天津市静海县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考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、有关原子物理学史，下列说法符合事实的是（ ）A卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的枣糕模型B能量量子假说是普朗克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的C汤姆孙首先发现了中子，

2、从而说明原子核内有复杂的结构D玻尔在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程2、如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图，其下部是一个高度可以调节的竖直细管，上部是四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向。竖直细管下端装有原长为L0的轻质弹簧，弹簧下端与水面平齐，将弹簧压缩并锁定，把鱼饵放在弹簧上。解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度v0。不考虑一切摩擦，重力加速度取g，调节竖直细管的高度，可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离，则该水平距离的最大值为Av022gL0Bv02g2L0Cv022gL0Dv02g2L03、在某一次中国女排击败对手夺得女排世界杯冠军的比赛中，一个球员在球网中心正前方距离球网d处

3、高高跃起，将排球扣到对方场地的左上角（图中P点），球员拍球点比网高出h（拍球点未画出），排球场半场的宽与长都为s，球网高为H，排球做平抛运动（排球可看成质点，忽略空气阻力），下列选项中错误的是（）A排球的水平位移大小B排球初速度的大小C排球落地时竖直方向的速度大小D排球末速度的方向与地面夹角的正切值4、如图所示，PQ两小物块叠放在一起，中间由短线连接(图中未画出)，短线长度不计，所能承受的最大拉力为物块Q重力的1.8倍；一长为1.5 m的轻绳一端固定在O点，另一端与P块拴接，现保持轻绳拉直，将两物体拉到O点以下，距O点竖直距离为h的位置，由静止释放，其中PQ的厚度远小于绳长。为保证摆动过程中短

4、线不断，h最小应为（ ）A0.15mB0.3mC0.6 mD0.9 m5、如图所示，aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场I、II的边界，磁场I、的磁感应强度分别为B1、B2，且B2=2B1，一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场I，后经f点进入磁场II，并最终从fc边界射出磁场区域不计粒子重力，该带电粒子在磁场中运动的总时间为（ ）ABCD6、下列说法正确的是（）A阴极射线的本质是高频电磁波B玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说C贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构D变成，经历了4次衰变和6次衰变二、多项选择题：本题共4小题，每小题5

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、在天文观察中发现，一颗行星绕一颗恒星按固定轨道运行，轨道近似为圆周。若测得行星的绕行周期T，轨道半径r，结合引力常量G，可以计算出的物理量有（）A恒星的质量B行星的质量C行星运动的线速度D行星运动的加速度8、如图所示为回旋加速器的原理图，两个D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，两D形盒间接入一高频交流电源，用回旋加速器给A、B两个不同粒子分别加速，A粒子的电荷量为q1、质量为m1，加速后获得的最大动能为，最大速度为；B粒子的电荷量为q2、质量为m2，加速后获得的最大动

6、能为，最大速度为，已知两次加速过程中所接入的高频交流电源频率相等，所加的匀强磁场也相同，则下列关系一定正确的是A，BCD9、如图所示的输电线路中，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，电压表V1、V2分别接在T1和T2副线圈两端。已知T2原、副线圈匝数比为k，输电线的总电阻为r，T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，电压表和电流表均为理想电表。由于用户的负载变化，电流表A2的示数增加I，则A电流表A1的示数增大B电压表V2的示数减小C电压表V1的示数增大D输电线上损失的功率增加10、如图所示，质量为3.2m的物块放在水平面上，跨过轻小动滑轮的细绳连接在物块A和物块B上，与物块A相连

7、的细绳与水面间的夹角为53且保持不变，已知物块B的质量为m，重力加速度为g，现用力F沿两段绳的角平分线方向向上拉，物块A、B均恰好做匀速直线运动，则下列说法正确的是（ ）A拉力F为mgB物块与水平面的摩擦力为0.6mgC细绳拉力为3.2mgD物块A与水平面的动摩擦因数为0.25三、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）某兴趣小组在实验室用圆锥摆演示仪来测定当地的重力加速度。图甲是演示仪的简化示意图，细线下面悬挂一个小钢球（直径忽略不计），细线上端固定在电动机转盘上，利用电动机带动钢球做圆锥摆运动。用转速测定仪测定电动机的转速，调节刻度板

8、的位置，使刻度板水平且恰好与小钢球接触，但无相互作用力，用竖直放置的刻度尺测定细线悬点到刻度板的竖直距离，不计悬点到转轴间的距离。(1)开动转轴上的电动机，让摆球转动起来形成圆锥摆。调节转速，当越大时，越_（选填“大”或“小”）。(2)图乙为某次实验中的测量结果，其示数为_cm。(3)用直接测量的物理量的符号表示重力加速度，其表达式为_。12（12分）某同学猜想：弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量的二次方成正比，即；其中b为与弹簧劲度系数成正比例的常数。该同学设计以下实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。如图所示，在水平桌面上放置一个气垫导轨，将弹簧一端固定于气垫导轨左侧。调整导轨使

9、滑块能在导轨上自由匀速滑动。将光电门固定在离弹簧右侧原长点稍远的位置。推动滑块压缩弹簧一段合适的距离后，由静止释放滑块。滑块离开弹簧后运动通过光电门。通过测量和计算研究上述猜想。实验中进行以下测量：A测得滑块的质量m；B测得滑块上遮光片的宽度d；C测得弹簧的原长；D推动滑块压缩弹簧后，测得弹簧长度L；E.释放滑块后，读出滑块遮光片通过光电门的时间t； F.重复上述操作，得到若干组实验数据，分析数据并得出结论。回答下列问题。（前三个问题用实验测得的物理量字母及比例常数b表示）（1）滑块离开弹簧后的动能为_。（2）由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能与滑块弹出时的动能相等。若关于弹簧弹性势能

10、的猜想正确，则_。（3）用图像处理实验数据并分析结论，得出的图像如图所示。该图像不过坐标原点的原因是_。（只填写一条）（4）若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图像斜率将_。（选填“不变”“变大”或“变小”）（5）若实验中测得的一组数据：，。由此计算比例常数_N/m。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，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，真空中两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直当b光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后

11、再射出球面）此时a和b都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M上形成两个小光点已知透明半球的半径为R，对单色光a和b的折射率分别为和，光屏M到透明半球的平面的距离为L=（）R，不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c,求：（1）两细束单色光a和b的距离d （2）两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差t14（16分）如图所示，一长为的水平传送带，以的速率逆时针转动。把一质量为的物块A以速度大小推上传送带的右端，同时把另一质量为的物块B以速度大小推上传送带的左端。已知两个物块相撞后以相同的速度在传送带上运动，两个物块与传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度，物块可视为质点且碰撞时间

12、极短。求：(1)经多长时间两个物块相撞；(2)相撞后两个物块再经多长时间相对传送带静止；(3)物块B与传送带因摩擦产生的热量。15（12分）如图所示，匀强电场中相邻竖直等势线间距d =10cm，质=0.1kg、带电荷量为q =-110-3C的小球以初速度=10m/s抛出，初速度方向与水平线的夹角为45，重力加速度g取10m/s2，求:（1）小球加速度的大小;（2）小球再次回到图中水平线时的速度和抛出点的距离.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】A卢瑟福从1909年起做了著名的粒子散射实验，实验结果成了否定

13、汤姆孙枣糕原子模型的有力证据，在此基础上，卢瑟福提出了原子核式结构模型，故A错误；B能量量子假说是普朗克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的，故B正确；C查德威克通过用粒子轰击铍核（）的实验发现了中子，汤姆孙首先发现了电子，从而说明原子有复杂的结构，故C错误：D爱因斯坦提出了光子假说，建立了光电效应方程，故D错误。故选：B。2、A【解析】设弹簧恢复原长时弹簧上端距离圆弧弯管口的竖直距离为h，根据动能定理有mgh=12mv2-12mv02，鱼饵离开管口后做平抛运动，竖直方向有hL0=12gt2，鱼饵被平抛的水平距离x=vt，联立解得x=v02g-2h2h+2L012v02g-2L0=v02

14、2g+L0，所以调节竖直细管的高度时，鱼饵被投放的最远距离为v022gL0，选项A正确。3、B【解析】A.由勾股定理计算可知，排球水平位移大小为故A正确不符合题意；B.排球做平抛运动，落地时间为初速度故B错误符合题意；C.排球在竖直方向做自由落体运动可得解得，故C正确不符合题意；D.排球末速度的方向与地面夹角的正切值故D正确不符合题意。故选B。4、D【解析】设摆到最低点时，短线刚好不断，由机械能守恒得对Q块，根据牛顿第二定律有：将L=15m代入得。 ABC错误；D正确。故选D。5、B【解析】粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用，故粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，故有则有粒子垂直边界ae从P点射入

15、磁场，后经f点进入磁场，故根据几何关系可得：粒子在磁场中做圆周运动的半径为磁场宽度d；根据轨道半径表达式，由两磁场区域磁感应强度大小关系可得：粒子在磁场中做圆周运动的半径为磁场宽度，那么，根据几何关系可得：粒子从P到f转过的中心角为，粒子在f点沿fd方向进入磁场；然后粒子在磁场中转过，在e点沿ea方向进入磁场；最后，粒子在磁场中转过后从fc边界射出磁场区域；故粒子在两个磁场区域分别转过，根据周期可得：该带电粒子在磁场中运动的总时间为故选B。6、C【解析】A阴极射线的本质是高速电子流，不是高频电磁波，选项A错误；B玻尔提出的原子模型，成功解释了氢原子发光现象，但是没有否定卢瑟福的核式结构模型，故

16、B错误。C贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构，选项C正确；D变成，经历了次衰变，82-（94-82）=4次衰变，选项D错误。故选C。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、ACD【解析】A设恒星质量为M，根据得行星绕行有解得所以可以求出恒星的质量，A正确；B行星绕恒星的圆周运动计算中，不能求出行星质量，只能求出中心天体的质量。所以B错误；C综合圆周运动规律，行星绕行速度有所以可以求出行星运动的线速度，C正确；D由得行星运动的加速度所以可以求出行星运动的

17、加速度，D正确。故选ACD。8、BC【解析】AC由于两个粒子在同一加速器中都能被加速，则两个粒子在磁场中做圆周运动的周期相等，由可知，两粒子的比荷一定相等，即，选项A错误，选项C正确；B粒子最终获得的速度，由于两粒子的比荷相等，因此最终获得的速度大小相等，选项B正确；D粒子最后获得的最大动能由于粒子的比荷相等，因此选项D错误；故选BC.9、AB【解析】A. T2原、副线圈匝数比为k，所以 ，所以电流表A1的示数增大，A正确。B. 因为电流表A1的示数增大，所以输电线上损失电压增加，变压器T2原线圈电压减小 ，根据变压器原理 得电压表V2的示数减小，B正确。C. 因为T1原线圈接在电压有效值恒定

18、的交流电源上，所以电压表V1的示数不变，C错误。D. 因为输电线上电流增大，根据功率方程可知，输电线损失功率增加量一定不是，D错误。10、BD【解析】AC滑轮两边绳子的拉力均为B的重力，即T=mg，因滑轮两边绳子的夹角为37，可知拉力F大于mg，选项AC错误；BD对物块A受力分析可知，水平方向即物块与水平面的摩擦力为0.6mg；竖直方向：解得N=2.4mg则物块A与水平面的动摩擦因数为选项BD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、小 18.50 【解析】(1)1越大，细线与竖直方向夹角越大，则h越小。(2)2悬点处的刻度为

19、，水平标尺的刻度为，则示数为所以示数为。(3)3假设细线与竖直方向夹角为，由牛顿第二定律得又解得12、 滑块运动过程中受阻力 变小 15.625 【解析】（1）1滑块匀速通过光电门有滑块动能解得（2）2弹簧被最大压缩后的最大弹性势能最大弹性势能与滑块的动能相等，解式得（3）3该图像在纵轴上有正截距。则式为（c为截距）则滑块的动能小于弹簧的最大弹性势能，主要原因是滑块运动过程中受阻力，或导轨右侧高于左侧。（4）4由式知，图像的斜率为。换用劲度系数更大的弹簧做实验，则b更大，则图像斜率变小。（5）5由式得四、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，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1） （2）【解析】(1)由得,透明半球对光和光的临界角分别为60和30，画出光路如图