>

（1）[1]AB．圖中打點(diǎn)計時器用的是50Hz交流電源而不是直流電源，故選項A正確，B錯誤；C．測量紙帶上的點(diǎn)之間距離時，還需要用到刻度尺，故選項C正確；D．但是不用秒表，因為計時器的點(diǎn)間距能夠說明間隔時間的問題，選項D錯誤；E．實(shí)驗用不到天平，因為不用測量質(zhì)量，選項E錯誤。故選AC。（2）[2]先畫出C點(diǎn)，即在時間為0.3s時找出對應(yīng)的速度0.86m/s即可，然后將圖中各點(diǎn)用直線畫出來；（3）[3]因為它是一條直線，說明其加速度的大小是不變的，故說明是勻變速直線運(yùn)動，也可以說是因為速度的變化的相同時間內(nèi)是相同的.[4]加速度的大小可以根據(jù)加速度的定義來計算得出；計算加速度時需要在直線上取兩個點(diǎn)，所取的點(diǎn)間距盡量大一些；（4）[5]由于在勻變速直線運(yùn)動中，相鄰相等時間內(nèi)的位移的變化量是相等的，故我們只需要驗證這個運(yùn)動是不是滿足這個關(guān)系就可以；由于相鄰點(diǎn)間的時間是相等的，又因為，…；說明相鄰相等時間內(nèi)通過的位移都是相等的，所以小車的運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動。12、靜止120.031.3【解析】

(1)[1]該同學(xué)在彈簧下端逐一增掛鉤碼，每增掛一個鉤碼，待彈簧靜止時，此時彈力與重力大小相等，記錄所掛鉤碼的重力和對應(yīng)的h(2)[2]由圖可知，當(dāng)時即為未掛鉤碼時水平紙片到地面的豎直距離[3]由胡克定律可得，即圖像斜率絕對值的倒數(shù)表示彈簧勁度系數(shù)則有四、計算題：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）?！窘馕觥?/p>

（1）根據(jù)題意作出粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示在電場中，粒子帶正電，從S到M過程中做類平拋運(yùn)動，在豎直方向做勻速直線運(yùn)動，則有在M點(diǎn)，沿水平方向的速度所以粒子的側(cè)位移則SM兩點(diǎn)間的距離（2）在M處，由速度關(guān)系知解得粒子在電場中從N返回S過程中的時間為根據(jù)位移時間公式有且解得則由幾何關(guān)系知，在中在中，帶電