2021-2022學(xué)年浙江省杭州市余杭中學(xué)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(hào)碼填寫(xiě)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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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．家庭裝修中釋放的甲醛和射線是白血病的重要誘因。家庭裝修中的射線來(lái)源往往是不合格的瓷磚、潔具等，瓷磚、潔具釋放的氡氣()具有放射性，氡222衰變?yōu)獒?18()的半衰期為3.8天，則氡222衰變釋放出的粒子和密閉房間中氡氣濃度減小1．5%需要的時(shí)間分別為A．電子，11.4天 B．質(zhì)子，7.6天 C．中子，19天 D．α粒子，11.4天2．一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)沿x方向可能做勻速運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)沿y方向一定做勻速運(yùn)動(dòng)C．若質(zhì)點(diǎn)沿y方向始終勻速運(yùn)動(dòng)，則x方向可能先加速后減速D．若質(zhì)點(diǎn)沿y方向始終勻速運(yùn)動(dòng)，則x方向可能先減速后反向加速3．理想變壓器的輸入端、輸出端所連接電路如圖所示，圖中交流電源的電動(dòng)勢(shì)e=311sin(100πt)V，三只燈泡完全相同。當(dāng)電鍵S1、S2均斷開(kāi)時(shí)，交流電源的輸出功率為理想變壓器輸出功率的3倍。下列各說(shuō)法中正確的是（）A．理想變壓器的匝數(shù)比為1：3B．燈泡L1消耗的功率是燈泡L2消耗功率的4倍C．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S1，閉合電鍵S2時(shí)，燈泡L1兩端的電壓有效值為110VD．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S2，閉合電鍵S1時(shí)，燈泡L1的亮度與C項(xiàng)情況下相比較較暗4．肩扛式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射后，噴射氣體產(chǎn)生推力F，一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈在豎直面內(nèi)沿下列圖中虛線向前運(yùn)動(dòng)。其中導(dǎo)彈飛行姿勢(shì)可能正確的是（）A． B． C． D．5．單鏡頭反光相機(jī)簡(jiǎn)稱單反相機(jī)，它用一塊放置在鏡頭與感光部件之間的透明平面鏡把來(lái)自鏡頭的圖像投射到對(duì)焦屏上。對(duì)焦屏上的圖像通過(guò)五棱鏡的反射進(jìn)入人眼中。如圖為單反照相機(jī)取景器的示意圖，為五棱鏡的一個(gè)截面，，光線垂直射入，分別在和上發(fā)生反射，且兩次反射的入射角相等，最后光線垂直射出。若兩次反射都為全反射，則該五棱鏡折射率的最小值是（）A． B． C． D．6．如圖甲，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1：n2＝10：1，副線圈電路接有滑動(dòng)變阻器R和額定電壓為12V、線圈電阻為2Ω的電動(dòng)機(jī)M．原線圈輸入的交流電壓如圖乙．閉合開(kāi)關(guān)S，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為1A．下列判斷正確的是（）A．副線圈兩端的電壓有效值為VB．滑動(dòng)變阻器R的接入電阻為10ΩC．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12WD．若電動(dòng)機(jī)突然卡住，原線圈輸入功率將變小二、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，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，通過(guò)理想降壓變壓器給若干盞燈泡供電，輸電線上連接可調(diào)電阻r。變壓器原線圈兩端接有理想交流電壓表V，副線圈干路接有理想交流電流表A，下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表V的示數(shù)始終為1000V B．僅可調(diào)電阻r增大，電壓表V的示數(shù)減小C．僅接入燈泡增多，電流表A的示數(shù)增大 D．僅可調(diào)電阻r增大，電流表A的示數(shù)減小8．下列說(shuō)法正確的是___________A．溫度高的物體分子平均動(dòng)能和內(nèi)能一定大B．液晶既具有液體的流動(dòng)性又像某些晶體具有各向異性C．一定質(zhì)量的理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中，內(nèi)能一定增加D．空氣的相對(duì)濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時(shí)空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)之比E.如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間分子平均動(dòng)能一定相同9．水平圓盤(pán)A、B以齒輪咬合傳動(dòng)，B盤(pán)為主動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)，A盤(pán)半徑為B盤(pán)半徑的2倍。在A、B兩盤(pán)上分別放置兩個(gè)相同的物塊P、Q，它們到圓盤(pán)中心的距離相等，均為。物塊與圓盤(pán)的最大靜摩擦力為物塊所受重力的倍，重力加速度大小為。若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．圓盤(pán)A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等B．P、Q不發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，所受的摩擦力始終不相等C．當(dāng)A盤(pán)的角速度增大至某一值時(shí)，P、Q同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)D．當(dāng)A盤(pán)的角速度時(shí)，Q所受摩擦力的大小等于10．如圖所示，有兩列沿z軸方向傳播的橫波，振幅均為5cm，其中實(shí)線波甲向右傳播且周期為0.5s、虛線波乙向左傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是（）A．乙波傳播的頻率大小為1HzB．甲乙兩列波的速度之2：3C．兩列波相遇時(shí)，能形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象D．t=0時(shí)，x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸的負(fù)方向振動(dòng)E.t=0.25s時(shí)，x=6cm處的質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量及所受拉力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)所用交變電流的頻率為。(1)保持沙桶及沙的總質(zhì)量不變，改變小車上砝碼的質(zhì)量，分別做了5次實(shí)驗(yàn)。在圖（b）所示的坐標(biāo)系中標(biāo)出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(2)再進(jìn)行第6次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得小車及砝碼總質(zhì)量為，實(shí)驗(yàn)得到圖（c）所示的紙帶。紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算加速度為_(kāi)_________。（保留3位有效數(shù)字）(3)請(qǐng)把第6次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)標(biāo)在圖（b）所示的坐標(biāo)系中，并作出實(shí)驗(yàn)的圖像________。12．（12分）測(cè)定一個(gè)額定電壓UL=2.5V，額定電流約為0.3~0.4A的小燈泡L在正常工作時(shí)的阻值。供選擇的器材有：A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1約為0.5Ω）B．電流表A2（量程30mA，內(nèi)阻r2=30Ω）C．電流表A3（量程60mA，內(nèi)阻r3約為20Ω）D．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻r4約為15kΩ）E.定值電阻R0=70ΩF.滑動(dòng)變阻器R1：0~5Ω，額定電流1AG.滑動(dòng)變阻器R2：0~1kΩ，額定電流0.2AH.電源E：電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)I.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)測(cè)量時(shí)要求電表示數(shù)超過(guò)其量程的一半，需選用的實(shí)驗(yàn)器材是________和H、I（選填器材前對(duì)應(yīng)的字母序號(hào)）。(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出合適的電路圖（圖中需標(biāo)明所選器材的符號(hào)）。（______）(3)為保證小燈泡L正常工作，測(cè)量時(shí)要讓其中哪一個(gè)電表的示數(shù)調(diào)到多少？________。(4)測(cè)得小燈泡L在正常工作時(shí)的阻值RL=________（用實(shí)際所測(cè)物理量表示），并說(shuō)明公式中各符號(hào)（題中已知的除外）的物理意義________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）人們對(duì)電場(chǎng)的認(rèn)識(shí)是不斷豐富的，麥克斯韋經(jīng)典電磁場(chǎng)理論指出，除靜止電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)外，變化的磁場(chǎng)還會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)。靜電場(chǎng)和感生電場(chǎng)既有相似之處，又有區(qū)別。電子質(zhì)量為，電荷量為。請(qǐng)分析以下問(wèn)題。(1)如圖1所示，在金屬絲和金屬板之間加以電壓，金屬絲和金屬板之間會(huì)產(chǎn)生靜電場(chǎng)，金屬絲發(fā)射出的電子在靜電場(chǎng)中加速后，從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度，求電子穿出金屬板時(shí)的速度大小v；(2)電子感應(yīng)加速器是利用感生電場(chǎng)加速電子的裝置，其基本原理如圖2所示。上圖為側(cè)視圖，為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一環(huán)形真空室，下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發(fā)生變化時(shí)，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)可以使電子在真空室中加速運(yùn)動(dòng)。a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為，電子軌跡所在處的感生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小恒為，方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經(jīng)時(shí)間獲得的動(dòng)能及此時(shí)電子所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；b.在靜電場(chǎng)中，由于靜電力做的功與電荷運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，電荷在靜電場(chǎng)中具有電勢(shì)能，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷的電勢(shì)能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢(shì)。試分析說(shuō)明對(duì)加速電子的感生電場(chǎng)是否可以引入電勢(shì)概念。14．（16分）內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，用質(zhì)量不計(jì)、橫截面面積S=2×10－4m2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉?lái)的一半。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子，一邊對(duì)汽缸加熱使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達(dá)到177℃，已知外界環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)p=1.0×103Pa，熱力學(xué)溫度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2，求：①加熱前所倒沙子的質(zhì)量。②整個(gè)過(guò)程總共倒在活塞上方的沙子的質(zhì)量。15．（12分）單色光以入射角射到折射率為的透明球體中，并被球內(nèi)經(jīng)一次反射后再折射后射出，入射和折射光路如圖所示。（i）在圖上大致畫(huà)出光線在球內(nèi)的路徑和方向；（ii）求入射光與出射光之間的夾角α。

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、D【解析】

氡222衰變?yōu)獒?18的過(guò)程，質(zhì)量數(shù)減少4，質(zhì)子數(shù)減少2，可判斷發(fā)生了α衰變，放出的粒子為α粒子；根據(jù)半衰期公式方程氡氣濃度減小1.5%時(shí)有解得：t=3T=11.4天故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、D【解析】

AB．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，合力大致指向軌跡凹的一側(cè)，則加速度大致指向軌跡凹的一側(cè)，由圖可知：x軸方向有分加速度，所以x軸方向不可能勻速，y方向可能有分加速度，故質(zhì)點(diǎn)沿y方向可能做變速運(yùn)動(dòng)，也可能做勻速運(yùn)動(dòng)，故A、B錯(cuò)誤；CD．物體在y方向勻速，則合力在水平方向，合力指向軌跡的凹側(cè)可知合力水平向左，因此物體在水平方向先向右減速后向左加速，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、B【解析】

AB．變壓器的輸出功率等于輸入功率，電源的輸出功率等于燈泡L1的功率和變壓器的輸入功率之和，所以由已知條件知燈泡L1的功率等于變壓器輸入功率的2倍，也就是燈泡L1的功率等于燈泡L2、L3的功率之和的2倍，所以燈泡L1的功率是燈泡L2功率的4倍，則變壓器原線圈的電流是副線圈電流的2倍，由理想變壓器電流與匝數(shù)成反比，可得匝數(shù)比為1：2，故A錯(cuò)誤，B正確；C．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S1，閉合電鍵S2時(shí)，由上面分析知，則UL1=2UL2變壓器的輸入電壓和輸出電壓關(guān)系為U2=2U1而U2=UL2UL1+U1=V=220V所以UL1=176V，UL2=88V故C錯(cuò)誤；D．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S2，閉合電鍵S1時(shí)，U1=220V，則U2=440V，所以UL2=220V與C中相比電壓升高，燈泡變亮，故D錯(cuò)誤。故選B。4、B【解析】

A．A圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生沿虛線向右的作用力，重力豎直向下，則合力方向向右下方，不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；B．B圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，則合力方向有可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故B符合題意；C．C圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右下方的作用力，重力豎直向下，則合力方向不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．D圖中導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，此時(shí)則合力方向不可能沿虛線凹側(cè)，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。故選B。5、A【解析】

設(shè)入射到CD面上的入射角為θ，因?yàn)樵贑D和EA上發(fā)生全反射，且兩次反射的入射角相等。如圖：根據(jù)幾何關(guān)系有解得根據(jù)解得最小折射率選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】

A．變壓器初級(jí)電壓有效值為220V，則副線圈兩端的電壓有效值為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器接入電阻為選項(xiàng)B正確；C．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若電動(dòng)機(jī)突然卡住，次級(jí)電流將變大，次級(jí)消耗的功率變大，則原線圈輸入功率將變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題要注意電動(dòng)機(jī)問(wèn)題的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系：輸出功率等于總功率與內(nèi)阻上的熱功率的差值；電動(dòng)機(jī)被卡住后相當(dāng)于純電阻，則電路的電流會(huì)變大，電動(dòng)機(jī)很快被燒毀.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、BCD【解析】

A．電壓表示數(shù)A錯(cuò)誤；BD．可調(diào)電阻r增大，副線圈電阻不變，則電路總電阻增大，電流減小，副線圈電阻分壓減小，BD正確；C．僅接入燈泡增多，副線圈電流增大，電流表示數(shù)增大，C正確。故選BCD。8、BCE【解析】

本題考查熱學(xué)相關(guān)知識(shí)?！驹斀狻緼.溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，而物體的內(nèi)能不僅與溫度有關(guān)，還有物體的物質(zhì)的量、體積、物態(tài)有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B.液晶是一種比較特殊的物態(tài)，它既具有液體的流動(dòng)性又向某些晶體具有各向異性，故B正確；C.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，P不變，V增大，溫度T增大，分子的平均動(dòng)能增大，分子勢(shì)能可以忽略不計(jì)，內(nèi)能一定增加，故C正確；D.空氣的相對(duì)濕度定義為水的實(shí)際氣壓與同溫度下飽和蒸氣壓之比，故D錯(cuò)誤；E.如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間必定處于熱平衡，溫度相同，分子平均動(dòng)能一定相同，故E正確。故選BCE。9、BD【解析】

A．圓盤(pán)A、B邊緣線速度相同，由得①故A錯(cuò)誤；BC．物塊滑動(dòng)前有結(jié)合①式知所受靜摩擦力大，兩物塊最大靜摩擦力均為。增大則所需向心力增大，則先達(dá)到最大靜摩擦力，開(kāi)始滑動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D．P、Q兩物塊開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)有解得臨界角速度結(jié)合①式知，當(dāng)時(shí)，故此時(shí)所受摩擦力大小等于，故D正確。故選BD。10、ADE【解析】

B．由于兩列波在同一介質(zhì)中傳播，因此兩列波傳播速度大小相同，故B錯(cuò)誤；A．由圖可知，甲波的波長(zhǎng)λ1=4cm，乙波的波長(zhǎng)λ2=8cm，由v=λf可知，甲波和乙波的頻率之比為2∶1，又甲波的頻率為2Hz，所以乙波的頻率為1Hz，故A正確；C．由于兩列波的頻率不相等，因此兩列波在相遇區(qū)域不會(huì)發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系可知，兩列波在平衡位置為x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)引起的振動(dòng)都是向下的，根據(jù)疊加原理可知該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸的負(fù)方向，故D正確；E．從t=0時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.25s，甲波在平衡位置為x=6cm處的位移為零，乙波在平衡位置為x=6cm處的位移也為零，根據(jù)疊加原理可知該質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置，故E正確。故選ADE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.633【解析】

(2)[1]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為由逐差法計(jì)算加速度有(3)[2]本次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)為：將其在坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)，坐標(biāo)系上全部的6個(gè)點(diǎn)均有效。畫(huà)--條平滑的、細(xì)的直線，使各點(diǎn)對(duì)稱分布在直線的兩側(cè)，且直線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。圖像如圖所示：12、ABEF電流表A2的示數(shù)為25mAI1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)且為25mA【解析】

(1)[1]測(cè)量時(shí)要求電表示數(shù)超過(guò)其量程的一半，額定電壓UL=2.5V，則電壓表量程太大不能選，可考慮電流表A2與定值電阻R0串聯(lián)改裝成一個(gè)電壓表，即改裝電壓表的量程為；電流表A1可用于測(cè)電流；根據(jù)歐姆定律估算小燈泡L在正常工作時(shí)的阻值為6~8Ω，滑動(dòng)變阻器R2阻值太大，不適合做限流電阻，滑動(dòng)變阻器R1小于燈泡正常工作時(shí)電阻，宜采用分壓電路，所以選擇阻值較小，額定電流較