廣東省揭陽市龍潭中學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.如圖所示，在豎直放置的金屬板M上放一個放射源C，可向紙面內各個方向射出速率均為v的α粒子，P是與金屬板M平行的足夠大的熒光屏，到M的距離為d。現在P與金屬板M間加上垂直紙面的勻強磁場，調整磁感應強度的大小，恰使沿M板向上射出的α粒子剛好垂直打在熒光屏上。若α粒子的質量為m，電荷量為+2e。則

(

)

A.磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B的大小為

B.磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度B的大小為

C.在熒光屏上能觀察到的亮斑區的長度為2d

D.在熒光屏E能觀察到的亮斑區的長度為4d參考答案：C2.（單選）如圖所示，曲線Ⅰ是一顆繞地球做圓周運動衛星軌道的示意圖，其半徑為R；曲線Ⅱ是一顆繞地球做橢圓運動衛星軌道的示意圖，O點為地球球心，AB為橢圓的長軸，兩軌道和地心都在同一平面內，己知在兩軌道上運動的衛星的周期相等，萬有引力常量為G，地球質量為M，下列說法正確的是 A．橢圓軌道的長軸長度為RB．衛星在Ⅰ軌道的速率為v0，衛星在Ⅱ軌道B點的速率為vB，則v0<vBC．衛星在Ⅰ軌道的加速度大小為a0，衛星在Ⅱ軌道A點加速度大小為aA，則a0<aAD．若OA＝0.5R，則衛星在B點的速率vB>參考答案：C3.一定質量的理想氣體經過一系列變化過程，如圖所示。下列說法中正確的是

A．b→c過程中，氣體壓強不變，體積增大

B．a→b過程中，氣體體積增大，壓強減小

C．c→a過程中，氣體壓強增大，體積變小

D．c→a過程中，氣體內能增大，體積變小參考答案：B4.如圖所示，輕桿長為L一端固定在水平軸上的O點，另一端系

一個小球（可視為質點）。小球以O為圓心在豎直平面內做圓周運動，且能通過最高點，g為重力加速度。下列說法正確的是

A．小球通過最高點時速度不可能小于

B．小球通過最高點時所受輕桿的作用力可能為零

C．小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大D．小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小參考答案：B

5.（單選）如圖所示，自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下改變與水平面間的傾角，用以卸下車廂中的貨物．假設貨物相對于車廂勻加速下滑，則在下滑過程中（）A．地面對貨車有向右的摩擦力B．貨物對車廂的作用力水平向右C．地面對貨車的支持力逐漸增大D．貨車對地面的壓力小于貨車和貨物的總重力參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：當貨物加速下滑時，對貨物和車廂進行受力分析，根據牛頓第二、第三定律分析即可．解答：解：A、當貨物相對于車廂加速下滑時，貨物受重力、支持力及滑動摩擦力；因加速度沿斜面向下；則將加速度分解為水平和豎直向下兩個方向；則在水平方向有向左的合外力；則由作用力與反作用力可知，貨物對車廂有向右的作用力，故貨車受到向左的摩擦力；故A錯誤；B、貨物對車廂有平行斜面向下的滑動摩擦力和垂直于斜面的壓力，故滑動摩擦力與和壓力的合力不是水平的，故B錯誤；C、D、在豎直方向進行分析，可故豎直方向整體有向下的加速度，故處于失重狀態，整體對地面的壓力小于貨車和貨物的總重力；由于是勻加速，故支持力是保持不變的；故C錯誤，D正確；故選：D．點評：本題可以直接應用整體法進行分析，但要注意兩部分的加速度不同，故失重部分可以只考慮貨物．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質量的理想氣體經歷了如圖所示A到B狀態變化的過程,已知氣體狀態A參量為pA、VA、tA,狀態B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點睛】本題考查了判斷氣體壓強間的關系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態變化的性質是正確解題的關鍵，應用熱力學第一定律即可正確解題．7.如圖所示為“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗裝置。該實驗裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實驗得到的結論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能相互轉化，機械能總量保持不變。8.在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，交流電頻率為50Hz．如圖是某次實驗得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點，從O點開始計數，O、A、B、C是四個連續的計數點，每兩個相鄰的計數點之間有9個實際點（未畫出），A、B、C三點到O點的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計數點B時小車的速度為m/s，小車運動的加速度為m/s2．參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個計數點間還有9個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.2s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小．vB==0.27m/s根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.27，0.4；9.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時刻波剛好傳播到x＝6m處的質點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：①從圖示時刻起再經過________s，質點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質點A的振動方程為________cm。參考答案：①0.5②①B點離x=0處波峰的距離為△x=24m，當圖示時刻x=0處波峰傳到質點B第一次處于波峰，則經過時間為②波的周期為，圖示時刻，A點經過平衡向下運動，則從圖示時刻起質點A的振動方程為10.模塊選做題（模塊3－5試題）⑴（4分）某考古隊發現一古生物骸骨，考古專家根據骸骨中的含量推斷出了該生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量為活著的生物體中的1/4，的半衰期為5730年。該生物死亡時距今約

年。參考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：該核剩下1/4，說明正好經過兩個半衰期時間，故該生物死亡時距今約2×5730年=11460年。11.如圖甲所示，取一支大容量的注射器，拉動活塞吸進一些乙醚，用橡皮帽把小孔堵住，迅速向外拉動活塞到一定程度時，注射器里的液態乙醚消失而成為氣態，此時注射器中的溫度

▲

（“升高”、“降低”或“不變”），乙醚氣體分子的速率分布情況最接近圖乙中的

▲線（“A”、“B”、“C”）。圖中表示速率處單位速率區間內的分子數百分率。參考答案：降低

B12.假設某實驗室恰好位于震源的正上方，該實驗室中懸掛著一個靜止的彈簧振子和一個靜止的單擺，彈簧振子的彈簧和小球（球中間有孔）都套在固定的光滑豎直桿上。某次有感地震中同一震源產生的地震縱波和橫波的波長分別為5.0km和2.5km，頻率為2.0Hz。則可觀察到_________先開始振動（或擺動），若它開始振動（或擺動）3.0s后，另一裝置才開始振動（或擺動），則震源離實驗室的距離為________。參考答案：

(1).彈簧振子

(2).30km【詳解】根據可知，縱波的傳播速度較橫波大，可知縱波先傳到實驗室，即彈簧振子先振動；縱波的速度；橫波的速度：；則，解得x=30km.13.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來“探究物體運動的加速度與合外力、質量關系”．光電計時器和氣墊導軌是一種研究物體運動情況的常見儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置．當物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．實驗前需要調節氣墊導軌使之平衡．為了測量滑塊的加速度a，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間t，用天平測鉤碼的質量m和滑塊的質量M，測出滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，測得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達式=

（用字母表示）（2）實驗中如把砝碼的重力當作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實線所示．試分析：圖線不通過坐標原點O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發出聲音，分別經空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結合題中的1s求橋長，在不同介質中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量為2.0kg的木塊放在水平桌面上的A點，受到一瞬時沖量后以某一速度在桌面上沿直線向右運動，運動到桌邊B點后水平滑出落在水平地面C點。已知木塊與桌面間的動摩擦因數為0.20，桌面距離水平地面的高度為1.25m，A、B兩點的距離為4.0m，B、C兩點間的水平距離為1.5m，g=10m/s2。不計空氣阻力，求：（1）滑動摩擦力對木塊做功是多少；（2）木塊在A點時的動能；（3）木塊運動的總時間。參考答案：17.如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質量均為m＝1kg的相同小球A、B、C，現讓A球以v0＝2m/s的速度向著B球運動，A、B兩球碰撞后粘在一起，兩球繼續向右運動并與C球碰撞，C球的最終速度vC＝1m/s.問：①A、B兩球與C球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：(1)1m/s(2)1.25