高考物理三模试卷题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.如图所示为α粒子散射实验装置的俯视图,带荧光屏的显微镜可沿图中圆形轨道转动对图中P、Q、M三处位置观察到的实验现象,下列描述正确的是()A. 在M、Q位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多B. 在P位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多C. 在Q位置时,屏上观察不到闪光D. 在M位置时,屏上观察不到闪光2.手摇式发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动时,其磁通量随时间按如图所示的正弦规律变化。
当线圈的转速变为原来的一半时,下列说法正确的是()A. 交流电压的变化周期变为原来的一半B. 穿过线圈的磁通量的最大值变为原来的一半C. 交流电压的最大值变为原来的一半D. 交流电压的有效值变为原来的√2倍3.粗糙水平地面上的物体,在一个水平恒力作用下做直线运动,其v-t图象如图所示,下列物理量中第1s内与第2s内相同的是()A. 摩擦力的功B. 摩擦力的冲量C. 水平恒力的功D. 水平恒力的冲量4.2019年1月3日10时26分,“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆,标志着我国探月航天工程达到了一个新高度。
“嫦娥四号”绕月球做匀速圆周运动时的轨道半径为r,运行周期为T,已知万有引力常量为G,根据以上信息可以求出()A. 月球的平均密度B. 月球的第一字宙速度C. 月球的质量D. 月球表面的重力加速度5.如图所示,等量异种点电荷P、Q连线中点处有一电子,在外力F作用下处于静止状态。
现让电荷Q沿连线向右移动一小段距离,此过程中电子一直处于静止状态。
下列说法正确的是()A. 外力F逐渐减小,电子的电势能逐渐增大B. 外力F逐渐增大,电子的电势能逐渐增大C. 外力F逐渐增大,电子的电势能逐渐减小D. 外力F逐渐减小电子的电势能逐渐减小二、多选题(本大题共5小题,共27.0分)6.如图所示,两斜面体M、N完全相同,两物体PQ也完全相同,用一根不可伸长的轻质细线通过两光滑的定滑轮将P、Q两物体连接,细线与两侧斜面均保持平行,M、N、P、Q均处于静止状态,且物体P恰好不上滑。
已知α<β,下列说法中正确的是()A. 物体Q受到沿斜面向下的摩擦力B. 物体Q受到的摩擦力可能为零C. 地面对M的摩擦力方向水平向左D. 地面对M的摩擦力与地面对N的摩擦力大小相等7.竖直放置的轻弹簧下端固定在地上,上端与质量为m的钢板连接,钢板处于静止状态。
一个质量也为m的物块从钢板正上方h处的P点自由落下,打在钢板上并与钢板一起向下运动x0后到达最低点Q.下列说法正确的是()A. 物块与钢板碰后的速度为B. 物块与钢板碰后的速度为C. 从P到Q的过程中,弹性势能的增加量为mg(2x0+)D. 从P到Q的过程中,弹性势能的增加量为mg(2x0+h)8.如图所示,光滑水平面上有一质量为0.1kg的正方形金属线框abcd,边长为1m,线框处于方向与水平面垂直向里的有界匀强磁场中,ab边与磁场边界重合。
现给ab边施加一个垂直ab边向右的大小为2N的水平恒力F,线框从静止开始运动,1s时线框速度为2m/s,此后撤去F,线框继续运动,恰好能完全离开磁场区域。
已知从撤去外力F到线框停止过程中线框中通过的电荷量为0.2C,则()A. .整个过程中感应电动势的最大值为2VB. 整个过程中线框中通过的电荷量为1.8CC. 整个过程中线框中产生的热量为1.6JD. .线框电阻的总阻值为0.5Ω9.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,下列做法正确的是()A. 用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,若100滴溶液的体积是ImL,则1滴溶液中含有油酸10-2mLB. 往浅盘里倒入适量的水,再将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上C. 用注射器往水面上滴l滴油酸酒精溶液,同时将玻璃板放在浅盘上,并立即在玻璃板上描下油酸膜的形状D. 将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,计算轮廓范围内正方形的个数,并求得油膜的面积E. 根据l滴油酸溶液中油酸的体积v和油膜面积S就可以算出油膜厚度d=,即油酸分子的大小10.如图所示,一列简谐横波沿x轴方向传播。
实线为t1=0时刻的波形图,此时P质点向y轴负方向运动。
虚线为t2=0.02s时刻的波形图,已知该简谐波的周期大于0.02s。
关于该简谐波,下列说法正确的是()A. 这列波沿x轴正方向传播B. 波长为4mC. 波速为50m/sD. 频率为50HzE. t=0.04s时,x=2m处的质点经过平衡位置三、实验题(本大题共2小题,共15.0分)11.(1)利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一工件的直径和高度,测量结果如图甲和乙所示。
该工件的直径为________cm,高度为________mm。
(2)下图为“研究匀变速直线运动规律”实验中获得的一条纸带,已知打点计时器的频率为50 Hz,采用逐差法求得加速度的大小a=________m/s2。
(结果保留两位小数)12.摄影中常用测光表来测定光的强度以便确定合适的曝光时间。
光的强弱可以用照度来计量,光越强照度越大,照度单位为1x。
光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件,如图甲所示为某光敏电阻R,在不同照度下的阻值变化情况。
某同学按照图乙所示的电路图连成电路测出在不同照度值下对应的电流值,将照度值标在电流表对应的刻线上,就将电流表改装成一个简易的测光表。
现有的器材及规格如下:光敏电阻R p;电流表pA(量程0~500μA,内阻等于500Ω);两节干电池E(每节的电动势1.5V,内阻内阻约0.5Ω);定值电阻R1(阻值等于5500Ω);定值电阻R2(阻值等于4500Ω);开关K;(1)根据所给的表格数据可知光敏电阻R.的阻值随光的照度增大而______(选填“增大或“减小”)。
(2)此简易测光表上较小的照度值应该对应______(选填“较大”或“较小”)的电流值。
(3)若此简易测光表测量量程的最大照度值为12001x,电路中串联的保护电阻R 应该选择______(选填“R1”或“R2”)。
(4)随着干电池使用时间变长,干电池的内阻会变很大。
若不及时更换干电池,会导致测得的光的照度值比真实值______(选填“大”或“小”)四、计算题(本大题共4小题,共52.0分)13.如图甲所示为2022年北京冬奥会跳台滑雪场馆“雪如意”的效果图。
如图乙所示为由助滑区、空中飞行区、着陆缓冲区等组成的依山势而建的赛道示意图。
运动员保持蹲踞姿势从A点由静止出发沿直线向下加速运动,经过距离A点s=20m处的P 点时,运动员的速度为v1=50.4km/h。
运动员滑到B点时快速后蹬,以v2=90km/h 的速度飞出,经过一段时间的空中飞行,以v3=126km/h的速度在C点着地。
已知BC两点间的高度差h=80m,运动员的质量m=60kg,重力加速度g取9.8m/s2,计算结果均保留两位有效数字。
求(1)A到P过程中运动员的平均加速度大小;(2)以B点为零势能参考点,求到C点时运动员的机械能;(3)从B点起跳后到C点落地前的飞行过程中,运动员克服阻力做的功。
14.在如图甲所示的直角坐标系中,两平行极板MN垂直于y轴N板在x轴上且其左端与坐标原点O重合,极板长度l=0.08m,板间距离d=0.09m,两板间加上如图乙所示的周期性变化电压,两板间电场可看作匀强电场。
在y轴上(0,)处有一粒子源垂直于y轴连续不断向x轴正方向发射相同的带正电的粒子,粒子比荷为=5×107C/kg,速度为v=8×105m/s。
t=0时刻射入板间的粒子恰好经N板右边缘打在x轴上。
不计粒子重力及粒子间的相互作用,求:(1)电压U0的大小;(2)若沿x轴水平放置一荧光屏,要使粒子全部打在荧光屏上,求荧光屏的最小长度;(3)若在第四象限加一个与x轴相切的圆形匀强磁场,半径为r=0.03m,切点A 的坐标为(0.12m,0),磁场的磁感应强度大小B=T,方向垂直于坐标平面向里。
求粒子出磁场后与x轴交点坐标的范围。
15.粗细均匀的U型玻璃管竖直放置,左侧上端封闭,右侧上端开口且足够长。
如图所示,管内有两段水银柱封闭了两部分一定质量的理想气体,下部分水银柱左右两侧的液面A、B等高,右管内上部分水银柱长l0=5cm。
此时左侧气柱长l=20cm,温度为27℃.现对左管内的气体缓慢加热至某一温度T,水银面B上升了2cm,已知大气压强p0=75cmHg,求:(Ⅰ)加热后左管内气体的温度T;(Ⅱ)保持左侧管内气体温度T不变,在右侧管内缓慢加入适量水银(与右管内原有水银l0无空隙接触),使水银面A和B再次等高,此时右侧管内上部分水银柱的长度。
16.如图甲所示是用某种透明材料制成的半圆柱体的主截面,一单色细光束由真空沿半径方向且与AB成37角射人后在AB面恰好发生全反射。
图乙是这种透明材料制成的“玻璃砖”的主截面,左侧是半径为R的半圆,右侧是长为4R的长方形。
一束该单色光从左侧沿半径方向与直径成60角射入。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,光在真空中的传播速度为c。
求:(Ⅰ)该透明材料的折射率;(Ⅱ)光线从入射到传播到“玻璃砖”最右端所用的时间。
答案和解析1.【答案】B【解析】解:ACD、根据α粒子散射实验现象可知,相同时间内在P位置观察到屏上的闪光次数最多,Q点较少,M点时屏上仍能观察一些闪光,但次数极少。
故A错误,C 错误,D错误;B、放在P位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多。
说明大多数射线基本不偏折,可知金箔原子内部很空旷。
故B正确;故选:B。
该实验中,放射源放出一束射线轰击金箔,运用显微镜前荧光屏去观察射线的多少。
课本中,该实验的结论是:多数射线基本不偏折,少数发生较大角度的偏转,个别的粒子几乎被反弹回来。
该题考查α粒子散射实验,关键要记住该实验中观察到的现象和通过该实验得出的结论。
2.【答案】C【解析】解:A、由ω2=ω1,T2==2T2,故A错误。
B、由∅m=nBS知,磁通量的最大值和转速无关。
故B错误。
C、由E m=nBSω知,电压的最大值和角速度成正比,角速度减半,最大电压值也减半。
故C正确。
D、由E==知,角速度减半,有效值也减半,故D错误。
故选:C。
根据正弦交变电流的规律,转速减半,周期增倍,电压最大值和有效值都减半,磁通量最大值不变。
本题考查了正弦式电流的图象和三角函数表达式及其规律。
题目以基础为主,难度不大。
3.【答案】D【解析】解:A、摩擦力做的功W f=-μmgx,根据图象可知第1s内与第2s内位移不同,摩擦力做的功不同;故A错误;B、摩擦力的冲量I=-μmgt,第1s内与第2s内速度方向不同、则摩擦力的方向不同,故摩擦力的冲量大小相等、方向相反,故B错误;C、水平恒力的功W F=Fx,根据图象可知第1s内与第2s内位移不同,水平恒力F做的功不同;故C错误;D、水平恒力的冲量I=Ft,第1s内与第2s内恒力F的方向不变、则恒力的冲量相同,故D正确。