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内蒙古自治区乌兰察布市2021届高三物理下学期3月模拟调研试题
内蒙古自治区乌兰察布市2021届高三物理下学期3月模拟调研试题
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姓名:
- 16 -
内蒙古自治区乌兰察布市2021届高三物理下学期3月模拟调研(一模)试题
注意事项:
1.本试卷共12页,考试时间150分钟,卷面总分300分。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。
3.全部答案写在答题卡上,答在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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题有多个选项符合题目要求。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.研究光电效应的电路图如图所示,关于光电效应,下列说法正确的是
A.任何一种频率的光,只要照射时间足够长,电流表就会有示数
B.若电源电动势足够大,滑动变阻器滑片向右滑,电流表的示数能一直增大
C.调换电源的正负极,调节滑动变阻器的滑片,电流表的示数可能会消失
D.光电效应反应了光具有波动性
15.如图所示,真空中x轴上有两个带正电的点电荷,位置分别位于原点O和x0处,电荷量分别为Q1和Q2,且Q1>Q2,规定沿x轴正方向为电场强度正方向。在0~x0之间,电场强度E随位置坐标x的变化图象可能正确的是
16.如图所示,长度为l=1m的轻杆一端通过铰链固定在地面上的O点,搭在一边长为a=18cm的正方形木块上,向左推动木块,轻杆绕O点转动。当轻杆与地面成37°角时,木块的速度大小为v=3.0m/s,则轻杆最上端A点的速度大小为(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
A.5.0m/s B.6.0m/s C.9.0m/s D.10m/s
17.如图所示,水平地面上有一倾角为θ=37°的传送带,以v0=16m/s的速度逆时针匀速运行。将一煤块从h=33.6m的高台从静止开始运送到地面,煤块可看做质点,已知煤块的质量为m=1kg,煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.25,重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。煤块由高台运送到地面的过程中,下列说法正确的是
A.运送煤块所用的时间为4.5s B.摩擦力对煤块做的功为-48J
C.煤块相对传送带运动而产生的划痕长8m D.煤块与传送带之间因摩擦产生的热量为16J
18.如图所示,质量为m1=0.95kg的小车A静止在光滑地面上,一质量为m3=0.05kg的子弹以v0=100m/s的速度击中小车A,并留在其中,作用时间极短。一段时间后小车A与另外一个静止在其右侧的,质量为m2=4kg的小车B发生正碰,小车B的左侧有一固定的轻质弹簧,碰撞过程中,弹簧始终未超弹性限度,则下列说法错误的是
A.小车A与子弹的最终速度大小为3m/s B.小车B的最终速度大小为2m/s
C.弹簧最大的弹性势能为10J D.整个过程损失的能量为240J
19.如图所示,粗糙绝缘斜面上有一带负电小物块,斜面顶端有一固定挡板,小物块通过一轻质绝缘弹簧与挡板相连,小物块处于静止状态。若现在在空间加上垂直于斜面向下的匀强电场(图中未画出),小物块依然静止,则下列说法正确的是
A.弹簧一定处于拉伸状态 B.小物块对斜面的压力减小
C.物块受到斜面的摩擦力不变 D.物块受到的摩擦力减小
20.如图所示,两根足够长的粗糙平行金属导轨,与水平面的夹角为θ=37°,间距为d=2m,导轨顶端接有一阻值为R=3Ω的小灯泡和一理想电压表,导轨所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B=1.0T。一质量为m=1kg、长度为l=2m、阻值为r=1.0Ω的导体棒垂直放在导轨上,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.25,导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,由静止释放导体棒,导体棒运动过程中与导轨始终垂直且接触良好。下列说法正确的是
A.导体棒由静止释放瞬间加速度大小为4m/s2 B.导体棒最终稳定时的速度大小为3m/s
C.导体棒最终稳定时电压表的示数为2V D.导体棒最终稳定时电压表的示数为6V
21.北京时间2020年12月3日23时10分,嫦娥五号上升器从月面起飞,携带月球样品成功进入预定环月轨道,这是中国首次实现地外天体起飞。假设嫦娥五号进入预定环月轨道后半径为R1,周期为T1,能直接观测到月球部分的张角为θ1,另外有一颗探月高轨卫星,在半径为9R1的轨道上围绕月球旋转,高轨卫星能直接观测到月球部分的张角为θ2,已知嫦娥五号和高轨卫星轨道平面重合,且运行方向相同。下列说法正确的是
A.高轨卫星周期为27T1
B.嫦娥五号与高轨卫星每次“不见面”的时间为
C.嫦娥五号与高轨卫星每次“不见面”的时间为
D.嫦娥五号与高轨卫星能直接观测月球部分的张角关系为
三、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
22.(6分)为了验证机械能守恒定律,装置如图甲所示。某同学用游标卡尺测量出小球直径d,如图乙所示,然后用电磁铁吸住小球,实验时,断开开关,让小球由静止下落,通过正下方的光电门,记录下时间为△t,用刻度尺测得小球圆心距光电门中心距离为h,重力加速度为g。
(1)小球的直径为 mm;
(2)要想验证机械能守恒,需要验证的表达式为: (用题目中的物理量字母表示);
(3)多次调节小球释放的高度h,重复上述实验,做出-h的图象,如图所示,则图象的斜率k= (用题目中的物理量字母表示);
(4)若空气阻力不能忽略,实验中增大小球高度,重力势能的减少量△Ep与动能的增加量△Ek的差值将 (填“增大”“减小”或“不变”)
23.(9分)为了测量甲、乙两电源的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的电路图,该实验中所有电表都看做理想电表。
实验时,该同学先闭合了开关S1与S3,调节滑动变阻器的阻值,记录下电压表与电流表A2的6组数据,如表格中所示:
(1)请在坐标系中选取合适的标度,并做出电源甲的U-I图象
(2)若定值电阻R1的阻值为2Ω,则电源甲的电动势E1= V,内阻r1= Ω(计算结果均保留两位有效数字)。
(3)接着,该同学断开开关S1与S3,闭合开关S2与S4,调节电阻箱R0的阻值,记录下电流表示数I1与电阻箱的阻值后,做出了-R0的图象。如图所示,由图象可得电源乙的电动势E2= V,内阻r2= Ω(计算结果均保留两位有效数字)。
24.(12分)如图所示,粗糙水平地面上,有一长木板A,其长度为L=2.4m,质量为mA=4kg,与地面间的动摩擦因数为µ1=0.3。在其左端有一个物块B,质量为mB=6kg,物块B与长木板A之间的动摩擦因数为µ2=0.6。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,用一水平向右的恒力作用在物块B上。求:
(1)当F为40N时,A、B之间的摩擦力为多大?
(2)当F为50N时,物块B运动到木板A右端时的速度大小?
25.(20分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,三个质量均为m,带电量均为+q的小球1、2、3(小球均可以看作质点),通过特殊装置分别限制在A、C、O三点,A、O之间的距离为h,第一象限存在水平向右的匀强电场E1,第三、四象限存在电场和磁场正交的复合场,其中磁场方向垂直于xOy平面向外,电场E2的方向竖直向上。现解除特殊装置对小球1的限制,小球1从静止开始运动,一段时间后与C点处的小球2发生正碰(碰前瞬间特殊装置解除对小球2的限制),两小球粘在一起进入x轴下方的复合场,速度方向与x轴正方向成30°角,两个小球在复合场中做匀速圆周运动恰好经过O点,与小球3发生弹性正碰(碰前瞬间特殊装置解除对小球3的限制),小球3在第一象限运动到最高点,坐标为D(图中未标出),重力加速度为g,碰撞过程中小球的带电量保持不变,不计小球之间的库仑力。求:
(1)电场E1与电场E2的电场强度大小之比;
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)D点的位置坐标。
(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则按每科所做的第一题计分。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)以下说法正确的是 (填正确答案标号。选对一个得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.气体吸热的同时,也对外做功,则气体的温度有可能降低
B.温度低的气体不存在速率大的分子
C.内能一定无法全部用来做功转化为机械能,而不引起其他变化
D.水的饱和汽压随着温度升高而增大
E.布朗运动就是物体分子的无规则热运动
(2)(10分)如图所示,竖直放置的圆柱形汽缸由导热材料制成,内有活塞,质量可忽略不计,横截面积为S=20cm2,活塞下方密封一定质量的空气(可视为理想气体),初始压强为大气压强,活塞到汽缸底部的距离为h1=0.1m,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,将一定量的细沙缓缓加入汽缸中,活塞下移,到汽缸底部的距离变为h2=0.08m。已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,活塞下移过程中缸内气体温度不变。
(1)求加入细沙的质量;
(2)若加入细沙后,给活塞下面空气加热,可以使活塞恢复到加入细沙之前的原位置,设该过程空气吸收的热量为2J,求气体内能的变化量。
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)如图所示,均匀介质中有参数完全相同的两个的波源S1与S2,相距8m,同时同方向起振,在介质中产生简谐横波。振动传至两波源连线中垂线上的A点用时t=2s,已知A点距两波源连线中点O的距离为3m,从质点A起振开始计时,A点的振动方程为y=10sint(m)。下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对一个得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.振动在介质中传播的速度大小为为2.5m/s
B.振动在介质中传播的波长为10m
C.振动在介质中传播的周期为2s
D.两波源之间的连线上有2个振动加强点
E.两波源之间的连线上距中点O距离为2.5m处的质点振幅为0
(2)(10分)如图所示,一种透明材料做成的半球放在地面上,其半径为R=m,与地面的切点为F,CD为直径,与地面平行。在地面上A、B处分别固定一个光源,A光源距离F点1m,B光源距离F点m,A、B光源分别有一束光通过半球球心O,且都打到了紧靠墙上的E点,E点距离C点为1m,取光速为c。求:
(1)球体材料对A、B光束的折射率之比;
(2)两束光从出发到E的时间差(结果用c表示)。
物理参考答案
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