2021-2022學(xué)年江西省宜春市四校聯(lián)考高考物理三模試卷含解析

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．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．由于太陽自身巨大的重力擠壓，使其核心的壓力和溫度變得極高，形成了可以發(fā)生核聚變反應(yīng)的環(huán)境。太陽內(nèi)發(fā)生核聚變反應(yīng)主要為：，已知部分物質(zhì)比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)關(guān)系如圖所示，則該反應(yīng)釋放的核能約為（）A．5MeV B．6MeVC．24MeV D．32MeV2．2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)布了人類歷史上的首張黑洞照片，我國科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為，當(dāng)恒星收縮到一定程度時，會變成密度非常大的天體，這種天體的逃逸速度非常大，大到光從旁邊經(jīng)過時都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此時該天體就變成了一個黑洞。若太陽演變成一個黑洞后的密度為、半徑為，設(shè)光速為，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，引力常量為G，則的最小值是（）A． B． C． D．3．2018年12月8日2時23分，我國成功發(fā)射“嫦娥四號”探測器，開啟了月球探測的新旅程，“嫦娥四號”于2019年1月3日10時26分成功著陸在月球背面南極—艾特肯盆地。探測器上有一可認(rèn)為光滑的滑梯固定在月球表面上，將滑梯與月塊表面的夾角調(diào)為，月球車從滑梯上由靜止滑到底部的過程中下滑長度為L，所用時間為t，已知月球半徑為R，則月球的第一宇宙速度為（）A． B． C． D．4．冬季奧運(yùn)會中有自由式滑雪U型池比賽項(xiàng)目，其賽道橫截面如圖所示，為一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形賽道豎直固定放置，直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的運(yùn)動員（按質(zhì)點(diǎn)處理）自P點(diǎn)上方高度R處由靜止開始下落，恰好從P點(diǎn)進(jìn)入賽道。運(yùn)動員滑到賽道最低點(diǎn)N時，對賽道的壓力為4mg，g為重力加速度的大小。用W表示運(yùn)動員從P點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中克服賽道摩擦力所做的功（不計(jì)空氣阻力），則（）A．，運(yùn)動員沒能到達(dá)Q點(diǎn)B．，運(yùn)動員能到達(dá)Q點(diǎn)并做斜拋運(yùn)動C．，運(yùn)動員恰好能到達(dá)Q點(diǎn)D．，運(yùn)動員能到達(dá)Q點(diǎn)并繼續(xù)豎直上升一段距離5．在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)時用拉力傳感器測得擺線的拉力大小F隨時間t變化的圖象如圖所示，則該單擺的周期為（）A．t B．2t C．3t D．4t6．兩車在平直的公路上沿同一方向行駛，兩車運(yùn)動的圖象如圖所示。在時刻，車在車前方處，在時間內(nèi)，車的位移為，則（）A．若在時刻相遇，則B．若在時刻相遇，則C．若在時刻相遇，則下次相遇時刻為D．若在時刻相遇，則下次相遇時車速度為二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7．一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖所示，此時質(zhì)點(diǎn)A正沿y軸正向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)B位于波峰，波傳播速度為4m/s，則下列說法正確的是（）A．波沿x軸正方向傳播B．質(zhì)點(diǎn)A振動的周期為0.4sC．質(zhì)點(diǎn)B的振動方程為D．t=0.45s時，質(zhì)點(diǎn)A的位移為-0.01mE.從t=0時刻開始，經(jīng)過0.4s質(zhì)點(diǎn)B的路程為0.6m8．如圖所示，小車質(zhì)量為，小車頂端為半徑為的四分之一光滑圓弧，質(zhì)量為的小球從圓弧頂端由靜止釋放，對此運(yùn)動過程的分析，下列說法中正確的是（g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋ǎ〢．若地面粗糙且小車能夠靜止不動，則地面對小車的靜摩擦力最大為B．若地面粗糙且小車能夠靜止不動，則地面對小車的靜摩擦力最大為C．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時，小車速度為D．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時，小車速度為9．如圖甲所示，兩平行虛線間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場，一正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，速度大小為1m/s，cd邊進(jìn)入磁場時開始計(jì)時，導(dǎo)線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針時，感應(yīng)電動勢取正）。下列說法正確的是（）A．導(dǎo)線框的邊長為0.2mB．勻強(qiáng)磁場的寬度為0.6mC．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外D．在t=0.2s至t=0.4s這段時間內(nèi)，c、d間電勢差為零10．如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場E和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場B，在豎直平面內(nèi)從a點(diǎn)沿ab、ac方向拋出兩帶電小球，不考慮兩帶電小球間的相互作用，兩小球的電荷量始終不變，關(guān)于小球的運(yùn)動，下列說法正確的是()A．沿ab、ac方向拋出的小球都可能做直線運(yùn)動B．若小球沿ac方向做直線運(yùn)動，則小球帶負(fù)電，可能做勻加速運(yùn)動C．若小球沿ab方向做直線運(yùn)動，則小球帶正電，且一定做勻速運(yùn)動D．兩小球在運(yùn)動過程中機(jī)械能均守恒三、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）小李同學(xué)利用激光筆和角度圓盤測量半圓形玻璃磚的折射率，如圖2所示是他采用手機(jī)拍攝的某次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖，紅色是三條光線，固定好激光筆，然后將圓盤和玻璃磚一起順時針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動了50角，發(fā)現(xiàn)光線____恰好消失了（選填①，②或③），那么這次他所測得半圓形玻璃磚的折射率n=_____.12．（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動量守恒定律及平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．在足夠大的水平平臺上的A點(diǎn)放置一個光電門，水平平臺上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間．采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb：C．在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺上：D．燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運(yùn)動：E．記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間△t：F．滑塊a最終停在C點(diǎn)（圖中未畫出），用刻度尺測出AC之間的距離SaG．小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb；H．改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測量．（1）用螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為________mm；（2）該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開后的動量大小相等，即a的動量大小____________等于b的動量大小___________；（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與1(Δt)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，一上端開口、下端封閉的細(xì)長玻璃管，下部有長L1=66cm的水銀柱，中間封有長L2=6.6cm的空氣柱，上部有長L3=44cm的水銀柱，此時水銀面恰好與管口平齊．已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg．如果使玻璃管繞底端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動一周，求在開口向下和轉(zhuǎn)回到原來位置時管中空氣柱的長度．(封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣.)14．（16分）如圖所示，寬度的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌、的電阻不計(jì)，垂直導(dǎo)軌水平放置一質(zhì)量、電阻的金屬桿，導(dǎo)軌上端跨接一個阻值的燈泡，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌平面與水平面之間的夾角。金屬桿由靜止開始下滑，始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，金屬桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)。下滑過程重力功率達(dá)到最大時，燈泡剛好正常發(fā)光。（，，）求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（2）當(dāng)金屬桿的速度達(dá)到最大速度的一半時，金屬桿的加速度大小。15．（12分）熱等靜壓設(shè)備廣泛用于材料加工中．該設(shè)備工作時，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理，改部其性能．一臺熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3，爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機(jī)將10瓶氬氣壓入到爐腔中．已知每瓶氬氣的容積為3.2×10-2m3，使用前瓶中氣體壓強(qiáng)為1.5×107Pa，使用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)為2.0×106Pa；室溫溫度為27℃．氬氣可視為理想氣體．（1）求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強(qiáng)；（2）將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227℃，求此時爐腔中氣體的壓強(qiáng)．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

由圖象可知的比結(jié)合能約為1.1MeV，的比結(jié)合能約為7.1MeV，由比結(jié)合能的定義可知，該反應(yīng)釋放的核能約為故選C。2、B【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項(xiàng)B正確，ACD錯誤。故選B。3、B【解析】

月球車從滑梯上的運(yùn)動過程，根據(jù)位移時間公式有根據(jù)牛頓第二定律得設(shè)月球的第一宇宙速度為v，則有聯(lián)立得，ACD錯誤，B正確。故選B。4、D【解析】

在點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：對質(zhì)點(diǎn)從下落到點(diǎn)的過程運(yùn)用動能定理得：解得：由于段速度大于段速度，所以段的支持力小于段的支持力，則在段克服摩擦力做功小于在段克服摩擦力做功，對段運(yùn)用動能定理得：因?yàn)?，可知，所以質(zhì)點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)后，繼續(xù)上升一段距離，ABC錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】

單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時，速度最大，據(jù)牛頓第二定律知，單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時擺線的拉力最大；從最低點(diǎn)到再次到達(dá)最低點(diǎn)所需時間等于半個周期，所以據(jù)圖象得，該單擺的周期為4t，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤。6、B【解析】

A．根據(jù)題述，在時刻，車在車前方處，在時間內(nèi)，車的位移為，若在時刻相遇，根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移，則有解得，故A錯誤；B．若在時刻相遇，根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移，則有解得，故B正確；C．若在時刻相遇，則下次相遇的時刻為關(guān)于對稱的時刻，故C錯誤；D．若在時刻相遇，則下次相遇時刻為，下次相遇時車速度故D錯誤。故選B。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AD【解析】

A．根據(jù)振動與波動的關(guān)系可知，波沿x軸正向傳播，A項(xiàng)正確；B．波動周期與質(zhì)點(diǎn)的振動周期相同，即為B項(xiàng)錯誤；C．質(zhì)點(diǎn)B的振動方程C項(xiàng)錯誤；D．從t=0到t=0.45s，經(jīng)過15個周期，t=0.45s時A質(zhì)點(diǎn)的位置與t=0時刻的位置關(guān)于x軸對稱，D項(xiàng)正確；E．從t=0時刻開始，經(jīng)過0.4s質(zhì)點(diǎn)B的路程為0.02m×5=0.2m，E項(xiàng)錯誤。故選AD。8、BC【解析】

AB．若地面粗糙且小車能夠靜止不動，設(shè)圓弧半徑為R，當(dāng)小球運(yùn)動到半徑與豎直方向的夾角為θ時，速度為v．

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mv2=mgRcosθ由牛頓第二定律有：N-mgcosθ=m解得小球?qū)π≤嚨膲毫椋篘=3mgcosθ其水平分量為Nx=3mgcosθsinθ=mgsin2θ根據(jù)平衡條件知，地面對小車的靜摩擦力水平向右，大小為：f=Nx=mgsin2θ可以看出：當(dāng)sin2θ=1，即θ=45°時，地面對車的靜摩擦力最大，其值為fmax=mg．故A錯誤，B正確．CD．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時，小車的速度設(shè)為v′，小球的速度設(shè)為v．小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv-Mv′=0；系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則得：mgR=mv2+Mv′2，解得：v′=．故C正確，D錯誤．故選BC．【點(diǎn)睛】本題中地面光滑時，小車與小球組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，但系統(tǒng)的總動量并不守恒．9、AC【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和圖象可知，感應(yīng)電動勢故導(dǎo)線框的邊長故A正確；B．導(dǎo)線框的cd邊從進(jìn)入磁場到離開磁場的時間為0.4s，故磁場的寬度s=vt=0.4m故B錯誤；C．根據(jù)楞次定律可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確；D．在t=0.2s至t=0.4s這段時間內(nèi)，ab邊和cd邊均切割磁感線，產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，c、d間有電勢差，故D錯誤。故選AC。10、AC【解析】

ABC．先分析沿ab方向拋出的帶電小球，若小球帶正電，則小球所受電場力方向與電場強(qiáng)度方向相同，重力豎直向下，由左手定則知小球所受洛倫茲力方向垂直ab斜向上，小球受力可能平衡，可能做直線運(yùn)動；若小球帶負(fù)電，則小球受力不可能平衡。再分析沿ac方向拋出的帶電小球，同理可知，只有小球帶負(fù)電時可能受力平衡，可能做直線運(yùn)動。若小球做直線運(yùn)動，假設(shè)小球同時做勻加速運(yùn)動，則小球受到的洛倫茲力持續(xù)增大，那么小球?qū)o法做直線運(yùn)動，假設(shè)不成立，小球做的直線運(yùn)動一定是勻速運(yùn)動，故A、C正確，B錯誤；D．在小球的運(yùn)動過程中，洛倫茲力不做功，電場力對小球做功，故小球的機(jī)械能不守恒，故D錯誤。故選AC。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、③【解析】將圓盤和玻璃磚一起順時針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動了50角，發(fā)現(xiàn)全反射，光線③恰好消失；此時的臨界角為C=450，則這次他所測得半圓形玻璃磚的折射率.12、2.550madtm【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5mm+0.050mm=2.550mm．（2）燒斷細(xì)線后，a向左運(yùn)動，經(jīng)過光電門，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過光電門的速度為：va=dt，故a的動量為：Pa=madt，b離開平臺后做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可得：（3）對物體a由光電門向左運(yùn)動過程分析，則有：va2=2asa，經(jīng)過光電門的速度：va=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、在開口向下管中空氣柱的長度為12cm，到原來位置時管中空氣柱的長度是9.2cm．【解析】

設(shè)玻璃管開口向上時，空