江苏省连云港市2021届高三物理下学期5月考前模拟试题.doc

江苏省连云港市2021届高三物理下学期5月考前模拟试题

江苏省连云港市2021届高三物理下学期5月考前模拟试题

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10

江苏省连云港市2021届高三物理下学期5月考前模拟试题（一）
（总分100分，时间75分钟）
一．单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意．
1．人们在抗击新冠病毒过程中常使用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒，84消毒液的主要成分是次氯酸钠（NaClO），在喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道，下列说法正确的是
A．说明分子间存在斥力
B．这是次氯酸钠分子做布朗运动的结果
C．如果场所温度降到0ºC以下，就闻不到刺鼻的味道了
D．如果场所温度升高，能更快的闻到刺鼻的味道
2．一种称为“毛细管流变SANS”的装置，它利用中子流的散射来探测分子的结构，从而能够促进更多纳米级的新发现。下列有关中子的说法正确的是
A．核反应方程中，生成物X的中子数为128
B．铀235吸收慢中子裂变成中等质量原子核的过程中，核子的平均质量变大
C．一个中子可转化成一个质子和一个电子，同时释放出能量
D．在辐射防护中，可以用电磁场来加速、减速以及束缚中子
3. 2016年4月6日，我国成功发射首颗微重力卫星“实践十号”。设想在该卫星内进行制造泡沫铝的实验。给金属铝加热，使之熔化成液体，在液体中通入氢气，液体内将会产生大量气泡，冷凝液体，将会得到带有微孔的泡沫铝，样品如图所示。下列说法中正确的是
A．泡沫铝是非晶体
B．液态铝表面张力将会阻碍气泡的膨胀
C．在冷凝过程中，气泡收缩，外界对气体做功，气体内能增大
D．液态铝内的气泡呈球状，说明液体表面分子间只存在引力
4．一块长为a、宽为b、高为c的半导体霍尔元件如图所示，元件内的导电粒子为电子，通入向右的恒定电流。当元件处于垂直于上表面且方向向下的匀强磁场中，元件的前、后表面间产生电压U。则元件的(　　)
A．前表面的电势比后表面的低
B．前、后表面间的电压U与a成正比
C．前、后表面间的电压U与b成正比
D．前、后表面间的电压U与c成反比
5.北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球轨道卫星和中圆地球轨道卫星组成。如图所示，地球静止轨道卫星A与倾斜地球轨道卫星B距地面高度均约为36000km，中圆地球轨道卫星C距地面高度约为21500 km。下列说法正确的是
A．A与B运行的周期相同
B．A与B的向心加速度相同
C．B比C运行的线速度大
D．B比C运行的角速度大
6.如图所示，正方形的顶点b、d在x轴上，顶点a、c在y轴上，正方形abcd的中心与坐标原点重合，且Od＝0.2m。空间有一与xOy平面平行的匀强电场，已知a、b、c三点的电势分别为4V、4 V、－4V，则下列说法正确的是
A．质子在a点的电势能大于在b点的电势能
B．d点电势为－4 V
C．该匀强电场的电场强度的大小为E＝20 V/m
D．电场强度方向斜向上，且电场线与y轴正方向的夹角为30°
7．某光敏电阻RT没有受到光照射（或光较暗）时，阻值较大，有光照射时，阻值较小。现利用该光敏电阻、低压电源和电磁继电器设计了自动控制电路，如图所示。下列说法正确的是
A．该控制电路用到了电磁感应现象
B．白天流过R1的电流大于晚上流过R1的电流
C．白天R3的两端电压大于晚上R3的两端电压
D．继电器所在电路，电源的输出功率晚上比白天的大
8．某学校科技活动小组设计了一个光电烟雾探测器(如图甲)，当有烟雾进入探测器时(如图乙)，来自光源S的光会被烟雾散射进入光电管C，当光射到光电管中的钠表面时会产生光电流，当光电流大于10－8A时，便会触发报警系统报警。已知钠的极限频率为6.0×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，光速c＝3.0×108 m/s，则下列说法正确的是
A．要使该探测器正常工作，光源S发出的光波波长不能小于5.0×10－7m
B．若光电管发生光电效应，随着光源强度的增加，光电烟雾探测器的灵敏度变大
C．光电管C中能发生光电效应是因为光发生了全反射现象
D．当报警器报警时，钠表面每秒释放出的光电子最少数目是N＝6.02×1023个
9．如图所示，水平放置的半径为R且内壁光滑的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的电荷量为q的带正电绝缘小球，现在圆环区域内加上竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀增加，B=B0+kt(k>0)，同时让小球在P处静止释放，假设运动过程中小球带电量不变。则
A．小球沿逆时针做运动
B．玻璃圆环内的场强大小为kR/2
C．小球转过一周电场力做功为
D．小球沿圆环第一次回到P的向心加速度为
10．如图所示，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平桌面上，用一细绳连接。初始时细绳经过定滑轮呈水平，A、B 物体质量均为m。A物体从P点由静止释放，下落到Q点时，速度为v，PQ之间的高度差为h，此时连接A物体的细绳与水平方向夹角为θ，此过程中，下列说法正确的是
A．A物体做匀加速直线运动
B．A物体到Q点时，B物体的速度为vcos θ
C．A物体减少的重力势能等于A、B两物体动能增量之和
D．B物体克服摩擦做的功为mgh－mv2- mv2sin2θ

二．非选择题：共5题，共60分．其中第11题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
a
A
R1
S1
S
S2
E,r
R2
b
甲
11．(15分)小明、小亮共同设计了图甲所示的实验电路，电路中的各个器材元件的参数如下：
电池组(电动势约6V，内阻r约30Ω)
电流表(量程20 A，内阻rA＝0.5 Ω)
电阻箱R1(0～99.9 Ω)
滑动变阻器R2(0～10 Ω)
开关三个及导线若干。
他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。
R/Ω
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
I/A
0.15
0.17
0.19
0.22
0.26
/A－1
6.7
6.0
5.3
4.5
3.8
(1)小明先利用该电路测R2接入电路的阻值。下列步骤正确顺序是 ▲
①滑动变阻器滑片调到某位置
②闭合S、S1，断开S2
③读出电流表的示数I
R/Ω
0
/ A-1
1
3
2
4
5
6
7
-2
2
4
6
8
10
0
乙
④闭合S、S2，断开S1
⑤调节电阻箱的电阻值，使电流表的示数也为I
⑥读出电阻箱的读数即为R2接入电路的阻值
(2)小亮接着利用该电路测量电源电动势和内阻，得到了表中数据。
①请根据数据在图乙上作出R－关系图象。
②结合图象可计算出电源电动势E= ▲ V，内阻r＝ ▲ Ω。(计算结果保留2位小数)
③如果电流表的内阻未知还采用此电路测电源的内阻是 ▲ （选填“是”或“不”）合理的。

12.(8分)如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO′为其对称轴，O为球心，球半径为R，球左侧为圆面，右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球的折射率为，设真空中的光速为c，不考虑光在玻璃中的多次反射。
(1)求能从右侧射出的光在左侧圆面上对应的入射光的面积；
(2)从距O点正上方的B点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO′上的D点(图中未画出)，求光从B点传播到D点的时间。

▲ ▲ ▲

M
N
Q
R

a
b
B
P
13.（8分）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN，PQ与地面成角放置，导轨间距为L，导轨N，P端与阻值为R的电阻相连，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直斜面向上，有一个质量为m，电阻不计的导体棒ab与导轨垂直放置。让导体棒ab从静止开始释放，经过时间t，运动达到稳定状态。导轨的电阻忽略不计，求：
（1）导体棒达到稳定时ab棒的速度为多大；
（2）t时间内导体棒上通过的电荷量。
▲ ▲ ▲

C
14.(13分)如图所示，一质量M＝0.8 kg的小车静置于光滑水平地面上，其左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处，圆弧BC所对应的圆心角θ＝37°、半径R＝5 m，CD的长度l＝6 m。质量m＝0.2 kg的小物块(视为质点)从某一高度处的A点以大小v0＝4 m/s的速度水平抛出，恰好沿切线方向从B点进入圆弧轨道，物块恰好不滑离小车。g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，空气阻力不计。求：
(1)物块通过B点时的速度大小vB；
(2)物块滑到圆弧轨道的C点时对圆弧轨道的压力大小FN；
(3)物块与水平轨道CD间的动摩擦因数μ。

▲ ▲ ▲

15.（16分）某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动，如图所示，材料表面上方矩形区域PP'N'N充满竖直向下的匀强电场，宽为d；矩形区域NN'M'M充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，宽为s，长为3s；NN'为磁场与电场之间的薄隔离层。一个电荷量为e、质量为m、初速为零的电子，从P点开始被电场加速经隔离层垂直进入磁场，电子每次穿越隔离层，运动方向不变，其动能损失是每次穿越前动能的20%。若最后电子仅能从磁场边界M'N'飞出，不计电子所受重力。
（1）求电子第一次与第二次圆周运动半径之比；
（2）若电场强度取某值时，电子第三次进入磁场后，速度恰能与M'N'成600飞出，求电子在磁场区域中运动的时间；
（3）若仅满足电子从磁场边界M'N'飞出，求电场强度的取值范围。
B
P'
M
M'
N'
N’
3s
s
P
d
磁场区域
电场区域
材料表面

▲ ▲ ▲

高三物理考前模拟试卷（一）参考答案
一、选择题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
B
D
A
B
B
B
C
D

11：（1）①④③②⑤⑥ （3分）
（2）①如图所示 （3分）
②1.40（1.30～1.44都算对）（3分）
0.70（0.50～0.90都算对）（3分）
③ 不（3分）

12．（8分）解析：(1)设从左侧的A点入射，光在右侧半球面刚好发生全反射，则
sin θ＝① （1分） OA＝Rsin θ② （1分）
S＝πOA2③ （1分）
由①②③式解得： （2分）
(2)设距O点的光线射到半球面上的点为C点，入射角i＝30°，设折射角为r，
由：＝n④ 得：r＝60 ° （1分）
由图知：BC＝R，CD＝R⑤ （1分）
光在玻璃中传播速度v＝⑥ （1分）
t＝＋⑦ 由④⑤⑥⑦式解得：t＝ （3分）
13. （8分）
14. （1）导体棒达到稳定时做匀速直线运动，
有 mgsin=BIL (1分)
根据闭合电路欧姆定律有 (1分)
根据法拉第电磁感应定律有 E=BLv (1分)
结合，解得导体棒匀速运动的速度 (1分)
（2） 　根据动量定理 (2分)
v代入，解得 (2分)

14．（13分）解析：(1)设物块通过B点时的速度大小为vB，
由平拋运动的规律有：＝cos θ（2分）代入数值解得：vB＝5 m/s； （1分）
(2)物块从B点到C点的过程中，
由机械能守恒定律有：mv＋mgR(1－cos θ)＝mv （1分）
代入数值可得：vC＝3 m/s （1分）
设物块滑到C点时受到圆弧轨道的支持力大小为F，有：
F－mg＝m （1分）代入数值解得：F＝3.8 N （1分）
由牛顿第三定律可知FN=F=3.8 N （1分）
(3)设物块到达轨道CD的D端时的速度大小为vD，
由动量守恒定律有：mvC＝(M＋m)vD （2分）
由功能关系有：μmgl＝mv－(M＋m)v （2分）代入数值解得：μ＝0.3 （1分）
15（16）（1）设电子做圆周运动的半径分别为、、……、、，……，第一和第二次进入磁场做圆周运动的速率分别为和，动能分别为和，由
可得 （2分）
由 可得 （2）
（2）由电子在磁场中做圆周运动的周期
有 （1分）
电子第三次进入磁场后，
速度与斜向上成600飞出，，电子在磁场中运动的时间t=T+= （2分）
速度与斜向下成600飞出，，电子在磁场中运动的时间t=T+=T= （2分）
（3） 设电场强度为E，第一次到达隔离层前的速率为，
有 （1分）
要使电子仅能从磁场边界飞出，要满足得 （2）
同时要满足
且 即 （2分）
由等比数列求和公式可知，当n趋近于无穷时
得 即 < （2分）