吉林省吉林市龙潭区吉化第一高级中学2021-2022学年高三第三次模拟考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，OA是水平放置的弹性薄钢片，左端固定于O点，右端固定有一个软铁圆柱体，P为套在钢片上的重物。调节

2、P的位置可以改变OA上下振动的固有频率，使其在40Hz120Hz之间变化。在A的正下方固定一个带铁心B的线圈，线圈中通有f=50Hz的交变电流，使OA在磁场力作用下振动。关于OA稳定后的振动情况，下列说法中正确的是（ ）A无论P位于何处，频率一定是50HzB无论P位于何处，频率一定是100HzCP所处位置的不同，频率可能取40Hz120Hz间的任何值D调节P使OA振动的固有频率为50Hz时OA的振幅最大2、图示为一种应用逻辑电路制作的简易走道灯的电路图，虚线框内的C是一门电路，R0和R1中有一个是定值电阻，另一个是光敏电阻（受光照时阻值减小），R2是定值电阻。当走道里光线较暗或将手动开关S接通

3、时灯泡L都会点亮，则电路中（）AC是“或门”，R0是光敏电阻BC是“或门”，R1是光敏电阻CC是“与门”，R0是光敏电阻DC是“与门”，R1是光敏电阻3、2019年4月10日，全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大，引力极大的天体，以至于光都无法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半径公式R=决定，其中万有引力常量G=6.671011Nm/kg，光速c=3.0108m/s，天体的质量为M。已知地球的质量约为61024kg，假如它变成一个黑洞，则“地球黑洞”的半径约为（）A9mB9mmC9cmD9m4、如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图M、N是两个共轴圆筒的横

4、截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度绕其中心轴线匀速转动M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，取某合适值，则以下结论中正确的是（ ）A当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上B当时（n为正整数），分子落在同一个狭条上C只要时间足够长，N筒上到处都落有分子D分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上5、如图所示，质量相等的A、B两个小球悬于同一悬点O，且在O点下方垂直距离h=1m处的同一水平面内做匀速圆周运动，悬线长L13m，L22m，

5、则A、B两小球（）A周期之比T1：T22：3B角速度之比1：23：2C线速度之比v1：v2：D向心加速度之比a1：a28：36、如图甲所示，将由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩放入被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部结构如图乙所示。当钢绳向上提起时，两杆对罐壁越压越紧，当摩擦力足够大时，就能将重物提升起来，且罐越重，短杆提供的压力越大。若罐的质量为m，短杆与竖直方向的夹角=60，匀速吊起该罐时，短杆对罐壁的压力大小为 (短杆的质量不计，重力加速度为g) （ ）Amg B 32mg C12mg D3mg二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，

6、有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，A、B两带电小球的质量均为m，电荷量的大小均为Q（未知）。小球A系在长为L的绝缘轻绳下端，小球B固定于悬挂点的正下方，平衡时，小球A、B位于同一高度，轻绳与竖直方向成角。已知重力加速度为g，静电力常量为k，则以下说法正确的是（）A小球A、B带异种电荷B小球A所受静电力大小为C小球A、B所带电荷量D若小球A的电荷量缓慢减小，则小球A的重力势能减小，电势能增大8、如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力；已知滑块与斜面间的动摩擦因数，取出发点为参考点，能正确描

7、述滑块运动到最高点过程中产生的热量，滑块动能、势能、机械能随时间、位移关系的是（ ）ABCD9、关于理想气体，下列说法正确的是（）A已知气体的摩尔质量和阿伏伽德罗常数，可估算一个分子质量B已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，可估算一个分子直径C气体压强是因为气体分子间表现为斥力D气体压强是因为气体分子无规则运动撞击器壁所致E.一定质量的理想气体体积不变，温度升高，压强一定增大10、如图所示，加有恒定电压以U1U的、中间带有小孔的平行板电容器AB竖直放置，右侧水平放置平行板电容器CD，CD板长和板间距均为L，板间加有恒定电压U2。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A板小孔无初速飘入，经加速后沿

8、中线水平进入CD，恰从D板边缘飞出。不计粒子重力，下列说法正确的是( )A若只将B板向左移动少许，粒子到达B板时的速度比未移动时小B若只将B板向左移动少许，粒子到达B板的时间比未移动时短C若飘入质量为2m电量为2q的带正电粒子，将打在D板上D粒子刚到达D板边缘时的动能Ek2qU三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学要测定一电源的电动势E和内阻r，实验器材有：一只DIS电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用I表示），一只电阻箱（阻值用R表示），一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。 (1)该同学

9、设计实验的原理表达式是E=_（用r、I、R表示）。(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到_（选填“最大值”“最小值”或“任意值”），实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为_。(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的R图象，则由图象可求得，该电源的电动势E=_V，内阻r=_。（结果均保留两位有效数字）12（12分）某学习小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒(1)下列实验器材中，不必要的是_ ；A刻度尺 B交流电源 C秒表(2)实验中，小白先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点0的距离

10、分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量Ep=_动能增加量Ek=_；(3)小白同学通过比较得到，在误差允许范围内Ep与Ek近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离；计算出各计数点对应的速度v，画出v2h图像，则该图像斜率的物理意义是_；(4)小白同学又从纸带上读出计数点B到起始点O的时间t，根据v=gt，计算出动能的变化Ek，则Ek、Ep、Ek的大小关系是_。AEpEkEkBEpEkEkCEkEpEkDEkEpEk四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处

11、，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差与气泡半径r之间的关系为，其中。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。已知大气压强，水的密度，重力加速度g取。（i）求在水下10m处气泡内外的压强差；（ii）忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。14（16分）在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场，电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x轴负方向，质量为m、电荷量大小为e的电子由（L，0）位置以沿y轴负方向的初速度v0进入第象限。

12、当电子运动到（0，2L）位置时，电场消失，空间出现垂直纸面向外的匀强磁场，电子在磁场中运动半周后，磁场消失，匀强电场再次出现，当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的（0，L）点，此时电子的速度大小为v0、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变，求：(1)电场强度E和磁感应强度B的大小；(2)电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间；(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。15（12分）如图所示，固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸，质量为m5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一

13、定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为t1=27、压强为p1=1.0105Pa。已知大气压强为p0=1.0105Pa，重力加速度为g=10m/s2。(1)现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离开挡板时，温度为多少摄氏度？(2)继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升H=10cm，在这上过程中理想气体的内能增加了18J，则气体与外界交换的热量为多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】ABC因交流电的频率为f=50Hz，则线圈吸引软铁A的频率为f=100Hz，由受迫振动的规律可知，无论P位于何处，频

14、率一定是100Hz，选项AC错误，B正确；D调节P使OA振动的固有频率为100Hz时产生共振，此时OA的振幅最大，选项D错误；故选B。2、A【解析】当电键闭合时，输入为高电势，当光线较暗时，光敏电阻较大，输入端为高电势，因为当走道里光线较暗时或是将手动开关接通时，灯都会亮，可知只要有一个条件满足，事件就能发生，知该门电路是“或”门电路。当有光照时，光敏电阻阻值较小，输入端端需要输入低电势，所以光敏电阻不能放在的位置，可以放在的位置，A正确，BCD错误。故选A。3、B【解析】根据题意，将已知量代入公式得ACD错误，B正确。故选B。4、A【解析】微粒从M到N运动时间 ，对应N筒转过角度 ，即如果以

15、v1射出时，转过角度： ，如果以v2射出时，转过角度： ，只要1、2不是相差2的整数倍，即当 时（n为正整数），分子落在不同的两处与S平行的狭条上，故A正确，D错误；若相差2的整数倍，则落在一处，即当 时（n为正整数），分子落在同一个狭条上故B错误；若微粒运动时间为N筒转动周期的整数倍，微粒只能到达N筒上固定的位置，因此，故C错误故选A点睛：解答此题一定明确微粒运动的时间与N筒转动的时间相等，在此基础上分别以v1、v2射出时来讨论微粒落到N筒上的可能位置5、C【解析】AB小球做圆周运动所需要的向心力由重力mg和悬线拉力F的合力提供，设悬线与竖直方向的夹角为。对任意一球受力分析，由牛顿第二定律有

16、：在竖直方向有Fcos-mg=0在水平方向有 由得 分析题意可知，连接两小球的悬线的悬点距两小球运动平面的距离为h=Lcos，相等，所以周期相等T1：T2=1：1角速度则角速度之比1：2=1：1故AB错误；C根据合力提供向心力得解得 根据几何关系可知故线速度之比故C正确；D向心加速度：a=v，则向心加速度之比等于线速度之比为故D错误。故选C。6、B【解析】先对罐整体受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件求解细线的拉力；再将细线的拉力沿着两个短杆方向分解；最后将短杆方向分力沿着水平和竖直方向正交分解，水平分力等于短杆对罐壁的压力。【详解】先对罐整体受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，拉力等于重力

17、，故：T=mg；再将细线的拉力沿着两个短杆方向分解，如图所示：解得：T1=T2=T2cos=mg，最后将短杆方向分力沿着水平和竖直方向正交分解，如图所示：T1x=T1cos30=32mg，根据牛顿第三定律可知故短杆对罐壁的压力为32mg，故选B。【点睛】本题关键是灵活选择研究对象，画出受力分析图，然后多次根据共点力平衡条件列式分析。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】AB带电的小球A处于平衡状态，A受到库仑力F、重力mg以及绳子的拉力T的作用，其合力为零，

18、则有解得由图可知，AB间库仑力为排斥力，即AB为同种电荷，故A错误，B正确；C根据库仑定律有，而解得故C错误；D若小球A的电荷量缓慢减小，AB间的库仑力减小，小球A下摆，则小球A的重力势能减小，库仑力做负功，电势能增大，故D正确。故选BD。8、CD【解析】A、滑块向上滑动过程中做匀减速直线运动，由此可知位移s与时间成二次关系，由Q=fs可知，A错；B、根据动能定理，克服摩擦力做功等于动能的减小量，图像B应为曲线，B错；C、物体的位移与高度是线性关系，重力势能Ep=mgh，故Ep-s图象是直线，故C正确；D、物体运动过程中，拉力和滑动摩擦力平衡，故相当于只有重力做功，故机械能总量不变，故D正确；

19、9、ADE【解析】A一个分子的质量已知气体的摩尔质量和阿伏伽德罗常数，可估算一个分子质量，A正确；B一个气体分子占据的体积已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，不可以估算一个分子直径，B错误；CD气体压强是因为气体分子无规则运动撞击器壁所致，气体分子之间的距离较大，几乎不体现分子力，C错误，D正确；E根据理想气体状态方程可知一定质量的理想气体体积不变，温度升高，压强一定增大，E正确。故选ADE。10、BD【解析】A若只将B板向左移动少许，电场力做功不变，由得，到达B板时的速度故粒子到达B板时的速度不变，故A错误；B由于粒子在AB间做匀加速直线运动，只将B板向左移动少许时，粒子到达B板时的速度不变

20、，所以平均速度不变，AB距离减小，运动时间变短，故B正确；C进入CD后，由牛顿第二定律和运动学公式可知，偏转位移代入可得即粒子的偏转位移与粒子的质量、电量无关，故飘入质量为2m、电量为2q的带正电粒子时，偏转位移不变，将依然恰好从D板边缘飞出，故C错误；D由粒子恰从D板边缘飞出可知，偏转位移又因，所以所以对全过程，由动能定理可知故故D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、I（Rr） 最大值 21 6.3（6.16.4） 2.5（2.42.6） 【解析】(1)1根据闭合电路欧姆定律，该同学设计实验的原理表达式是E=I(Rr)

21、(2)2根据实验的安全性原则，在闭合开关之前，应先将电阻箱调到最大值3根据电阻箱读数规则，电阻箱接入电路的阻值为21011=21(3)45由E=I（Rr）可得图像斜率等于得由于误差(6.16.4)V均正确，图像的截距得 由于误差(2.42.6)均正确12、C mghB 2g D 【解析】(1) 1因为打点计时器有计时功能，所以不需要秒表，故选C。(2)2根据重物的重力势能减少量即为重力做的功；3B点速度为根据动能公式(3)4根据动能定理得，所以图像斜率的物理意义是2g。(4)5根据可以看出，影响Ek的只有时间t，时间是通过打点计时器打的点输出来的，相对准确，所以Ek的计算最准确，误差最小。Ep是根据下落的高度计算出来的，由于受到阻力等影响，实际下落高度会略小于Ek中对应的