2021-2022學(xué)年黑龍江省哈爾濱市六中高三第三次測(cè)評(píng)物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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．如圖甲所示，AB兩絕緣金屬環(huán)套在同一鐵芯上，A環(huán)中電流iA隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法中正確的是（）A．t1時(shí)刻，兩環(huán)作用力最大B．t2和t3時(shí)刻，兩環(huán)相互吸引C．t2時(shí)刻兩環(huán)相互吸引，t3時(shí)刻兩環(huán)相互排斥D．t3和t4時(shí)刻，兩環(huán)相互吸引2．地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)某地區(qū)表面的重力加速度發(fā)生了較大的變化，懷疑地下有空腔區(qū)域。進(jìn)一步探測(cè)發(fā)現(xiàn)在地面P點(diǎn)的正下方有一球形空腔區(qū)域儲(chǔ)藏有天然氣，如圖所示。假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ，天然氣的密度遠(yuǎn)小于ρ，可忽略不計(jì)。如果沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測(cè)得P點(diǎn)處的重力加速度大小為kg(k<1)。已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是A． B． C． D．3．如圖甲所示，被稱為“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)不脫落，其原理可等效為如圖乙所示的模型：半徑為的磁性圓軌道豎直固定，質(zhì)量為的鐵球（視為質(zhì)點(diǎn)）沿軌道外側(cè)運(yùn)動(dòng)，A、B分別為軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，軌道對(duì)鐵球的磁性引力始終指向圓心且大小不變，不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為，則A．鐵球繞軌道可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．鐵球繞軌道運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒C．鐵球在A點(diǎn)的速度必須大于D．軌道對(duì)鐵球的磁性引力至少為，才能使鐵球不脫軌4．如圖所示，一束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為a、b兩種單色光。則下列說法正確的是（）A．在真空中傳播時(shí)，a光的速度大B．從玻璃射向空氣時(shí)，b光發(fā)生全發(fā)射的臨界角小C．經(jīng)過同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，觀察到a光的相鄰亮條紋間距大D．若b光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光也一定能發(fā)生光電效應(yīng)5．三點(diǎn)構(gòu)成等邊三角形，邊長為，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與構(gòu)成的平面夾角30°，電勢(shì)，，下列說法正確的是（）A．場(chǎng)強(qiáng)大小為B．場(chǎng)強(qiáng)大小為C．將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線移到點(diǎn)，它的電勢(shì)能一直增大D．將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線移到點(diǎn)，它的電勢(shì)能先增大后減小6．我國《道路交通安全法》中規(guī)定：各種小型車輛前排乘坐的人（包括司機(jī)）必須系好安全帶．這是因?yàn)椋ǎ〢．系好安全帶可以減小慣性B．系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害C．系好安全帶可以防止因車的慣性而造成的傷害D．是否系好安全帶對(duì)人和車的慣性沒有影響二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A、B和C為等邊三角形ABC的頂點(diǎn)，A、B固定正點(diǎn)電荷+Q，C固定負(fù)點(diǎn)電荷－Q，D、E是A、B連線上的兩點(diǎn)，且AD=DE=EB。則（）A．D點(diǎn)和E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等B．D點(diǎn)和E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同C．D點(diǎn)和E點(diǎn)的電勢(shì)相等D．將負(fù)電荷從D點(diǎn)移到E點(diǎn)，電勢(shì)能增加8．如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)存在相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，B1磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過狹縫到達(dá)記錄粒子位置的膠片。平板S右方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，則下列相關(guān)說法中正確的是A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．該束帶電粒子帶負(fù)電C．速度選擇器的P1極板帶負(fù)電D．在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小9．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上做加速度為a（a＜g）的勻加速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列說法不正確的是A．施加外力F大小恒為M（g＋a）B．A、B分離時(shí)，彈簧彈力恰好為零C．A、B分離時(shí)，A上升的距離為M(g-a)D．彈簧恢復(fù)到原長時(shí)，物體B的速度達(dá)到最大值10．如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從P點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點(diǎn)，不計(jì)物塊的大小，P點(diǎn)到A點(diǎn)高度為h，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（）A．物塊從P到B過程克服摩擦力做的功為mgRB．物塊從A到B過程與圓弧槽間正壓力為C．物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為D．物塊滑到C點(diǎn)（C點(diǎn)位于A、B之間）且OC和OA的夾角為θ，此時(shí)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為三、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）如圖是用雙縫干涉測(cè)光的波長的實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖。(1)雙縫放在圖中哪個(gè)位置________(填“①”或“②”)。(2)要使單縫和雙縫相互平行，應(yīng)該使用________進(jìn)行調(diào)節(jié)。(3)已知雙縫到毛玻璃之間的距離是L，雙縫之間的距離是d，單縫到雙縫之間的距離是s，在某次實(shí)驗(yàn)中，先將目鏡中的中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x1，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x7。由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長為________。12．（12分）如圖甲，是“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)質(zhì)量為的小車，在1條橡皮筋作用下彈出時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為；當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋的拉伸長度相同，因此第2次、第3次實(shí)驗(yàn)中，橡皮筋對(duì)小車做的功分別為、，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打出的紙帶求出。則：（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是__（填選項(xiàng)序號(hào)字母）。A．必須平衡摩擦力B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用干電池供電C．每次實(shí)驗(yàn)，小車必須從同一位置由靜止釋放D．可以選用規(guī)格不相同的橡皮筋（2）圖乙為某次用1條橡皮筋實(shí)驗(yàn)打出的紙帶，測(cè)得、、、、相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為，，，，則小車獲得的最大速度為__。如果用2條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，那么，在理論上，小車獲得的最大動(dòng)能為__（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。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）有一個(gè)直角三角形的玻璃棱鏡ABC，截面如圖?！螦=30°，D點(diǎn)是AC邊的中點(diǎn)，AC邊長為L。一條光線從D點(diǎn)沿平行于AB方向射入棱鏡，光線在AB面發(fā)生全反射后垂直BC從F點(diǎn)射出。求①玻璃的折射率n；②若光在真空中的速度為c，光線從D點(diǎn)到F點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間t。14．（16分）一列沿x軸負(fù)向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻波的圖象如圖所示，經(jīng)0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，求：(1)這列波傳播的速度大小；(2)質(zhì)點(diǎn)M在1.2s內(nèi)，走過的路程．15．（12分）如圖所示，、兩板間的電壓為。、兩平行金屬板長為，兩板間距為，電壓為。的右側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為。一束初速度為0、電荷量的范圍為、質(zhì)量的范圍為的帶負(fù)電粒子由無初速度射出后，先后經(jīng)過兩個(gè)電場(chǎng)，再從、兩平行金屬板間（緊貼板）越過界面進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。若其中電荷量為、質(zhì)量為的粒子恰從、兩板間的中點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。求解下列問題（不計(jì)重力）：(1)證明：所有帶電粒子都從點(diǎn)射出(2)若粒子從邊界射出的速度方向與水平方向成角，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在什么范圍內(nèi)，才能保證所有粒子均不能從邊射出？

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】t1時(shí)刻感應(yīng)電流為零，故兩環(huán)作用力為零，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t2時(shí)刻A環(huán)中電流在減小，則B環(huán)中產(chǎn)生與A環(huán)中同向的電流，故相互吸引，t3時(shí)刻同理也應(yīng)相互吸引，故選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；t4時(shí)刻A中電流為零，兩環(huán)無相互作用，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2、D【解析】

地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現(xiàn)測(cè)得P點(diǎn)處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對(duì)物體吸引產(chǎn)生的加速度為，結(jié)合萬有引力定律，即，解得：，故D項(xiàng)正確，ABC錯(cuò)誤。3、B【解析】

AB．小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力、軌道的支持力和磁力的作用，其中鐵球受軌道的磁性引力始終指向圓心且大小不變，支持力的方向過圓心，它們都始終與運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以磁力和支持力都不能對(duì)小鐵球做功，只有重力會(huì)對(duì)小鐵球做功，所以小鐵球的機(jī)械能守恒，在最高點(diǎn)的速度最小，在最低點(diǎn)的速度最大．小鐵球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤，B正確；C．小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力、軌道的支持力和磁力的作用，在最高點(diǎn)軌道對(duì)小鐵球的支持力的方向可以向上，小鐵球的速度只要大于1即可通過最高點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．由于小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，所以小鐵球在最高點(diǎn)的速度越小，則機(jī)械能越小，在最低點(diǎn)的速度也越小，根據(jù)：F＝m可知小鐵球在最低點(diǎn)時(shí)需要的向心力越?。谧畹忘c(diǎn)小鐵球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上．要使鐵球不脫軌，軌道對(duì)鐵球的支持力一定要大于1．所以鐵球不脫軌的條件是：小鐵球在最高點(diǎn)的速度恰好為1，而且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)鐵球的支持力恰好等于1．根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小鐵球在最高點(diǎn)的速度恰好為1，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度滿足mg?2Rmv2，軌道對(duì)鐵球的支持力恰好等于1，則磁力與重力的合力提供向心力，即：F﹣mg，聯(lián)立得：F＝5mg，故D錯(cuò)誤．4、D【解析】

A．真空中傳播時(shí)，各種顏色光的光速均相同，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光路圖可知光偏折程度小，所以光折射率小，根據(jù)全反射定律可知光發(fā)生全反射的臨界角大，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光路圖可知光折射率大，所以頻率大，波長短，根據(jù)可知，經(jīng)過同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，觀察到a光的相鄰亮條紋間距小，C錯(cuò)誤；D．光的頻率大于光，根據(jù)可知光的光子能量大于光，所以若b光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則a光也一定能發(fā)生光電效應(yīng)，D正確。故選D。5、B【解析】

AB．勻強(qiáng)電場(chǎng)在構(gòu)成的平面上的電場(chǎng)強(qiáng)度分量因?yàn)殡妱?shì)，，所以AB為等勢(shì)線，電場(chǎng)線與AB垂直指向C，則解得故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)，將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線移到點(diǎn)，電勢(shì)一直降低，它的電勢(shì)能一直減小，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)锳B為等勢(shì)線，所以將一個(gè)正電荷從點(diǎn)沿直線移到點(diǎn)，它的電勢(shì)能不變，故D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

AB．慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，故司機(jī)駕車時(shí)系安全帶，可以防止慣性的危害，但不能減小慣性，A錯(cuò)誤，B正確；CD．系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害，C錯(cuò)誤，D正確；故選BD?！军c(diǎn)睛】此題通過不同的選項(xiàng)考查了學(xué)生對(duì)慣性知識(shí)的理解，一定要知道慣性是物體本身的一種性質(zhì)，任何物體任何情況都有慣性，其大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

AB．D、E兩點(diǎn)電場(chǎng)，是A、B兩正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)與C點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的疊加。A、B兩正點(diǎn)電荷在D點(diǎn)和E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，C點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在D點(diǎn)和E點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，所以，D點(diǎn)和E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，A正確，B錯(cuò)誤；C．D點(diǎn)和E點(diǎn)在的等勢(shì)面上，同時(shí)關(guān)于兩正點(diǎn)電荷對(duì)稱，所以D點(diǎn)和E點(diǎn)的電勢(shì)相等，C正確；D．根據(jù)電勢(shì)能的計(jì)算公式可知負(fù)電荷在D點(diǎn)和E點(diǎn)的電勢(shì)能相同，D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】

A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具，故A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外。根據(jù)左手定則知，該束粒子帶正電，故B錯(cuò)誤；C．在平行極板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力的方向豎直向下，知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的極板帶正電，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子速度是一定的，根據(jù)得知越大，比荷越小，故D正確。故選：AD。9、ABD【解析】

題中彈簧彈力根據(jù)胡克定律列式求解，先對(duì)物體AB整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列方程；再對(duì)物體B受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列方程；t1時(shí)刻是A與B分離的時(shí)刻，之間的彈力為零?！驹斀狻緼項(xiàng)：施加F前，物體AB整體平衡，根據(jù)平衡條件，有：2Mg=kx解得：x=2Mg加外力F后到物體A、B分離前，對(duì)AB整體有F-2Mg+F又因F彈由于壓縮量x減小，故F為變力，物體A、B分離時(shí)，此時(shí)A、B具有共同的v和a，且FAB對(duì)A有：F-Mg=Ma解得此時(shí)：F=M(g+a)，故A錯(cuò)誤；B、D項(xiàng)：A、B分離后，B將做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F彈C項(xiàng)：對(duì)B有：F彈-Mg=Ma，解得：F彈=M(g+a），此時(shí)彈簧的壓縮量為x本題選不正確的，故應(yīng)選：ABD。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確A與B分離的時(shí)刻，它們間的彈力為零這一臨界條件；然后分別對(duì)AB整體和B物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列方程分析。10、ACD【解析】

A．物塊從A到B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，由動(dòng)能定理得mgR-Wf=0可得克服摩擦力做功：Wf=mgR故A正確；B．物塊從A到B過程做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合外力提供向心力，因?yàn)橹亓κ冀K豎直，但其與徑向的夾角始終變化，而圓弧槽對(duì)其的支持力與重力沿徑向的分力的合力提供向心力，故圓弧槽對(duì)其的支持力是變力，根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊從A到B過程與圓弧槽間正壓力是變力，非恒定值，故B錯(cuò)誤；C．物塊從P到A的過程，由機(jī)械能守恒得可得物塊A到B過程中的速度大小為物塊在B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得解得：根據(jù)牛頓第三定律知物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為，故C正確；D．在C點(diǎn)，物體的豎直分速度為重力的瞬時(shí)功率故D正確。故選：ACD。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、②撥桿【解析】

(1)[1]相干光頻率必須相同，所以雙縫應(yīng)該放在②位置；(2)[2]相干光為單色光，振動(dòng)方向相同，所以要保證單縫與雙縫平行，需要借助撥桿調(diào)節(jié)；(3)[3]根據(jù)相鄰兩條明條紋或者暗條紋之間的距離公式Δx＝λ可知，Δx＝＝λ得λ＝12、AC0.820.067【解析】

（1）[1]．A．為了保證小車的動(dòng)能都是橡皮筋做功的結(jié)果，必須平衡摩擦力，長木板要適當(dāng)?shù)膬A斜，故A正確。

B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是低壓交流電源。故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，每次實(shí)驗(yàn)，小車必須從同一位置由靜止彈出。故C正確。

D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，橡皮筋必須是相同的，故D錯(cuò)誤。

故選AC（2）[2][3]．要測(cè)量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分。即應(yīng)選用紙帶的C、D、E部分進(jìn)行測(cè)量，時(shí)間間隔為0.02s，最大速度：如果用2條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，那么在理論上，小車獲得的最大動(dòng)能為四、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