浙江省杭州市威坪中学2021年高三物理模拟试题含解析

浙江省杭州市威坪中学2021年高三物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.a、b两束不同频率的光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上用照相底片感光得到如图所示的干涉图样，其中图甲是a光照射时形成的，图乙是b光照射时形成的。则关于a、b两束光，下述正确的是A．a光光子的能量较大B．在水中a光子传播的速度较大C．若用a光照射某金属时不能打出光电子，但用b光照射该金属时一定能打出光电子D．若a光是氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的参考答案：B根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ，知a光的波长大于b光的波长，则a光的频率小于b光的频率，根据E=hγ知，a光子的能量较小．故A错误．a光的频率小，则折射率小，根据v=知a光在水中传播的速度较大．故B正确．a光的频率小，若用a光照射某金属时不能打出光电子，用b光照射该金属时有可能打出光电子，但不是一定，故C错误．a光子的能量小于b光子的能量，从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的光子能量大于从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的光子能量．故D错误．故选B．2.把某一直角玻璃棱镜AOB平放在坐标纸上，如图所示，用一细束红光掠过纸面从C点入射，经AO面反射和折射后，反射光线和折射光线与轴交于D、E两点．已知C、D、E三点的坐标分别为（0，12）、（-9，0）、（16，0）。由此可以计算出该棱镜材料对红光的折射率为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：D3.如图所示,在光滑水平面上有直径相同的a、b两球,在同一直线上运动.选定向右为正方向,两球的动量分别为pa=6kg·m/s、pb=-4kg·m/s.当两球相碰之后,两球的动量可能是______。（填选项前的字母）A.pa=-6kg·m/s、pb=4kg·m/s B.pa=-6kg·m/s、pb=8kg·m/sC.pa=-4kg·m/s、pb=6kg·m/s D.pa=2kg·m/s、pb=0参考答案：B4.如图所示的电路，电源电动势=8V，电阻与一个电流传感器相连，传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上，先将接2给电容器充电，再将接1，结果在计算机屏幕上得到如图所示的曲线，将该曲线描绘在坐标纸上（坐标纸上的小方格图中未画出），电流坐标轴每小格表示0．1，时间坐标轴每小格表示，曲线与所围成的面积约为80个小方格。则下列说法正确的是

（

） A．该图象表示电容器的充电过程 B．电源给电容器充电完毕时，电容器所带的电荷量约为 C．点的坐标乘积表示此时电容器已放掉的电荷量 D．电容器的电容约为参考答案：BD5.如图所示，在同一平台上的O点水平抛出的三个物体，分别落到a、b、c三点，则三个物体运动的初速度va，vb，vc的关系和三个物体运动的时间ta，tb,tc的关系分别是(

)A．va>vb>vc

ta>tb>tc

B．va<vb<vc

ta=tb=tcC．va<vb<vc

ta>tb>tc

D．va>vb>vc

ta<tb<tc参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在地球大气层上界，垂直于太阳光方向上的每秒种内每平方米上接受的太阳辐射能叫做太阳常数，其值为J/m2．S。太阳到地球大气层上界的距离取为m，那么太阳能的辐射功率用上述字母可表示为

，其值为

W（结果取2位有效数字）。参考答案：

答案：7.如图所示，a,b是匀强电场中的两点，已知两点间的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37o角，两点间的电势差2.4×103V，则匀强电场的场强大小为_________V/m,把电子从a点移动到b点，电子的电势能将增加_________J参考答案：.5.0×10-3

上8.（1）完成核反应方程：Th→Pa+．（2）Th衰变为Pa的半衰期是1.2min，则64gTh经过6min还有2g尚未衰变．参考答案：解：根据质量数和电荷数守恒可知90234Th衰变为91234Pa时，放出的是电子；剩余质量为：M剩=M×（）n，经过6分钟，即经过了5个半衰期，即n=5，代入数据得：还有2克没有发生衰变．故答案为：，29.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；周期为____________。参考答案：10.如图所示，实线是一列简谐横波在t时刻的波形图，虚线是在t时刻后时刻的波形图．已知，若波速为15m/s，则质点M在t时刻的振动方向为

▲

；则在时间内，质点M通过的路程为

▲

m．参考答案：向下

（2分）

0.3m11.一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0,问它从B经C再回到B，需要的时间

。参考答案：

12.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．参考答案：(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小13.在探究弹簧振子（如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：(1)如图，某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到__________．使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于__________．若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为__________．

(2)为了探究周期T与质量m间的关系，某同学改变重物质量，多次测量，得到了下表中所示的实验数据。为了得到T与m的明确关系，该同学建立了右下图的坐标系，并将横轴用来表示质量m，请在图中标出纵轴表示的物理量，然后在坐标系中画出图线。(3)周期T与质量m间的关系是

参考答案：（1）数据采集器（1分），最低点（1分），（2分）（2）如右图（2分）（3）振动周期T的平方与重物的质量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在初中两年的物理学习中，同学们使用了多种测量仪器，各种仪器使用前，首先应弄清楚该仪器的量程、分度值以及零刻度是否到位，再进行测量读数．观察下图，按要求回答问题：

（1）左图中体温计的测量范围是35℃到

℃，所测患者的体温是

℃。（2）右图中量程为3V的电压表每小格表示的值是

V，所测电压值为

V。参考答案：（1）42

39

（2）0.1

2.5

15.某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz.(1)关于这个实验，下列说法正确的是________．A．实验中木板略微倾斜，这样做是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B．实验中木板略微倾斜，可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功C．橡皮筋做的功不可以直接测量；把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍D．利用纸带上的点计算小车速度时，应选用纸带上打点比较稀疏的部分进行计算(2)若根据多次测量数据画出的W－v草图如图乙所示，根据图线形状，可知对W与v的关系作出的猜想肯定不正确的是________．A．W∝B．W∝C．W∝v2

D．W∝v3参考答案：(1)BD(2)AB四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．现有一束紫光射向圆心O，交圆弧BC与D点，在AB分界面上的入射角，结果在水平屏幕MN上恰好只出现一个亮斑．①该介质对紫光的折射率．②求该亮斑到A点的距离参考答案：①由题可知，紫光在该介质中恰好发生全反射②由几何关系可知，光斑到A的距离为17.航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2kg，动力系统提供的恒定升力F=28N．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2。（1）第一次试飞，飞行器飞行t1=8s时到达高度H=64m．求飞行器所阻力f的大小；（2）第二次试飞，飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h；参考答案：18.如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的倾角为37°，在电动机的带动下以v=4m/s的速率顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住，在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计．（g=10m/s2，）求：（1）物块从第一次静止释放到与挡板P第一次碰撞后，物块上升到最高点时到挡板P的距离；（2）物块最终的运动状态及达到该运动状态后电动机的输出功率．参考答案：解：（1）物块从A点由静止释放，由牛顿第二定律得：向下运动的加速度：ma1=mgsinθ﹣μmgcosθ，代入数据解得：a1=2m/s2，由速度位移公式可知，与P碰前的速度v1===6m/s，物块与挡板碰撞后，以v1的速率反弹，因v1＞v，物块相对传送带向上滑，由牛顿第二定律可知，物块向上做减速运动的加速度ma2=mgsinθ+μmgcosθ，代入数据解得：a2=10m/s2物块速度减小到与传送带速度相等所需时间：t1===0.2s，物块向上的位移：x1=t1=×0.2=1m，物块速度与传送带速度相等后，μ＜tanθ，由牛顿第二定律可知，ma3=mgsinθ﹣μmgcosθ，代入数据解得，物块向上做减速运动的加速度：a3=2m/s2，物块向上的位移：x2===4m，离P点的距离：x1+x2=1+4=5m（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向下加速运动，与挡板P第二次碰掸前的速度：v2===m/s，碰后因v2＞v，物块先向上做加速度为a2的减速运动，再做加速度为a3的减速运动，以此类推经过多次