宁夏银川一中2021年高三第二次模拟考试 理综物理

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，其中第Ⅱ卷第33～40题为选考题，其它题为必考题。

考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

注意事项：
1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。

2．选择题答案使用2B铅笔填涂,如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案的标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答超出答题区域书写的答案无效。

4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。

5．做选考题时，考生按照题目要求作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应的题目涂黑。

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14-19题只有一项符合题目要求，第20、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．若地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，轨道半径大小分别为R1和R2，则
A．
3/4
2
1
2
1
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
T
T
R
R
B．
3/2
2
1
2
1
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
T
T
R
R
C．
2
2
1
2
1
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
T
T
R
R
D．
2/1
2
1
2
1
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
T
T
R
R
额 额
15．如图所示，A 、B 两球质量均为m ．固定在轻弹簧的两端，分别用细绳悬于O 点，其中球A 处在光滑竖直墙面和光滑水平墙面的交界处，已知两球均处于平衡状态，OAB 恰好构成一个正三角形，则下列说法正确的是（重力加速度为g ）
A ．球A 一定受到四个力的作用
B ．弹簧对球A 的弹力大于对球B 的弹力
C ．绳OB 对球B 的拉力大小一定小于mg
D ．绳OA 对球A 的拉力大小等于或小于1．5mg
16．如图所示是反映汽车从静止匀加速启动（汽车所受阻力f 恒定），达到额定功率后以额定功率运动最后做匀速运动的速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，
其中不正确的是
17．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r 。

电路中的R2 、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。

当电键S 闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。

有关下列说法中正确的是
A ．只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率
变大， 电阻R3 中有向上的电流
B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗
的功率变大，电阻R3中有向上的电流
C．只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D．若断开电键S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动
18．把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢叫做动车。

而动车组是几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动力的车厢（也叫拖车）编成一组，如图所示。

假设动车组运行过程中受到
的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相
等，每节动车的额定功率都相等。

若2节动车加6节拖车
编成的动车组的最大速度为120 km/h，则9节动车加3节
拖车编成的动车组的最大速度为
A. 120km/h
B. 240km/h
C. 360km/h
D.480km/h
19．一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行等距，各个相邻的
等势面间电势差相等，不计粒子的重力．下列说法
正确的有
A．粒子带负电荷
B．粒子的加速度先不变，后变小
C．粒子的速度不断增大
D．粒子的电势能先减小，后增大
h
20．如图所示，电阻为r 的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于
磁场的轴以角速度ω=100πrad/s 匀速转动。

t=0时刻线
圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则
A ．t=0时刻线圈中的感应电动势最大
B ．1s 内电路中的电流方向改变100次
C ．滑片P 下滑时，电压表的读数变大
D ．开关K 处于断开状态和闭合状态时，电流表的读数相同
21．如图所示，质量为3m 的重物与一质量为m 的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知
线框电阻为R ，横边边长为L ，水平方向匀强磁场的磁感
应强度为B ，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h 。

初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h ，将
重物从静止开始释放，线框穿出磁场前，若线框已经做匀
速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计。

则下列说法中
正确的是
A
B ．线框穿出磁场时的速度为22mgR B L
C ．线框通过磁场的过程中产生的热量Q=
322
4488-m g R mgh B L
D．线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则加速度为
22
1
-
24
B L a g
mR
v
22．（7分）
某班级同学用如图（a）所示的装置验证牛
顿第二定律。

加在倾斜轨道上，小车甲上固定
一个力传感器，小车乙上固定一个加速度传感
器（可以测量乙在任意时刻的加速度大小），力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接，在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动，利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小．
（1）下列关于实验装置和操作的说法中正确的是（）
A．轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
B．轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
C．实验中，在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
D．实验中，只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
（2）四个实验小组选用的小车乙（含加速度
传感器）的质量分别为m1=0．5kg、m2=1．0kg、
m3=1．5kg和m4=2．0kg，得到如图（b）所示的
a-F图像．
（3）为了进一步验证a和m的关系，可直接
利用图（b）的四条图线收集数据，然后作图。

请写出具体的做法：
①如何收集数据?
②为了更直观地验证a 和m 的关系，建立的
坐标系。

应以 为纵轴，以 为横轴。

23．（8分）
使用理想电压表、电流表、滑动变阻器、直流电源等仪器，研究一只小灯泡完整的伏-安特性，测得I-U 图象如图所示。

已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30cm ，变阻器的最大阻值为22.5Ω，电源电动势为6V ，内阻不计。

（1）在右侧的虚线框内，不改变滑动变阻器和电源的位置，补上伏特表、安培表、灯泡，画出完整的电路图。

要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时，灯泡的电压增大。

（2）根据I-U 图像可知：从A 到B 的过程中灯泡的电阻逐渐___________（选填“增大”、“减小”），改变的阻值为___________Ω。

（3）在获得A→B 段图线数据的过程中，滑动变阻器的滑动片向左移动了________cm 的
长度。

24. (14分)
有一个小圆环瓷片最高能从h=0.18m 高处静止释放后直接撞击地面而不被摔坏。

现让该 U /V
0 I /A 3 6 0.1
0.2
0.3
A B
小圆环瓷片恰好套在一圆柱体上端且可沿圆柱体下滑，瓷片
与圆柱体之间的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如图所示。

若将
该装置从距地面H=4.5m 高处从静止开始下落，瓷片落地恰好
没摔坏。

已知圆柱体与瓷片所受的空气阻力都为自身重力的
0.1倍，圆柱体碰地后速度立即变为零且保持竖直方向。

（g=10m/s2）
（1）瓷片直接撞击地面而不被摔坏时，瓷片着地时的最大速度为多少？
（2）瓷片随圆柱体从静止到落地，下落总时间为多少？
25．（18分）
如图，足够长斜面倾角θ=30°，斜面上OA 段光滑，A 点下方粗糙且341
1=μ。

水平面
上足够长OB 段粗糙且μ2=0.5，B 点右侧水平面光滑。

OB 之间有与水平方成β（β已知）斜向右上方的匀强电场E=10×105V/m。

可视为质点的小物体C 、D 质量分别为mC=4kg ，mD=1kg ，D 带电q= +1×10-4C ，用轻质细线通过光滑滑轮连在一起，分别放在斜面及水平面上的P 和Q 点由静止释放，B 、Q 间距离d=1m ，A 、P 间距离为2d ，
细绳与滑轮之间的摩擦不计。

（sinβ=1010，cosβ=1010
3，g=10m/s2），求：
（1）物体C 第一次运动到A 点时的重力的功率；
（2）物块D 运动过程中电势能变化量的最大值；
（3）物体C 第一次经过A 到第二次经过A 的时间t 。

33.【物理——选修3-3】（15分）
(1)(5分)关于一定量的理想气体，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. 气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积
B. 只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高
C. 在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
D. 气体从外界吸收热量，其内能不一定增加
E. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高。

（2）(10分)、“拔火罐”是一种中医疗法，为了探究“火罐”的“吸力”，某人设计了如下图实验。

圆柱状气缸（横截面积为S）被固定在铁架台上，Array轻质活塞通过细线与重物m相连将一团燃烧的轻质酒精棉球从
缸底的开关K处扔到气缸内，酒精棉球熄灭时（设此时缸内温
度为t°C）密闭开关K，此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零，
而这时活塞距缸底为L.由于气缸传热良好，重物被吸起，最后重物稳定在距地面L/10处。

已知环境温度为27°C不变，mg/s与1/6大气压强相当，气缸内的气体可看做理想气体，求t值。

34.【物理——选修3-4】(15分）
（1）（5分）如图所示，实线与虚线分别表示振幅（A）、频率（f）均相同的两列波的波峰和波谷。

此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是（填入正确选项前的字母。

选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给5分。

每错1个扣3分，最低得分为0分）
A．P、N两质点始终处在平衡位置
B．该时刻质点O正处于平衡位置
C．随着时间的推移，质点M将向O点处移动
D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，此时位移为零、
E．OM连线中点是振动加强的点，其振幅为2A
（2）（10分）如图甲所示，在平静的水面下深d处有一个点光源s，它发出的是两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光的圆形区域，其半
径为R。

周边为环状区域，其宽度为ΔL且为a
光的颜色（见图乙）。

则：两种色光的折射率na、
nb分别是多少？
35．【物理——选修3-5】（15分）
（1）(5分) 人们发现，不同的原子核，其核子的平均质
量（原子核的质量除以核子数）与原子序数有如图所示的关
系。

下列关于原子结构和核反应的说法正确的是( )(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. 由图可知，原子核D 和E 聚变成原子核F 时会有质量亏损，要吸收能量
B. 已知原子核A 裂变成原子核B 和C 时放出的γ射线能使某金属板逸出光电子，若增加γ射线强度，则逸出光电子的最大初动能增大
C.。

由图可知，原子核A 裂变成原子核B 和C 时会有质量亏损，要放出核能
D. 在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度
E. 在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止放射线和放射性物质的泄漏
（2）(10分) 如图所示，光滑的41
圆弧AB （质量可忽略）固定在甲车的左端，其半径R=１m 。

质量均为M=3 kg 的甲、乙两辆小车静止于光滑水平面上，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）。

其中甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P 之间的动摩擦因数μ=0.4。

将质量为m=2 kg 的滑块P （可视为质点）从Ａ处由静止释放，滑块P 滑上乙车后最终
未滑离乙车。

求：
①滑块P 刚滑上乙车时的速度大小；
②滑块P 在乙车上滑行的距离为多大？
参考答案
1415161718192021
B D B A
C AB BC ACD
22. （1）BD（2分）
（3）○1在a-F图像上做一条垂直于横轴的直线，与四条图线分别有个交点，记录下四个交点的纵坐标a，分别与各图线对应的m组成四组数据。

（3分）
○2加速度a （1分）质量的倒数1/m （1分）Array 23. （8分）（1）如图所示（2分）。

（2）增大，5（各2分）。

（3）10（2分）。

24. （14分）解析：（1）瓷片从h=0.18m处下落，加速度
为a0，设瓷片质量为m，
mg-0.1mg=ma0 a0=9m/s2 ·············3分
落地时速度为v02=2a0h v0=1.8m/s··············3分
(2)瓷片随圆柱体一起加速下落，加速度为a1, a1=a0=9m/s2···1分
圆柱体落地时瓷片速度v12=2a1H v1=9m/s 下落时间t1=1s ·········2分瓷片继续沿圆柱体减速下落直到落地，加速度大小为a2
0.1mg+4.5mg-mg=ma2 a2=36m/s2··················2分下落时间t2
v1-v0=a2t2 t2=0.2s ····················1分 下落总时间t 总=t1+t2=1.2s ········2分
25. （18分）解：（1）对D 进入电场受力分析可得：g m qE D =βsin ，所以N=0，所以D 在OB 段不受摩擦力…………1分
设C 物块到A 点速度为v0 ，由题知释放后C 物将沿斜面下滑，C 物从P 到A 过程，对C 、D 系统由动能定理：
2
0)(21cos sin 2νβθD c c m m d qE d g m +=
-…………2分 解①得：v0=2m/s
W
g m p D 4030sin 00==ν……………………1分
（2）由题意，C 经过A 点后将减速下滑至速度为0后又加速上滑，设其加速度大小为a1，向下运动的时间为t1，发生的位移为x1，对物体C ：
11sin cos C C C m g T m g m a θμθ--=-
对物体D ：1D 1-m cos -T a qE =β ………2分
11
v t a =
1分
2
0112v x a =
1分
D 从开始运动到最左端过程中：
J
x qE 05d)(cos w 1-=+⋅-=β电…………2分
所以电势能变化量的最大值为50J……………………2分
（3）设物体C 后再加速上滑到A 的过程中，加速度大小为a2，时间t2，有： 对物体C ：
22cos sin C c C T m g m g m a μθθ--=
对物体D ：2D 2m cos a T qE =-β ………2分 2
122
12x a t = 1分
12t t t =+
1分
联解③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩并代入数据得：
2
1)s 1.82s 3t =≈
……………………2分
33. （1）(5分) BDE （2）(10分) 对气缸内封闭气体Ⅰ状态：
1P P = （1分） LS V =1 t T +=2371 （1分）
Ⅱ状态：
00265P S mg P P =-
= (3分) LS V 109
2= K T 3002= （1分）
由理想气体状态方程： 22
21
11T V P T V P = （2分） 故 t=127 （2分）
34.（1）(5分)ADE
（2）(10分)由全反射规律可得：
n C 1sin = C n sin 1
=
∴………..2分
22sin R d R C b +=
R d R n b 2
2+=
∴….4分
22)(sin L R d L
R C a ∆++∆+=
L R d L R n a ∆++∆+=
∴22)(………4分
35. （1）(5分) CDE
(2) ①设滑块P 刚滑上乙车时的速度为v1，此时两车的速度为v2，对整体应用动量守恒
和能量关系有：
mv1－2Mv2=0 （1分） mgR= （2分）
解得：v1=15/m s
215
/3v m s =
（2分）
②设滑块P 和小车乙达到的共同速度为v ，滑块P 在乙车上滑行的距离为L ，对滑块P 和小车乙应用动量守恒和能量关系有：
mv1－Mv2=（m ＋M ）v （2分） μmgL=＋－ （2
分）
解得：
15
8l m
=
（1分）。