2021-2022学年辽宁省辽源市金鼎某中学高考物理三模试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角〃条形码粘贴处〃o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3,非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.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、如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻上金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整

个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下（方向不变），现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持

静止。下列说法正确的是（）

A.ab中的感应电流方向由5到a

B.电阻R的热功率逐渐变小

C.ab所受的安培力逐渐减小

D.ab所受的静摩擦力保持不变

2、下列说法正确的是

A.玻尔根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性

B.铀核裂变的核反应是哈二r偿二二+翁二二+%二

C.原子从低能级向高能级跃迁，不吸收光子也能实现

D.根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越大

3、一滴水的质量为0.05g,水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s,重

力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下，则一天时间内水滴对石头作用

力的总冲量大小约为（）

A.IN'SB.lON-sC.20N-SD.40N-S

4、我国自主研发的北斗卫星导航系统由35颗卫星组成，包括5颗地球静止同步轨道卫星和3颗倾斜同步轨道卫星，

以及27颗相同高度的中轨道卫星。中轨道卫星轨道高度约为2.15x104km,同步轨道卫星的高度约为3.60xl（）4km,己

知地球半径为6.4x103km,这些卫星都在圆轨道上运行。关于北斗导航卫星，则下列说法正确的是（）

A.中轨道卫星的动能一定小于静止同步轨道卫星的动能

B.静止同步轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大

C.中轨道卫星的运行周期约为20h

D.中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为（迎］

1215；

5、如图，在固定斜面上的一物块受到一外力尸的作用，尸平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止，尸的取值应

有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为丹和尸2（尸I和尸2的方向均沿斜面向上）。由此可求出物块与斜面间的

最大静摩擦力为（）

6、真空中的某装置如图所示，现有质子、气核和a粒子都从。点由静止释放，经过相同加速电场和偏转电场，射出

后都打在同一个与。。’垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。粒子重力不计。下列说法中正确的是（）

A.在荧光屏上只出现1个亮点

B.三种粒子出偏转电场时的速度相同

C.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2：1：1

D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：2：2

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。分。

7、下列说法正确的是（）

A.布朗运动只能在液体里发生，且温度越高，布朗运动越激烈

B.分子间距离增大，分子间作用力对外表现可能为斥力

C.分子动能与分子势能的和叫作这个分子的内能

D.滴进水中的墨水微粒能做扩散运动，说明分子间有空隙

E.外界对某理想气体做功2.0x106J,气体对外放热1.0x1（）6J,则气体温度升高

8、半径分别为r和2r的同心半圆导轨MN、PQ固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R、质量为机且质量分布均

匀的导体棒A8置于半圆轨道上面，84的延长线通过导轨的圆心O,装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强

度大小为8、方向竖直向下的匀强磁场中。在N、。之间接有一阻值也为R的电阻。导体棒A8在水平外力作用下，

以角速度。绕。顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计，不计一切摩擦，重力加速

度为g,则下列说法正确的是()

A.导体棒中的电流方向为A—B

B.导体棒4端相等于电源正极

C.导体棒48两端的电压为型卫

4

D.若保持导体棒转动的角速度不变，同时使竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，则通过电阻R的电流可

能一直为零

9、关于气体压强的产生，下列说法正确的是.

A.气体的压强是大量气体分子对器壁频繁、持续地碰撞产生的

B.气体对器壁产生的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

C.气体对器壁的压强是由于气体的重力产生的

D.气体的温度越高，每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大

E.气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关

10、甲、乙两车在同一平直道路上同向运动其V-/图像如图所示，图中AOPQ和AOQT的面积分别为电和

s2(s2>Sl),初始时，甲车在乙车前方.h处，贝IJ()

A.若“=环+52,两车不会相遇B.若两车相遇2次

C.若S()=M，两车相遇1次D.若“="，两车相遇1次

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）在研究匀变速直线运动的实验中，某同学选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测

量的点开始，每隔一个点取一个计数点，如下图中0、1、2……6点所示。

a.测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：回、X2...........X6

X,X,X,xh

b.分别计算*1、X2.......*6与对应时间的比值丁、：、----丁

G22’3”6

X

C.以上为纵坐标、1为横坐标，标出X与对应时间1的坐标点，画出了一-f图线如图所示

t

y(cm/s)

12.0

80

40

04.08.012.016.0f（x|（＞^）

根据图线可以计算：物体在计时起点的速度V0=____cm/s；加速度a=_m/s2。（计算结果均保留2位有效数字）

12.（12分）如图所示为某同学完成验证平行四边形定则实验后留下的白纸.

（1）根据图中数据，F合的大小是_N.

（3）观察图象发现，理论的合力尸合与一个弹簧秤拉动时的拉力B差异较大，经验证用测量无误，则造成这一现象可

能的原因是一

A.用手压住结点后拉弹簧秤并读数

B.初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零

C.两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差

D.拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验.

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)一足够长宽为L的长方体透明介质与右侧的荧光屏平行放置，其右表面距离荧光屏的距离也为L在透

明介质的左侧七处有一点光源S,该光源在荧光屏上的投影点为O,点光源S发出一细光束，光束与透明介质表面呈

a=45。，细光束经透明介质折射后射到荧光屏上的4点，经测量可知4。两点之间的距离为(2+孝力，已知光在真

空中的速度为以求：

(1)该透明介质的折射率大小为多少？

(2)细光束从发射到射到荧光屏上的时间为多少？

14.(16分)如图所示，水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于。点，传送带以某一速

度顺时针匀速转动。将质量为机=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端尸点，小物块随传送带向右运动，经。点后恰

好能冲上光滑圆弧轨道的最高点M小物块与传送带之间的动摩擦因数为"=0.5,取g=10m/s2。

(1)求传送带的最小转动速率vo

(2)求传送带PQ之间的最小长度L

(3)若传送带尸。之间的长度为4m,传送带以⑴中的最小速率为转动，求整个过程中产生的热量。及此过程中电动机

对传送带做的功W

15.(12分)如图所示，有一竖直放置的绝热密闭气缸上端开口。气缸中有一绝热活塞，活塞质量为"？，面积为S,

厚度可以忽略。不计活塞与气缸之间的摩擦，开始时刻活塞处于静止状态并距离气缸底部高度为距离上端口为

活塞下方有一定质量的理想气体，初始时刻温度为4。已知大气压强为P。，重力加速度为g。求：

(1)在活塞上放一重物时(图中未画出，重物与气缸壁不接触)活塞和重物下降至距离气缸底部5处静止不动，此时

气缸内气体温度为24,则此重物的质量为多少？

(2)在(1)中状态后，用气缸内部的电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热直至活塞恰好与管口持平，则此时气缸内气体的

温度是多少？

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、C

【解析】

A.磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab中的感应电流方向由a到从故A错误；

B.由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律

.△①ABS

E=n——-=n-----

△tZ

可知，感应电动势恒定，则感应电流不变，由公式「二/尺可知，电阻/?的热功率不变，故B错误；

C.根据安培力公式尸=8〃知，电流/不变，B均匀减小，则安培力减小，故C正确；

D.导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，则

f=F

安培力减小，则静摩擦力减小，故D错误。

故选C。

2、C

【解析】A项，1924年，德布罗意大胆的把光的波粒二象性推广到实物粒子，如电子、质子等，他提出实物粒子也具

有波动性，故A项错误。

B项，铀核裂变有多种形式，其中一种的核反应方程是%二+1一制二二+案二二+3仁，故B项错误。

C项，原子从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞，故C项正确。

D项，根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越小，故D项错误。

故选C

3、D

【解析】

设一滴水与石头撞击时的作用力为产，水与石头撞击时的速度为

v=J2gh=>/2xl0x5m/s=10m/s

设向上为正方向，由动量定理得

(F-=Q-mv

水滴间隔

Y

一天时间内有N滴水撞击石头，则有

“24x3600

N=-----------

t

一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小

F&=NF

联立解得

43.2N

故ABC错误，D正确。

故选D。

4、B

【解析】

A.根据万有引力提供圆周运动向心力则有

GMm_mv2

(R+r『一R+r

可得

由于中轨道卫星的轨道半径小于静止同步轨道卫星的轨道半径，所以中轨道卫星运行的线速度大于静止同步轨道卫星

运行的线速度，由于不知中轨道卫星的质量和静止同步轨道卫星的质量，根据动能定义式=5，〃/可知无法确定中

轨道卫星的动能与静止同步轨道卫星的动能大小关系，故A错误；

27r

B.静止同步轨道卫星绕地球运行的周期为24h,小于月球绕地球运行的运行周期，根据。=亍可知静止同步轨道卫

星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，故B正确;

C.根据万有引力提供圆周运动向心力则有：

GMm(R+r)

可得:

中轨道卫星运行周期与静止同步轨道卫星运行周期之比为:

n_回+疗_16.4X1Q6+2.15X1Q7Y_053

T,=+=K(3.60+0.64)xl07J='

中轨道卫星的运行周期为：

工=0.53(»12.72h

故C错误;

D.根据万有引力提供圆周运动向心力则有:

GMm

------7=ma

(2)-

可得:

GM

a=T

(R+。-

中轨道卫星与静止同步轨道卫星的向心加速度之比为:

67

4(R+4)2,6.4X10+3.60X10.2424?

------------I------------------1279J

67

a2(R+A)26.4X10+2.15X10

故D错误。

故选B。

5、C

【解析】

对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，四力平衡；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大；当静摩擦

力平行斜面向上时，拉力最小；根据平衡条件列式求解即可。

【详解】

对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，设滑块受到的最大静摩擦力为了,物体保持静止，受力平衡，

合力为零；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大，有：耳一mgsin。-/=0；

当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小，有：骂一mgsin6+/=0；

联立解得：/=学2，故C正确，ABD错误；

故选C。

【点睛】

本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况，受力分析后根据平衡条件列式并联立求解。

6、A

【解析】

ABC.根据动能定理得

„1，

qu、=-/«v-

则进入偏转电场的速度

LL

因为质子、气核和a粒子的比荷之比为2：1：1,则初速度之比为近：1：1，在偏转电场中运动时间，=一，则知时间

%

之比为1:血：、历，在竖直方向上的分速度

qEL

vv=at=-----

根％

则出电场时的速度

(qEL)2RqqqE叱

2

(wv0)丫m2mUi

因为粒子的比荷不同，则速度的大小不同，偏转位移

11qU1}

y——av2—--------2-----

'22tndVQ

因为

12

qU}=­mv；

则有

UI}

y=—2—

4qd

与粒子的电量和质量无关，则粒子的偏转位移相等，荧光屏将只出现一个亮点，故A正确，BC错误；

D.偏转电场的电场力对粒子做功

W=qEy

因为E和y相同，电量之比为1：1：2,则电场力做功为1：1：2,故D错误。

故选Ao

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、BDE

【解析】

A.布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动；布朗运动可以在液体里发生，也可以在气体里发生，

且温度越高，布朗运动越激烈，故A错误。

B.在分子间距离r</■。范围内，即使距离增大，分子间作用力表现为斥力，故B正确；

C.所有分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能，单个分子的内能没有意义，故C错误；

D.滴进水中的墨水微粒能做扩散运动，说明分子间有空隙，故D正确；

E.外界对某理想气体做功W=2.0xl05j,气体对外放热2=-1.0xl()5j,根据热力学第一定律，则气体的内能变化

^E=W+g=2.0xl05J-1.0xl05J=1.0xl05J

所以气体的内能增大，温度升高，故E正确。

故选BDE,

8、AC

【解析】

AB.由右手定则可知，导体棒中的电流方向为导体棒相当于电源，电源内部电流由负极流向正极，则8端相

当于电源正极，故A正确，B错误；

C.AB棒产生的感应电动势为

I13

E=-B(2r)2(o一一Brco=-Br1co

222

导体棒AB两端的电压为

U=*E='B『co

2R4

故C正确；

D.若保持导体棒转动的角速度不变，由于磁场均匀增大，则导体棒切割磁感线产生的电动势增大，如果导体棒不动,

竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，回路中产生的电动势不变，且与导体棒切割磁感线产生的电动势方向

相反，则两电动势不可能一直相等，即通过电阻R的电流不可能一直为零，故D错误。

故选ACo

9、ABE

【解析】

A.气体对容器的压强是大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的，故A正确；

B.气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故B正确；

C.气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的，与气体的重力无关，故C错误；

D.气体的温度越高，分子平均动能越大，但不是每个气体分子的动能越大，所以气体的温度越高，并不是每个气体

分子与器壁碰撞的冲力越大，故D错误；

E.气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁碰撞作用产生的，压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密

集程度有关，故E正确。

故选ABE。

10、ABC

【解析】

读取U-f图像信息，运动情景图如图所示

4车S1+S2

〜0

So甲车S2

图像与，轴所围面积为位移，至。点时，乙车位移为

S『S|+52

甲车位移为

S甲二

初始时，甲车在乙车前方S。处

若甲、乙两车速度相同为U时，有

S|+s2=So

乙车还没有追上甲车，此后甲车比乙车快，不可能追上；

若甲、乙两车速度相同为V时，有

4+%>%+邑

即

则此前乙车已追上甲车1次，此时乙车在甲车前面，之后乙车速度小于甲车，乙车还会被甲车反追及1次。则全程相

遇2次；

若甲、乙两车速度相同为V时，有

$]+&="+$2

即

S0~51

则此前乙车始终在甲车后面，此时乙车刚好追及甲车(临界点)，之后乙车速度小于甲车，不再相遇。则全程仅相遇1

次；故A、B、C正确，D错误；

故选ABC。

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、4.01.0

【解析】

[1]⑵物体做匀变速直线运动，根据运动学公式有

12

x=vot+—ar

两边同时除以时间，，变形得

x1

—=vH—at

tn°2

结合图线可知，初速度为纵轴截距

%=4.0cm/s

斜率为左=!。，由图可得

2

(12-4)乂10-21

k=------------z—=-a

16x10一22

解得

a=1.0m/s2

12、1.8AC

【解析】

⑴⑴根据图象，结合比例尺可得尸令=L8N

(2)[2]A.用手压住结点后拉弹簧秤并读数，造成弹簧秤与木板不平行可能造成这一现象，故A正确；

B.图中两分力夹角为锐角，初始时一个弹簧秤指示在0.4N处而未调零，这一个分力会有相差0.4N的错误，不会造成

合力也相差0.4N,故B错误；

C.两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差，造成一个弹簧秤拉的效果与两个弹簧秤拉的效果不同，可能造

成这一现象，故C正确；

D.拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验，对实验结果没有影响，故D错误。

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