山西省陽泉市東關中學2021年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.光線以某一入射角從空氣射人折射率為的玻璃中，已知折射角為30°，則入射角等于

A.30°

B.45°C.60°

D.75°參考答案：答案：C2.如圖所示，由基本門電路組成的四個電路，其中能使小燈泡發光的是

（

）參考答案：A3.有一帶電荷量為＋q、重為G的小球，從豎直的帶電平行板上方h處自由落下，兩極板間勻強磁場的磁感應強度為B，方向如圖1所示，則帶電小球通過有電場和磁場的空間時()圖1A．一定做曲線運動B．不可能做曲線運動C．有可能做勻速運動D．有可能做勻加速直線運動參考答案：A4.（多選）靜電場方向平行于x軸，其電勢隨x的分布可簡化為如圖所示的折線。一質量為m、帶電量為＋q的粒子（不計重力），以初速度v0從O點（x=0）進入電場，沿x軸正方向運動。下列敘述正確的是（）A．粒子從O運動到x1的過程中速度逐漸減小B．粒子從x1運動到x3的過程中，電勢能先減小后增大C．要使粒子能運動到x4處，粒子的初速度v0至少為D．若v0＝，粒子在運動過程中的最大速度為【必做題】參考答案：AD5.(單選)如圖，t=0時刻，波源在坐標原點從平衡位置沿y軸正方向開始振動，振動周期為0.4s，在同一均勻介質中形成沿x軸正、負兩方向傳播的簡諧橫波。下圖中能夠正確表示t=0.6s時刻波形圖的是參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸負方向傳播，波速為4m/s，則質點P此時刻的振動方向沿y軸

（填“正”或“負”）方向．經過△t=3s．質點Q通過的路程是

m。參考答案：正0.67.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為_________m/s2。（保留二位有效數字）（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的1/m，數據如下表：實驗次數12345678小車加速度a/m·s–21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標紙中畫出a–1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質量倒數1/m之間的關系式是

。（3）有一位同學通過實驗測量作出了圖（c）中的A圖線,另一位同學實驗測出了如圖（c）中的B圖線．試分析：①A圖線上部彎曲的原因_____________________________________________________；②B圖線在縱軸上有截距的原因

；參考答案：（1）（2分）

3.2

（2）（3分）

圖像見右圖（3）①（2分）未滿足沙和沙桶質量遠小于小車的質量②（2分）平衡摩擦力時，長木板傾角過大（平衡摩擦力過度）8.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。

(1)實驗主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②調整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時能在木板上做

運動；③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數量，重復④的操作。(2)下表中記錄了實驗測得的幾組數據，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=

，請將表中第3次的實驗數據填寫完整（結果保留三位有效數字）；

次數F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數據在坐標紙上描點并作出a～F關系圖線；

(4)對比實驗結果與理論計算得到的關系圖線(圖中已畫出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點扣1分）⑷沒有完全平衡摩擦力(2分)9.某質點做勻變速直線運動，位移方程為s=10t-2t2（m），則該物體運動的初速度為______，加速度為______，4s內位移為______。參考答案：10m/s

-4m/s2

8m10.（5分）如圖所示是一列簡諧波的一段圖象，已知d點到達波峰的時間比c早1s/200，a、c兩點間水平距離為3m，則該波的傳播方向為

，波速為

m/s。

參考答案：

答案：向左

20011.如圖所示為氫原子的能級圖，有一群處于n=4激發態的氫原子發生躍遷時能夠發出多種頻率的光子，讓這些光子照射逸出功為2.75ev的光電管，有

中光子能使光電管能發生光電效應，逸出的光電子的最大初動能為

ev。參考答案：3

1012.某種單色光在真空中的波長為，速度為c，普朗克恒量為h，現將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長為_______，每個光子在水中的能量為______。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個光子在水中的能量為;光在水中的波長為.13.某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點針時器工作頻率為50Hz．（1）實驗的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，先

，再

，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，

；③改變鉤碼或小車中砝碼的數量，更換紙帶，重復②的操作。（2）如圖是鉤碼質量為0.03kg，砝碼質量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數點，可獲得各計數點到0的距離S及對應時刻小車的瞬時速度v,請將C點的測量結果填在表1中的相應位置．（3）在上述的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統，

做正功，

做負功．（4）實驗小組根據實驗數據繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20）,根據圖線可獲得的結論是

．要驗證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦和

．表1紙帶的測量結果測量點S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60參考答案：（1）接通電源，放開小車，關閉電源

（2）5.08±0.01

,

0.49（3）鉤碼的重力，摩擦力（4）△V2與S成正比，小車的質量。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.要測量一個電流表G的內阻Rg（內阻約在1kW－2kW之間），其量程為250mA。提供的器材有：電源E（4V，內阻0.6W），電阻箱RA（0－9999W），滑動變阻器R1（0－20W，1A），滑動變阻器R2（0－250W，0.6A），滑動變阻器R3（0－1kW，0.3A），標準電流表G’（量程250mA），電鍵S1、S2、S3及導線若干。今有甲、乙兩同學，用不同的測量方法來測出內阻。Ⅰ.甲同學利用圖1的電路圖來測量內阻，其實驗步驟如下：①先按電路圖1接好各元件，并使滑動觸頭P先置b端，斷開電鍵S1，且使電阻箱阻值為零。②閉合電鍵S1，調節滑動觸頭P于某一位置，使G表達到滿刻度Ig。③調節電阻箱電阻值，使G表電流為Ig/2，記下電阻箱數值R。④即得待測電流表內阻Rg=R。Ⅱ.乙同學利用圖2的電路圖來測得內阻，其實驗步驟如下：①先按電路圖2接好各元件，并使滑動觸頭P先置于b端，斷開電鍵S1、S2、S3，且使電阻箱阻值為零。②閉合電鍵S1、S2，調節滑動觸頭P于某一位置，使G’表達到滿刻度Ig。③閉合電鍵S3，斷開電鍵S2，調節電阻箱電阻值，使G’表電流仍為Ig，記下電阻箱數值R。④即得待測電流表內阻Rg=R。（1）在不考慮操作過程中的失誤的前提下，僅就電路設計而言，你認為能更準確地測出電流表內阻值的是_________同學設計的方案。（2）請糾正你選擇的方案在操作過程中的兩處失誤：a．___________________________________________________________________________；b．___________________________________________________________________________。（3）你認為測量精度較差的另一個設計方案中所得到的電流表內阻測量值__________電流表內阻真實值（選填“大于”或“小于”）。要使這一誤差盡可能小，該方案中滑動變阻器選擇___________。參考答案：（1）乙；

（1分）（2）a．連接電路中應將滑動變阻器的滑片P先置于a端；

b．電阻箱阻值在測量前應先置于2kW以上。

（每空2分）（3）大于，R1。

15.如圖，研究平拋運動規律的實驗裝置放置在水平桌面上，利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測得小球的水平初速度和飛行時間，底板上的標尺可以測得水平位移。保持水平槽口距底板高度h＝0.420m不變。改變小球在斜槽導軌上下滑的起始位置，測出小球做平拋運動的初速度v0、飛行時間t和水平位移d，記錄在表中。v0(m/s)0.7411.0341.3181.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4

1)由表中數據可知，在h一定時，小球水平位移d與其初速度v0成＿＿＿＿關系，與＿＿＿＿無關。2)一位同學計算出小球飛行時間的理論值，發現理論值與測量值之差約為3ms。經檢查，實驗及測量無誤，其原因是＿＿＿3)另一位同學分析并糾正了上述偏差后，另做了這個實驗，竟發現測量值t′依然大于自己得到的理論值，但二者之差在3－7ms之間，且初速度越大差值越小。對實驗裝置的安裝進行檢查，確認斜槽槽口與底座均水平，則導致偏差的原因是＿＿＿＿。參考答案：.(1)______正比____________時間__________(2)g取值10m/s2偏大g取值10m/s2偏大

(3)時間測量時產生的系統誤差四、計算題：本題共3小題，共計47分16.靜止的氡核放出一個粒子x后變成釙核，釙核的動能為Ek1，若衰變放出的能量全部變成釙核和粒子x的動能。試回答以下問題：①寫出上述衰變的核反應方程（請用物理學上規定的符號表示粒子x）；②求粒子x的動能Ek2。

參考答案：①②設釙核的質量為m1、速度為v1，粒子x的質量為m2、速度為v2

根據動量守恒定律有

粒子x的動能

17.（2）如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α=370.A、B是兩個質量均為m=1kg的小滑塊（可視為質點），C為左側附有膠泥的豎直薄板（質量均不計），D是兩端分別水平連接B和C的輕質彈簧.當滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能沿斜面向下勻速運動.現撤去F，讓滑塊A從斜面上距底端L=1m處由靜止下滑，求：（g=10m/s2,sin370=0.6）（1）滑塊A到達斜面底端時的速度大小；（2）滑塊A與C接觸粘在一起后，A、B和彈簧構成的系統在作用過程中，彈簧的最大彈性勢能。參考答案：（1）；（2）試題分析：（1）設為滑塊與斜面間的動摩擦因數、為滑塊A到達斜面底端時的速度.當施加恒力F時，滑塊A沿斜面勻速下滑，有：未施加恒力F時，滑塊A將沿斜面加速下滑，由動能定理有：

上二式聯立解得。（2）當A、B具有共同速度時，系統動能最小，彈簧的彈性勢能最大，為由動量守恒定律有：，，由上二式解得。考點：動能定理的應用【名師點睛】本題考查了求速度、彈性勢能問題，分析清楚物體運動過程，應用平衡條件、動能定理、動力守恒定律與能量守恒定律即可正確解題。18.（8分）將一平板支撐成一斜面，一石塊可以沿著斜面往不同的方向滑行，如圖所示．如