八省聯(lián)考高三1月考前預(yù)測(cè)模擬卷物理試卷B卷

2021屆高三八省聯(lián)考物理預(yù)測(cè)模擬卷B卷一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.電子是我們高中物理中常見(jiàn)的一種微觀粒子，下列有關(guān)電子的說(shuō)法正確的是()A.湯姆孫研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，并準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量B.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，逸出的光電子來(lái)源于金屬中的自由電子C.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子的軌道半徑是量子化的D.元素發(fā)生α衰變時(shí)，能夠產(chǎn)生電子，并伴隨著γ射線產(chǎn)生2.如圖所示,上表面粗糙傾角的斜面體放在光滑的水平地面上,一物塊靜止在斜面體上.現(xiàn)給斜面體一水平向左的推力F,發(fā)現(xiàn)無(wú)論F多大,物塊均能與斜面體保持相對(duì)靜止.若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,,則物塊與斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足的條件為()A. B. C. D.3.如圖所示為高空墜物的公益廣告，形象地描述了高空墜物對(duì)人傷害的嚴(yán)重性.小明同學(xué)用下面的實(shí)例來(lái)檢驗(yàn)廣告的科學(xué)性：設(shè)一個(gè)50g的雞蛋從25樓的窗戶自由落下，相鄰樓層的高度差為3m，雞蛋與地面撞擊時(shí)間約為2ms.不計(jì)空氣阻力，則該雞蛋對(duì)地面平均沖擊力約為()

A.5000N B.1000N C.500N D.100N4.如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定一直桿,將輕環(huán)套在桿上.不計(jì)質(zhì)量的滑輪用輕繩懸掛在天花板上,另一輕繩通過(guò)滑輪系在環(huán)上,不計(jì)所有摩擦.現(xiàn)向左緩慢拉繩,當(dāng)輕環(huán)靜止時(shí),與手相連的輕繩水平,若桿與地面間的夾角為θ,則輕繩與天花板間的夾角為()A. B.θ C. D.5.如圖所示為某靜電場(chǎng)中x軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ的分布圖,一個(gè)帶電粒子僅在靜電力作用下從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),則()A.粒子一定帶正電 B.粒子一定帶負(fù)電C.粒子從運(yùn)動(dòng)到,加速度先增大后減小 D.粒子從運(yùn)動(dòng)到,加速度先減小后增大6.如圖所示為測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的一種方式,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、一定質(zhì)量的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板,導(dǎo)線框中通以逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?圖中虛線過(guò)邊中點(diǎn)和邊中點(diǎn),在虛線的下方有垂直于導(dǎo)線框平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),導(dǎo)線框中的電流大小為I.此時(shí)導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài),通過(guò)傳感器測(cè)得細(xì)線中的拉力大小為;保持其他條件不變,現(xiàn)將虛線下方的磁場(chǎng)移至虛線上方,此時(shí)測(cè)得細(xì)線中的拉力大小為.則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A. B. C. D.7.2020年7月23日12時(shí)41分，我國(guó)首個(gè)火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”在海南文昌發(fā)射升空.如圖所示，假定火星探測(cè)器在距火星表面高度為h的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，已知火星半徑為R，引力常量為G，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，不可能估算出的物理量是()

A.火星的質(zhì)量與表面重力加速度 B.火星的密度與第一宇宙速度C.火星探測(cè)器的動(dòng)能與所受引力 D.火星探測(cè)器的線速度與加速度二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分。8.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊A靜置在水平桌面上，通過(guò)足夠長(zhǎng)的輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著質(zhì)量為的物塊B.現(xiàn)由靜止釋放物塊，以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A不與定滑輪發(fā)生碰撞.已知重力加速度大小為g，不計(jì)所有阻力，下列說(shuō)法正確的是()A.在相同時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程之比為2:1B.物塊的加速度之比為1:1C.輕繩的拉力為D.B下落高度h時(shí)速度為9.如圖所示，圖甲是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，圖乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖像，則下列說(shuō)法正確的是()A.用戶用電器中交流電的頻率是100HzB.發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是220VC.輸電線中的電流只由降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定D.當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小10.如圖所示，一定質(zhì)量的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在固定的豎直光滑橢圓形軌道上，橢圓的左焦點(diǎn)為P，長(zhǎng)軸水平且長(zhǎng)為，短軸豎直且長(zhǎng)為.原長(zhǎng)為的輕彈簧一端套在過(guò)P點(diǎn)的垂直紙面的光滑水平軸上，另一端與位于A點(diǎn)的小球連接.若小球逆時(shí)針沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)時(shí)的速度大小為，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則下列說(shuō)法正確的是()A.小球在C點(diǎn)的速度大小為B.小球在D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大C.小球在兩點(diǎn)的機(jī)械能不相等D.小球在從A點(diǎn)經(jīng)過(guò)D點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能先變小后變大三、非選擇題：本題共5小題，共54分，包括必考題和選考題兩部分。第11題~第14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15題~第16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（共42分）11.（8分）曉宇在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律時(shí),設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,并進(jìn)行了如下的操作:將光電門固定在長(zhǎng)木板上,并適當(dāng)?shù)貙㈤L(zhǎng)木板的右端墊高,以平衡材料相同的兩個(gè)滑塊1和2在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力;將滑塊1放在光電門A右側(cè),將滑塊2放在兩光電門之間,輕推滑塊1使其沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng),兩滑塊碰后粘合為一體。已知滑塊1、2的質(zhì)量分別為,滑塊1通過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間分別為,遮光條的寬度為d。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度如圖2所示,則其讀數(shù)為_(kāi)______mm;(2)滑塊1通過(guò)兩光電門時(shí)的速度分別為_(kāi)________,___________;(用以上物理量表示)(3)若兩滑塊碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,則關(guān)系式____________成立。(用以上物理量表示)12.（8分）張敏同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路測(cè)量未知電阻阻值和電源電動(dòng)勢(shì)E(電源內(nèi)阻不計(jì)):(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線把圖乙所示器材連接成實(shí)驗(yàn)電路.(2)若通過(guò)改變電阻箱的讀數(shù)R,得到對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)I,作出了圖像如圖丙所示(電流表內(nèi)阻不計(jì)),根據(jù)圖像可求得電源的電動(dòng)勢(shì)等于_____V,被測(cè)電阻等于__________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)若實(shí)驗(yàn)室的電流表內(nèi)阻為,現(xiàn)需要把量程擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,則需要____(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為_(kāi)________的電阻.13.（10分）雨霧天行車經(jīng)常發(fā)生車輛追尾相撞或山體滑坡等事故，現(xiàn)有一輛汽車以的速度正在某長(zhǎng)直公路上勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方處道路上有一大石頭，石頭質(zhì)量為.司機(jī)緊急剎車，由于雨天路滑，剎車時(shí)產(chǎn)生的平均阻力大小，汽車（含司機(jī)）質(zhì)量，已知司機(jī)的質(zhì)量為，剎車過(guò)程可以視為勻減速運(yùn)動(dòng).（1）該車會(huì)不會(huì)撞上石頭？如果會(huì)撞上，求撞上時(shí)的速度大??；如果撞不上，求從剎車到停止用的時(shí)間.（2）如果能撞上，汽車與石頭作用時(shí)間且相撞后汽車立即停止，但由于汽車安全氣囊打開(kāi)，司機(jī)與車相互作用的時(shí)間為，則司機(jī)受到的平均作用力是多少（不考慮重力）？汽車在時(shí)間內(nèi)受到的平均作用力是多少？石頭獲得的速度是多少？如果撞不上，剎車時(shí)汽車對(duì)司機(jī)的作用力大小是多少？14.（16分）如圖所示，兩根豎直固定的足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌和相距，另外兩根水平金屬桿和的質(zhì)量均為，可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑動(dòng)，桿和桿接入電路的電阻均為（豎直金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)），桿放置在水平絕緣平臺(tái)上，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向里的磁場(chǎng)中，g取.（1）若將桿固定，讓桿在豎直向上的恒定拉力的作用下由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，桿的最大速度為多少？（2）若將桿固定，和的間距為，現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度從零開(kāi)始以的變化率均勻增大，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，桿對(duì)平臺(tái)的壓力恰好為零？(二)選考題：共12分，在所給的2道題中任選一題作答。如果多答，則按所做的第一題計(jì)分。15.【物理—選修33】（12分）（1）如圖所示,絕熱的汽缸被一個(gè)絕熱的活塞分成左、右兩部分,活塞質(zhì)量不計(jì),活塞用銷釘鎖住,活塞與汽缸之間沒(méi)有摩擦,汽缸左邊裝有一定質(zhì)量的理想氣體,右邊為真空,現(xiàn)在拔去銷釘,抽去活塞,讓氣體向右邊的真空做絕熱自由膨脹,下列說(shuō)法正確的是()A.氣體在向真空膨脹的過(guò)程中對(duì)外做功,氣體內(nèi)能減少B.氣體在向真空膨脹的過(guò)程中,分子平均動(dòng)能變小C.氣體在向真空膨脹的過(guò)程中,系統(tǒng)的熵不可能增加D.若無(wú)外界的干預(yù),氣體分子不可能自發(fā)地退回到左邊,使右邊重新成為真空（2）如圖所示，內(nèi)徑均勻的彎曲玻璃管兩端開(kāi)口，段豎直，段水平，，豎直段內(nèi)有一長(zhǎng)10cm的水銀柱.在環(huán)境溫度為300K時(shí)，保持段水平，將玻璃管A端緩慢豎直向下插入大水銀槽中，使A端在水銀面下10cm，此時(shí)段中的水銀柱上端距C點(diǎn)10cm.已知封閉氣體可視為理想氣體，大氣壓為75cmHg且保持不變.①環(huán)境溫度緩慢升高，求溫度升高到多少時(shí)，段中水銀柱下端剛好接觸D點(diǎn)；②環(huán)境溫度在①問(wèn)的基礎(chǔ)上再緩慢升高，求溫度升高到多少時(shí)，段中水銀柱剛好全部進(jìn)入水平管中.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）16.【物理—選修34】（12分）（1）如圖所示為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖,光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片成為單色光,然后通過(guò)單縫和雙縫,在光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋.若要使干涉條紋的間距變大,在保證其他條件不變的情況下,下列做法正確的是()A.增大雙縫的間距 B.將光屏移近雙縫C.將光源向雙縫移動(dòng)一小段距離 D.更換濾光片,改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光（2）在x軸上有一列簡(jiǎn)諧橫波，是均勻介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，從P開(kāi)始振動(dòng)時(shí)計(jì)時(shí)，其在時(shí)的波形圖如圖甲所示，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象.求：①波速及波的傳播方向；②質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置的橫坐標(biāo).

答案以及解析1.答案：B解析：湯姆孫研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，但電子的電荷量是由密立根通過(guò)“油滴實(shí)驗(yàn)”測(cè)出的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)的定義可知，光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，逸出的光電子來(lái)源于金屬中的自由電子，故選項(xiàng)B正確；玻爾理論認(rèn)為核外電子的軌道半徑是量子化的，盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為在原子的中心有一個(gè)體積很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；元素發(fā)生β衰變時(shí)，能夠產(chǎn)生電子，并伴隨著γ射線產(chǎn)生，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.答案：B解析：當(dāng)時(shí),物塊能靜止在斜面上,可知,解得,即,當(dāng)F特別大時(shí),對(duì)物塊受力分析,將加速度沿斜面方向和垂直于斜面方向分解,由牛頓第二定律,沿斜面方向有,垂直于斜面方向有,又,由于F可以取無(wú)窮大,加速度無(wú)窮大,所以以上各式中的和可忽略,聯(lián)立解得,綜合分析得,故A、C、D錯(cuò)誤,B正確.3.答案：B解析：相鄰樓層高度差為3m，則雞蛋下落的總高度約為，自由下落時(shí)間，與地面的碰撞時(shí)間約為，全過(guò)程根據(jù)動(dòng)量定理可得，解得，由牛頓第三定律可知，該雞蛋對(duì)地面平均沖擊力約為1000N，故B正確.4.答案：C解析：當(dāng)輕環(huán)靜止時(shí),輕繩對(duì)輕環(huán)的拉力與桿對(duì)輕環(huán)的彈力等大、反向、共線,所以輕繩垂直于桿,由幾何關(guān)系可知，輕繩與豎直方向間的夾角是θ;對(duì)滑輪進(jìn)行受力分析,如圖所示,由于滑輪的質(zhì)量不計(jì),則輕繩對(duì)滑輪的拉力與輕繩上拉力的合力大小相等、方向相反,所以輕繩的方向一定在輕繩間夾角的角平分線上,由幾何關(guān)系得輕繩與天花板間的夾角，C正確.5.答案：D解析：由題圖可知,從到電勢(shì)逐漸升高,說(shuō)明電場(chǎng)方向水平向左,粒子運(yùn)動(dòng)情況未知,故無(wú)法判斷帶電粒子的電性,A、B錯(cuò)誤;由圖像的斜率大小等于電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可知,從到,圖像斜率的絕對(duì)值先減小后增大,故電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大,則粒子所受的電場(chǎng)力先減小后增大,粒子的加速度先減小后增大,C錯(cuò)誤,D正確.6.答案：A解析：將虛線下方的磁場(chǎng)移至虛線上方,此時(shí)細(xì)線中的拉力為.導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則左右兩邊受到的安培力大小相等,依據(jù)左手定則可知,兩邊所受的安培力夾角為120°,如圖甲所示,設(shè)受到的安培力合力為,則有,當(dāng)磁場(chǎng)在虛線的下方時(shí),導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài),依據(jù)左手定則可知,各邊受到的安培力如圖乙所示.結(jié)合矢量的合成法則可知,導(dǎo)線框受到安培力的合力方向豎直向上,大小為,根據(jù)平衡條件,則有,可得,那么,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.7.答案：C解析：火星探測(cè)器環(huán)繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)火星探測(cè)器質(zhì)量為m，由萬(wàn)有引力提供向心力有，可得火星的質(zhì)量，在火星表面，由得，火星表面的重力加速度，即能估算出火星的質(zhì)量與表面重力加速度，故A不符合題意；由密度公式可估算出火星的密度，對(duì)于質(zhì)量為，貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星有，解得火星的第一宇宙速度，則能估算出火星的第一宇宙速度，故B不符合題意；因火星探測(cè)器的質(zhì)量m未知，其運(yùn)行的動(dòng)能及受到的萬(wàn)有引力均不能估算出，故C符合題意；火星探測(cè)器的線速度，加速度，均能估算出，故D不符合題意.8.答案：AC解析：根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知B下降s，則A向右移動(dòng)，A正確；因?yàn)閮晌飰K都是從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的，故有，解得，B錯(cuò)誤；對(duì)A分析有，對(duì)B分析有，解得，C正確；對(duì)B，加速度為，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，解得B下落高度h時(shí)速度為，D錯(cuò)誤.9.答案：BD解析：由題圖乙可知，發(fā)電機(jī)的輸出電壓隨時(shí)間變化的周期，遠(yuǎn)距離輸電不改變交流電的頻率，故用戶用電器中交流電的頻率為50Hz，故A錯(cuò)誤；由題圖乙可知發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓最大值為，根據(jù)正弦式交變電流有效值與最大值的關(guān)系可知，其有效值，故B正確；由題意可知，輸電線中的電流由負(fù)載中電流和線圈匝數(shù)比共同決定，故C錯(cuò)誤；當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，用戶的總電流減小，則輸電線上電流減小，輸電線上損失的功率，可知損失功率減小，故D正確.10.答案：AB解析：小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球與彈簧組成的系統(tǒng)的重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，但三者之和保持不變.因?yàn)閺椈稍L(zhǎng)為，半長(zhǎng)軸的長(zhǎng)為，故在A點(diǎn)彈簧處于壓縮狀態(tài)，壓縮量等于的長(zhǎng)度，即（由橢圓公式知長(zhǎng)為）.小球在C點(diǎn)時(shí)彈簧長(zhǎng)度等于，故伸長(zhǎng)量也等于的長(zhǎng)度，即，所以在兩點(diǎn)彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，故在高度相同的兩點(diǎn)小球的動(dòng)能相等，小球在C點(diǎn)的速度大小也為，A正確.由幾何關(guān)系可知，小球在D點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能都最小，所以此時(shí)小球動(dòng)能最大，B正確.在兩點(diǎn)時(shí)，小球到P點(diǎn)的距離都等于，即等于彈簧原長(zhǎng)，彈簧的彈性勢(shì)能相同（一般視為零），小球的機(jī)械能也是相等的，C錯(cuò)誤.小球在從A點(diǎn)經(jīng)過(guò)D點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的過(guò)程中彈簧的彈性勢(shì)能先變小后變大，故小球的機(jī)械能先變大后變小，D錯(cuò)誤.11.答案：(1)5.10(2)(3)解析：(1)由游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知,該尺的讀數(shù)應(yīng)為主尺和游標(biāo)尺兩部分讀數(shù)之和,。(2)滑塊1經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度應(yīng)為擋光時(shí)間內(nèi)的平均速度,即滑塊1通過(guò)兩光電門時(shí)的速度分別為。(3)若碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,則碰前滑塊1的動(dòng)量應(yīng)等于碰后兩滑塊1、2的總動(dòng)量,有,即。12.答案：(1)見(jiàn)解析(2)4.0;(3)并聯(lián);解析：(1)用筆畫線代替導(dǎo)線把器材連接成實(shí)驗(yàn)電路,如圖所示.(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律,,變形得;即圖線的斜率代表,縱軸截距代表,即,可得.(3)把電流表量程擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,則需要并聯(lián)阻值等于電流表內(nèi)阻的電阻,即的電阻.13.答案：（1）選車為研究對(duì)象，初速度方向?yàn)檎较颍膳ｎD第二定律有，故剎車過(guò)程加速度根據(jù)，得車速減為零時(shí)通過(guò)的位移，會(huì)撞上撞上時(shí)的速度.（2）從第（1）問(wèn)可知汽車能撞上石頭.選司機(jī)為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理有，故司機(jī)受到的平均作用力根據(jù)動(dòng)量定理可知，汽車在時(shí)間內(nèi)受到的平均作用力汽車在時(shí)間內(nèi)與石頭碰撞可認(rèn)為動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有故石頭獲得的速度.14.答案：（1）桿切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為由閉合電路歐姆定律得回路中電流桿所受安培力大小為對(duì)桿應(yīng)用牛頓第二定律得當(dāng)桿速度最大時(shí)，桿的加速度聯(lián)立以上各式得桿的最大速度為.（2）感生電動(dòng)勢(shì)為由閉