鄂东南省级示范高中春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校物理试题.docx
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鄂东南省级示范高中春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校物理试题
鄂东南省级示范高中_2021年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校物理试题
鄂东南省级示范高中_2021年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校物理试题
2021年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校
高三模拟理科综合试卷
命题学校：
鄂南高中命题教师：
曾升红宋珏蔡钦审题教师：
李亚川李照爱汤展
二、选择题：
本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一
项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．物理和物理方法是学习物理的关键，下列说法正确的是（）
A．根据速度的定义式v=
∆x∆x，当∆t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时∆t∆t
速度，该定义应用了类比的思想方法
B．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度E=
F
，q
磁感应强度B=
FF，加速度a=Ilm
C．重心、合力、交变电流的有效值以及质点概念的建立都体现了等效替代的思想D．理想模型是解决物理问题的一个重要方法，理想变压器、点电荷、匀强电场等都是理想化模型
15．某质点在前3s内的v-t图像如图所示，关于质点的运动下列说
法正确的是（）
A．第1s内的平均速度等于第2s内的平均速度B．前3s质点的位移最大
C．第2s内的加速度与第3s内的加速度大小相等，方向相反
t
D．第2s内的位移与第3s内的位移大小相等，方向相反
16．2021年4月6日，我国首颗微重力科学实验卫星——“十号返回式科学实验卫星”
在酒泉发射升空并进入预定的轨道。
此次卫星将一次性涉及微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学、空间辐射效应、重力生物效应、空间生物技术六大领域的19项科学实验。
假设该卫星在发射前，实验舱内某测力计悬挂物体静止时的示数为F，当
卫星上升距离地面约2R高度时（R为地球的半径），测力计的示数为第一宇宙速度为v1，则下列说法正确的是（）
A．物体处于超重状态B．物体处于失重状态C．卫星此时的速度大小为
F
，已知地球的8
2v1D．卫星此时的速度大小为v123
17．在正四面体D-ABC的两顶点A和B分别固定两等量异种点电荷，其中，E、F、G分
别是边AB、AD、DB的中点，则下列说法正确的是（）
A．C、D两点场强大小相等，方向不同
B．F、G两点的场强大小相等，方向不同
C．将正试探电荷从D移到E，电场力做正功
D．D、E两点场强方向相同，其大小满足EDEE
18．如图所示，倾角θ=30的斜面放在水平地面上，一质量为m的滑块在斜面上刚好匀
速下滑，现给滑块一个与竖直方向成θ=30斜向右下方F=mg的外力作用，物块依然沿斜面下滑而斜面处于静止状态，则下列说法正确的是（）
1
A．斜面对物块的摩擦力大小为mg，方向沿斜面向上
2
B．斜面对物块的摩擦力大小为C．地面对M的摩擦力为零
D．地面对M的摩擦力大小为
1+mg，方向沿斜面向上2
1
mg，方向水平向左2
19．如图甲所示，一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁
场方向的固定轴转动，线圈匝数n=10，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图乙所示。
发电机内阻r=2.0Ω，外电路电阻R=18Ω，电表皆为理想交流电表，则下列说法正确的是（）
10-2S
A
B．电流表的示数为1A
C．电阻R的功率为9wD．发电机电动势瞬时表达式为e=20cos200t20．如图所示，在坐标系xoy的第一二象限内有一以O点为圆心，半径为R的半圆区域内
有正交的匀强电场和匀强磁场，其电场的方向水平向右，大小为E，磁场的大小未知，方向垂直于纸面，一质量为m，电量为q的带负电粒子从O点以某一速度沿y轴正方向射入半圆区域，粒子刚好沿y轴到达P点射出；当撤去电场后，再将该粒子以相同速度射入；粒子最后从半圆形边界的Q点射出（图中未画出），且粒子射出时速度方向改变了60，不计粒子的重力，则关于磁场的大小和方向说法正确的是（）A．磁场的方向垂直纸面向外B．磁场的方向垂直纸面向里C．磁场的磁感应强度大小为
mE
qR
3mE
2qR
D．磁场的磁感应强度大小为
21．如图甲所示，倾角为θ的斜面上有一质量为m的物块在平行斜面向上的外力F作用下
沿斜面运动，已知物块与斜面的摩擦因数为μ，物块的机械能E随位移x的变化关系
如图乙所示，其中0-x1为曲线，x1-x2为直线，选择物块开始运动处重力势能为零势能面，下列说法正确的是（）A．在x1-x2过程中，物块的动能不变B．在xE1-E0
1-x2过程中，外力F为恒力且等于x1
C．物块沿斜面向上运动
D．在0-x1的过程中，外力F在减小其始终大于μmgcosθ
非选择题共19题（含选考题），共174分
三、非选择题：
包括必考题和选考题两部分。
第22题～第32题为必考题，每个考生
都必须做答。
第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必考题（共129分）
22．（7分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究合外力与加速度的关系的实验。
其装置为
固定在水平地面倾角为θ的斜面顶端固定一光滑的轻质滑轮，轻绳通过滑轮一端悬挂一沙桶，
另一端栓一小车，小车上端有一遮光条，其宽度为d，在斜面上相距为l的P、Q两点安装两光
电门，小车质量为m，重力加速为g，实验步骤为：
①在沙桶中装适量的沙子，使得释放小车后，小车先后通过光电门Q、P的时间相等，测量此时
沙子和沙桶的总质量为m0；
②去掉沙桶，再次使小车从斜面上静止释放，测得小车通过Q、P的遮光时间分别为∆t1和∆t2；
③改变P、Q间的距离l，重复实验II步骤。
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度为__________cm。
（2）小车在斜面上的加速度a=___________________（用字母l、d、∆t1、∆t2表示）。
（3）对该实验下列说法正确的是（）
A．小车加速时的合外力为m0g，方向沿斜面向上B．小车加速运动时的合外力为m0g，方向沿斜面向下
C．当mm0时，小车加速运动的合外力近似为m0g，方向沿斜面向下
D．小车加速运动时的合外力为mgsinθ，方向沿斜面向下E．选择沙桶的好处是可以更准确的测量小车加速时的合外力
23．（8分）某兴趣小组利用如图甲所示的电路图来测量一废旧铅蓄电池的电动势和内阻，实验室给
提供的器材有；
A．废旧铅蓄电池，电动势约1.5V,内阻约1ΩC．定值电阻R2，阻值为1900Ω
B．定值电阻R1，阻值为100ΩD．电流表A1，量程10mA，内阻
r1=100Ω
E．电流表A2，量程100mA，内阻r2=100ΩF．滑动变阻器R3，总阻值为20Ω，额定电流0.6AG．滑动变阻器R4，总阻值为2000Ω，额定电流100mAH．开关导线若干
（1）定值电阻R0选择_________，滑动变阻器R选择___________。
（填器材序号）
（2）选择合适的仪器，按照电路图连接实物图，改变滑动变阻器的阻值，测量多组电流表
A1、A2的
示数，以电流表A2的示数为纵轴，以电流表A1的示数为横轴，将多个点连接刚好为如图乙所
示的一条直线，a、b为直线与横纵坐标轴的截距，则该电池的电动势为___________，内阻为
_________________（选用字母R1、R2、r1、r2、a、b等表示）。
1（mA）
（3）测量铅蓄电池的电动势（填“偏大”、“偏小”或“不变”），测量铅蓄电池的内阻
_____________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
24．（13分）如图所示，水平地面平放一长l=0.88m，质量m=2kg的长木板，木板与水平地面的
摩擦因数μ=0.15，在长木板左侧水平距离x0=0.12m的正上方有一弹射装置P，它可以每隔
相同的时间以速度v0=3m/s水平向右弹射一小球，其弹射点距离长木板上端高度
h=5m。
某
时刻弹射装置P刚好弹射一小球，此时长木板在水平向右的外力F作用下由静止开始向右运动，
该小球刚好落在木板的最右端，不计空气阻力，
g=10m/s；
2
（1）水平外力F的大小
（2）若至少有两个小球落在木板上，则弹射小球的时
间间隔∆t应该满足什么条件？
25．（19分）如图所示，倾角为θ=30、宽度为d=1m、长为l=7m的光滑倾斜轨道，
一阻值为
R=2Ω的定值电阻与理想二极管串联后连接在倾斜轨道CD、C"D"的顶端，倾斜轨
道处存在
一大小未知，方向垂直于轨道平面的匀强磁场。
BC、B"C"是长为x0=2.5m的粗糙水平轨道，
1
AB、A"B"半径为r=2m的竖直平面内光滑圆弧轨道，现将以质量m=2kg、长
4
也为1m
的导体棒MN从倾斜轨道顶端静止释放，导体棒沿斜面下滑且在到达水平轨道之前已经匀速直
线运动，之后沿水平轨道后刚好到达擦因数
1
圆弧轨道的顶端，已知导体棒与水平轨道动摩4
μ=0.1，不计导体棒和轨道的电阻，不计导体棒在轨道连接处的能量损失，g=10m/s2．求：
（1）导体棒第一次经过
1
圆弧轨道底端BB"时导体4
棒对轨道的作用力；
（2）匀强磁场磁感应强度B的大小和方向；
（3）假设导体棒沿着斜面两次下滑后，最终停在水平轨道
A"
BC、B"C"的中点，则在整个过程中电阻R产生的热量Q．
33．【物理——选修3-3】（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，
选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．高压气体的体积很难进一步压缩，原因是高压气体分子间的作用力表现为斥力B．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能都是随分子间距离的减小而增大C．当分子间的引力和斥力平衡时，分子间势能最小D．物体中分子热运动的动能的总和等于物体的内能
E．显微镜下到墨水的小碳粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性
（2）（10分）如图所示，横截面积为S的导热性能良好容器固定在水平地
面上，容器内通过一光滑活塞封闭一定质量的气体，活塞的中点连接
一轻绳，绳子通过光滑滑轮连接一质量为m的物块，当物块静止时，
活塞与容器底的距离为l，当更换另一质量未知物块达到平衡时，测
得活塞距离容器底部的距离为2l，已知大气压强为P0，重力加速度为g，求第二次连接物块的质量？
34．【物理——选修3-4】（15分）
（1）（5分）一简谐横波沿着x轴正方向以速度v=24m/s传播，在t=0时刻的波形图如图所示，
其中A是平衡位置坐标为5m的质点，B是平衡位置为7m的质点，质点A和C此时的位移相
同，则下列说法正确的是（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，
选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．质点A的振动周期为0.5s
B．在t=0时，质点A与质点B的加速度相同C．在t=0时，质点A与质点C的速度相同D．在t=0时，质点A的位移为1cmE．质点C比质点A先回到平衡位置
（2）（10分）如图所示，折射率为3某种透明介质由直角三角形ABC
和以BC为直径的半圆连接而成，其中∠A=60,圆的半径为R，光在真空中的传播速度为c，当一束单色光从AB的中点P以60的入
射角射入介质时，求光在该介质中传播的总时间。
35．【物理——选修3-5】（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，
选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．β衰变所释放的电子是原子核外的内存电子电离形成的
B．根据波尔理论，氢原子由较高能级跃迁到低能级时，要释放一定频率的光子，电势能的减少量大于动能的增加量
C．电子的发现说明原子是可分的，天然放射性现象的发现揭示了原子核有复杂的结构D．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型
E．如果使用某种频率的光不能使金属发生光电效应，则需增大入射光的光强度才行
（2）（10分）如图所示，质量为M=1kg，长为l=3.5m的木箱放在水平地面上，箱子与地面的摩
擦因数μ=0.1，在箱子内部的左端有一小质量为m=2kg的物块，物块与箱子的摩擦因数也
为μ，现给物块一水平向右的初速度v0=4m/s，物块与木箱碰撞后粘连在一起向右运动，
）
-
g=10m/s2；求：
（ⅰ）物块最终向右移动的距离；
（ⅱ）木块与箱子碰撞时损失的动能。
2021年5月份高三年级高考模拟考试理科综合试题
222、
（1）、0.5
d2d
）-（）2∆t2∆t1
（2分）
（2）、a=（2分）（3）、BE（2分）
2l
（
a（R1+r1）ab（R1+r1）
（2分）；r=（2分）
b-a1000（b-a）
23、
（1）、B（1分）；F（1分）
（2）、E=
（3）、不变„„„„„（1分）；不变„„„„„（1分）
（1）、F=11N；
（2）、0
在竖直方向h=gt„„„„„（1分）
2
可得t=
2h
=1s„„（1分）g
在水平方向x=v0t=3m„„„„„„（1
令长木板的加速度为a，由运动学和几何关系有
1
x=x0+l+at2„„„„„„„„„„（1分）
2
解得a=4m/s„„„„„„„„„„（1分）对长木板由牛顿定律可得a=
2
F-μmg
=4m/s2„„（1分）m
综合可得F=ma+μmg=11N„„„„（1分）
（2）、若至少有两个小球落在木板上，临界为第二个小球刚好落在木板的最左端，设弹射小球的时间间隔∆t，则从第一个小球抛出到第二个小球落到木板上的时间为t+∆t，在整个过程中，长木板向右移动的位移为
x"=
1
a（t+∆t）2„„„„„„„„„„„„„„„（1分）2
1
a（t+∆t）2=2.88m„„„（2分）2
每个小球的落点位置不变，由几何关系可得
x"=x-x0=v0t-x0=
解得∆t=0.2s„„„„„„„„„„„„„„„„„（2分）综合可有弹射小球的时间间隔0
B由动能定理可得mgr=
12
mvB………………………………………………………………（1分）2
2
v
在B点设轨道对导体棒的支持力为FN,由牛顿定律可得FN-mg=mB
r
……………（1分）
综合可得FN=3mg=60N………………………………………………………………………（1分）由作用力与反作用力可得导体棒对轨道的作用力FN=FN=60N………………………（1分）
（2）、导体棒从C到A由动能定理可得0-解得vc=2gx0+2gr=5m/s
"
12
mvc=-μmgx0-mgr2
………………………（2分）
B2d2vm
导体棒在斜面上匀速，由平衡方程有mgsinθ=F安=BId=
R
由题中条件可知导体棒到达C点以匀速，即vc=vm综合可有B=
…………………（2分）
mgRsinθ
=2T…………………………………………………………………（1分）
d2vm
由题可知，其电流的方向为D"→D（或M→N），由楞次定律可得其磁感应强度的方向为垂直斜
面向下。
………………………………………………………………………………………………（2分）
（3）、导体棒沿着斜面两次下滑，最终停在水平轨道BC、B"C"的中点，可能是由倾斜轨道下滑后直接停在中点，也有可能是从圆弧轨道下滑后直接停在中点；I、当是由倾斜轨道下滑后直接停在中点时，全过程由动能定理得
0-0=mglsinθ-μmg（2x0+
x0
）+W安……………………………………………………（2分）2
由功能关系可得Q=-W安=J…………………………………………………………………（2分）II、当是由圆弧下滑后直接停在中点时，全过程由动能定理得
0-0=mglsinθ-μmg（3x0+
x0
）+W安………………………………………………………（2分）2
由功能关系可得Q=-W安=J…………………………………………………………………（2分）33、
（1）BCE（5分）
（2）、对活塞受力分析由平衡方程可得
p0S-mg………………（2分）
Sp0S-MgP=悬挂M时：
P可得………………………（2分）S+Mg=PS220
S
悬挂m时：
P1=1S+mg=P0S可得P由波马定律可得P1Sl=P2S⨯2l
将P1、P2代入可得可得M=
P0S-mgpS-Mg
Sl=0S2l………………………（3分）SS
P0S+mg
………………………（3分）
2g
34、
（1）ADE（5分）
（2）（I）、当入射光与AB右上方成60角射入时，
sin600
=n=3……………………………（1分）由折射定律由
sinα
所以sinα=
C
10
，则α=30…………………………………（1分）2
由几何关系可得折射光线平行AC从半圆形穿出，则
3R+Rx4Rt===
vC3
………………………………………（3分）（II）、当入射光线从P与左边成60入射时，设折射角为β
1sin600
由折射定律由=n=所以sinβ=，则β=300………………………………（1分）
2sinβ
2R
x2R=由几何关系可得折射光线刚好从C点射出，则有t==…………………（3分）
vc3
35
（1）、BCD（5分）
（2）、因为F1=μmg=2N
说明物块在箱子运动时，箱子静止不动……………………………………（1分）
从开始运动到与箱子碰撞由动能定理可得
-μmgl=
*****
mv-mv0解得v=v0-2μgl=3m/s…………………（2分）22
物块与箱子碰撞动量守恒mv=（m+M）v共……………………………………（1分）
m
v=2m/s……………………………………（1分）
m+M
之后箱子和物块一起向右以加速为μg匀减速运动，故物块向右移动的距离为v共=
v
x=l+共=5.5m……………………………………（2分）
2μg
（2）、由能量守恒可得物块与箱子碰撞损失的机械能为
2
Q=
1212
mv-（m+M）v共=3J……………………………（3分）22
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