2021-2022年高三摸底考试物理试题 含答案

2021-2022年高三摸底考试物理试题 含答案

一、单项选择题（共l6分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在答题卡上。）

1．电磁波与机械波具有的共同性质是( ) A．都是横波 B．都能传输能量

C．都能在真空中传播 D．都具有相同的波速

2．在卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是（ ）

A B C D

3．xx年3月l1日，日本大地震引发了福岛核电站核泄漏事故，使核电安全问题成

为人们关注的焦点。下列关于核电站说法正确的是( ) A．.核电站是直接将核能转化为电能的发电站； B．核电站利用核聚变反应时释放的能量进行发电； C．将控制棒插入核反应堆可以控制链式反应的速度； D．核泄漏的有害物质主要是化学反应中产生的有害气体。

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4．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TI，TII，TIII，则（ ）

A．TI＞TII＞TIII B．T

III

＞T II＞T

I

C．TII＞TI，TII＞TIII D．TI=TII=TIII

5．下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是 （ ）

A B C D

6．如图(a)所示为一逻辑电路。在A端输入信号UA，在B端输入信号UB，UA

和UB随时间变化情况如图(b)所示，能正确表示输出端Z的输出信号Uz的是图( )

7．在

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国际单位制（简称SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）．导出单位V（伏特）用上述基本单位可表示为（ ）

A．m2kgs-1A-1 B．m2kgs-2A-1 C．m2kgs-3A-1 D．m2kgs-4A-1 8．图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随θ变化的图像分别对应图2中的 A．①、②和③ B．③、②和① C．②、③和① D．③、①和②

二、单项选择题（共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在答题卡上。）

9．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G，则椅子各个部分对他作用力的合力大小为

A．G B．Gsinθ C．Gcosθ D．Gtanθ 10．如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是

A．甲的线速度比乙的大

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B．甲的角速度比乙的大 C．甲的运行周期比乙的小 D．甲的向心加速度比乙的小

11．如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a

点处有一电荷量为q（q＞0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量）（ ）

A． B． C． D．

12．如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是

A．FN保持不变，FT不断增大 B．FN不断增大，FT不断减小 C．FN保持不变，FT先增大后减小 D．FN不断场大，FT先减小后增大

13．在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。M是贴在

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针口处的传感器，接触到药液时其电阻 RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报,此时（ ）

A．RM变大，且R越大，U增大越明显 B．RM变大，且R越小，U增大越明显 C．RM变小，且R越大，U增大越明显 D．RM变小，且R越小，U增大越明显

14．如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，质点M的平衡位置x＝0.2m。则下列说法中正确的是（ ）

A．两列波会发生干涉现象，且质点M振动始终减弱 B．由图示时刻开始，再经过1/4甲波周期，M将位于波峰 C．因波周期未知，故两列波波速大小无法比较 D．甲波的速度v1与乙波速度v2一样大

15．磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势。其E-t关系如右图所示。如果只将刷卡速度改为v0/2，线圈中的E-t关系可能是（ ）

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16．如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中， O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称。导线均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离。一带正电的小球以初速度

v0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是

A．小球先做加速运动后做减速运动 B．小球一直做匀加速直线运动 C．小球对桌面的压力先减小后增大 D．小球对桌面的压力一直在增大

三、多项选择题（共16分，每小题4分。每小题

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有二个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分：有选错或不答的，得0分。答案涂写在答题一}上。）

17．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x－t)图线。由图可知 A．在时刻t1 ，a车追上b车

B．在时刻t2 ，a、b两车运动方向相反

C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加

D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的小

18．将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球

附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等. a、b为电场中的两点,则（ ）

A．a 点的电场强度比b点的大 B．a 点的电势比b点的高

C．检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大

D．将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功 19．如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A。已知A

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点高度为h，山坡倾角为θ，由此可算出

A．轰炸机的飞行高度 B．轰炸机的飞行速度 C．炸弹的飞行时间 D．炸弹投出时的动能

20．如图所示，倾角θ=30°的斜面固定在地面上，长为L、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳AB置于斜面上，与斜面间动摩擦因数，其A端与斜面顶端平齐。用细线将质量也为m的物块与软绳连接，给物块向下的初速度，使软绳B端到达斜面顶端（此时物块未到达地面），在此过程中（ ）

A．物块的速度始终减小 B．软绳上滑时速度最小 C．软绳重力势能共减少了

D．软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和

第II卷（共94分）

四、填空题（共20分，每小题4分。）

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30 21．用α粒子轰击铝核(2713Al)，产生磷核(15P)和x粒子，则x粒子符号是30_______；磷核(3015P)具有放射性，它衰变后变成硅核(14Si)，放射性同位素磷衰变的半衰期约为14天，则4mg的3015P经过_______天后还剩下0.25mg。

22．据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，

将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功．假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为 N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为 W。

23．如图所示，气缸中封闭着温度为127℃的空气，一重物用轻绳经轻滑轮跟气缸中的活塞相连接，不计一切摩擦，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为

10cm．如果缸内空气温度降为87℃，则重物将上升 cm；该过程适用的气体定律是 （填“玻意耳定律”或“查理定律”或“盖•吕萨克定律”）。

24．一辆汽车从静止开始匀加速度开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度，那么汽车作匀速运动经历的时间是 s；汽车作减速运动时的加速度大小是 m/s2。

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时刻（s） 速度（m/s） 1.0 3 2.0 6 3.0 9 5.0 12 7.0 12 9.5 9 10.5 3 25．如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体

置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数

μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿

s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)

五、实验题（共24分。）

26．（2分）如图，足够长的直线ab靠近通电螺

线管，与螺线管平行。用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是

27．（6分）在探究影响单摆周期的因素的实验中

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（1）同学甲有如下操作，请判断是否恰

数当（填“是”或“否”）．

组 质量//mm g 999.1 32.2 2.0 /s 据摆长 摆球 周期 ①把单摆从平衡位置拉开约5°释放： 编号 ②在摆球经过最低点时启动秒表计时： ③把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期。

该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表．根据表中数据可以初步判断单摆周期随 的增大而增大．

（2）同学乙实验时，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，设计如图A所示的装置，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随

时间t变化图线如图B所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬

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点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径一半的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 （填“变大”、“不变”或“变小”）．

28．（8分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M 时，M与触头分开，第2个小球开始下落……. 这样，就可测出多个小球下落的总时间。

（1）在实验中,下列做法正确的有（ ） A．电路中的电源只能选用交流电源 B．实验前应将M调整到电磁铁的正下方 C．用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度

D．手动敲击M的同时按下秒表开始计时 （2）实验测得小球下落的高度H=1.980m,10

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个小球下落的总时间T=6.5s.可求出重力加速度g= m/ s2。(结果保留两位有效数字)

（3）在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.

（4）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间△t磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差△t，这导致实验误差。为此，他分别取高度H1和H2，测量n个小球下落的总时间T1和T2。他是否可以利用这两组数据消除△t 对实验结果的影响? 请推导说明。

29．（8分）为了用同一个DIS测量电路，不但能测量小灯泡的实际功率，还能测量电池组的电动势和内阻，设计了如图（a）

L所示的电路。其中被测小灯泡标注有“2.4V、0.3A”，共有四个滑动变阻器供实验中选用，其中：

电压传电压传电流传R1为“5Ω、1W” R3为“10Ω、4W”

R2为“10Ω、0.5W” R4为“40Ω、4W”

r S S

（a）

aPb R （1）为了“测量电池组的电动势和内阻”，用电压传感器和电流传感器测量的数据作出图3.线。闭合S1后测出的U—I图线如图（b）所示，根据图线可知电池组的内阻为_______Ω。

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2.1.U/V O

0.

0.（b）

0.I/

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（2）为了“测量小灯泡的实际功率与两端电压的变化关系”，根据图（b）所示，S2处于_______（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器选用_______。 （3）如果将小灯泡两端的连接线断开，直接用多用表的欧姆挡测量其电阻，测得的数值为_______Ω。

六、计算题（共50分）

30．（10分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，厚度不计，由活塞产生的压强为0.2×105pa，气缸全长25cm，大气压强为1×105pa，当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持封闭气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置。

(1)求气缸倒置后封闭气柱的长度？

(2)气缸倒置后，使封闭气体温度升至多少K时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?

31．（12分）如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以v0=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时

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间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30o，物块与斜面之间的动摩擦因数 。重力加速度g取10 m/s2。

（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。

（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？

32．（14分）如下图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段圆弧面相连接．在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道，斜面的倾角为θ．现有10个质量均为m 、半径均为r的均匀刚性球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h．现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内．重力加速度为g．求：

（1）水平外力F的大小； （2）1号球刚运动到水平槽时的速度；

（3）整个运动过程中，2号球对1号球所做的功．

33．（14分）如图甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长

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直导轨，间距L=2.0m，R是连在导轨一端的电阻，质量m=1.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连。导轨所在空间有磁感应强度

B=0.50T、方向竖直向下的匀强磁场。从t=0开始对导体棒ab施加一个水平向左的拉力，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出R两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA、BC段是直线，AB段是曲线。假设在1.2s以后拉力的功率P=4.5W保持不变。导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好。不计电压传感器对电路的影响。g取10m/s2。求：

（1）导体棒ab最大速度vm的大小；

（2）在1.2s~2.4s的时间内，该装置总共产生的热量Q； （3）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数μ和电阻R的值。

参考答案②③

1 B 2 C 3 C 4 B 5 B 6 B 7 C 8 B 实用文档

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9 A 17 BC 10 D 18 ABD 11 B 19 ABC 12 D 20 BCD 13 C 14 D 15 D 16 D 21．，56 22．11487，5739 23．1，盖吕萨克定律 24．5，6

25．0.248，等于

26．（C）

27．（1）①是 ②是 ③否 摆长 （2）2t0，变小 28．

29．（1）1 （2）闭合，R3 （3）2

30．(1)1→2状态等温变化：P1=Po+ =1.2×105Pa P2=P0―=0.8105Pa，P1L1 =P2L2 解得： L2=15cm (2)2→3状态等压变化：T2=T1=(2 73+27)K=300K L2=15cm，L3=25cm

=，T3=T2= T2=500K （或t=227℃）

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31．实用文档

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32．

⑴以10个小球整体为研究对象，由力的平衡条件可得 Fcosθ＝10mgsinθ………… 得

F＝

10mgtanθ………………………..………...…………………………………………

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⑵以1号球为研究对象，根据机械能守恒定律可得 ………………… 得……………………………………...……………………………………… ⑶撤去水平外力F后，以10个小球整体为研究对象，利用机械能守恒定律可得

10mg(h18r1sin)10mv2………………….………………………………22…

得 …………………………………………………………….. 以1号球为研究对象，由动能定理得 ……………………… 得………… 33．

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