2021-2022年高三第二次模拟突破冲刺理综物理试题(八) 含答案

2021年高三第二次模拟突破冲刺理综物理试题（八）含答案
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，将答案写在答题卡上，在本试卷上答题无效。

第Ⅰ卷(共126分)
可能用到的相对原子质量（原子量）：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－11 Ca－40
S－32 Cl－35.5 P－31 Fe－56 Cu－64
二、选择题：(本大题共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.关于对物理概念的理解和物理学史的叙述正确的是（）
A．卡文迪许利用库仑扭称巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究
B．加速度的定义为a=F/m
C. 若从运动电荷所受洛伦兹力的角度定义磁感应强度B，则B
D. 安培首先引入电场线和磁感线的概念，极大地促进了他对电磁现象的研究
15.一卫星绕火星表面附近做匀速圆周运动，其绕行的周期为T。

假设宇航员在火星表面以初速度V水平抛出一小球，经过时间t恰好垂直打在倾角α=300的斜面体上，如图所示。

已知引力常量为G，则火星的质量为（）
A． B.
C. D.
16.某静电场在x轴上各点的电势随坐标x的分布图象如图所
示。

X轴上A、O、B三点的电势值分别为、，电场强度沿x
轴方向的分量大小分别为、、，电子在A、O、B三点的电
势能分别为、、。

下列判断正确的是（）
A． B.
C． D.
17.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1 ：n2=22：1，在
接线柱a、b间接一正弦交变电源，电压u=，流过小灯泡的电流为0.3A，
A
小灯泡正常发光。

则以下说法中正确的是（ ） A ．小灯泡的额定功率为3W B ．小灯泡的额定电压为10V
C ．将滑动变阻器的滑片稍微下移，灯泡会变亮，电流表示数变小
D ．将滑动变阻器的滑片稍微下移，变压器的输入功率要变大
18.如图所示为竖直平面内的直角坐标系，一个质量为m 的带电小球在匀强电场的电场力F 和重力的作用下，从坐标原点O 由静止开始沿直线OA 斜向下运动，直线OA 与y 轴负方向成角（），不计空气阻力，重力加速度为g ，则以下说法正确的是（ ）
A ．小球的机械能不可能守恒
B ．小球的电势能不可能增加
C ．小球可能做匀速直线运动
D ．小球受的电场力大小可能等于2.5mg
19.如图所示，倾角为的斜面体静置在水平地面上。

用恒力F 推斜面体上的物体，物块恰好沿斜面匀速下滑，斜面体始终静止不动。

已知物块的质量为m ，斜面体质量为M ，恒力F 与斜面的夹角为，物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g ，则（ ） A ．斜面体受到的合力为零，物块受到的合力不为零 B ．斜面体受到地面的摩擦力大小为F C ．物块受到斜面的摩擦力大小为
D ．斜面体受到地面的支持力大于（M+m ）g
20．如图所示，在倾角为300的斜面上固定一电阻不计的光滑平行金属导轨，其间距为L ，下端接有阻值为R 的电阻，导轨
处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，方向与斜面垂直（图中未画出）。

质量为m 、阻值大小也为R 的金属棒ab 与固定在斜面上方的劲度系数为k 的绝缘弹簧相接，弹簧处于原长并锁定。

现解除锁定的同时使金属棒获得沿斜面向下的速度v o ，从开始运动到停止运动的过程中金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g ，在上述过程中（ ）
A ．开始运动时金属棒与导轨接触点间电压为
B ．通过电阻R 的最大电流一定是
C ．通过电阻R 的总电荷量为
D ．回路产生的总热量小于m +
21．如图所示，在水平面（纸面）内有三根金属棒ab 、ac 和PQ ，其中ab 、ac 在a 点接
触，构成如图所示形状导轨，金属棒ab 的电阻不计，ac 和PQ 材料相同且粗细均匀。

空间存在垂直于纸面的匀强磁场。

用水平力F 使PQ 向右匀速运动，开始计时时，PQ 与a 点的水平距离为L ，运动中PQ 始终与ab 垂直且和导轨保持良好接触。

在PQ 运动到a 点的过程中，下列关于回路中电流与时间t 的关系图线，拉力F 与时间t 的关系图线，错误的是（ ）
X Y O
c
P
第
Ⅱ卷（非选择题，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，每个试题考生都必须做答。

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.（6分）如图甲所示是某同学探究动能定理实验的装置。

他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。

（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=______mm。

（2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的动能，还需要测量的物理量是，若由力传感器测出拉力F 的大小，要得到合外力对滑块所做的总功，还需要测量的物理量是，要验证动能定理的表达式为。

23.（9分）用图(a)的电路，可测量叠层电池“6F22”的电动势E和内阻r，所用的实验器材有：电阻箱R(最大阻值999.9 Ω)，电阻R0(阻值为900.0 Ω)，电流表Ⓐ(量程为10 mA，内阻为R A＝100.0 Ω)，开关S。

实验中，闭合开关S后，多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和
电阻箱对应的阻值R，算出1
I与
1
R的值见表：
R/Ω17.523.126.736.958.1139.0 1
R/(×10
－2Ω－1) 5.71 4.33 3.75 2.71 1.720.72 I/mA 2.50 3.00 3.30 4.00 5.00 6.67 1
I/(×10
2 A－1) 4.00 3.3
3 3.03 2.50 2.00 1.50
回答下列问题：
(1)根据图(a)用笔画线代替导线将图(b)中的实验器材连成实验电路．
(2)
1
I与
1
R的关系式为________．
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图．
(4)根据图线求得电源电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(保留2位有效数字) 24.（12分）斜面倾角=37o,长0.8m，宽0.6m。

如图所示，质量为2Kg的木块与斜面间的动摩擦因数=0.5，在平行斜面方向的恒力F作用下沿斜面对角线从静止开始从A运动到B，取g=10m/s2.求：
（1）F的最小值；（2）F取最小值时，木块从A运动
到Ｂ所用的时间。

25.（20分）如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场
A B
垂直于导轨平面向上．长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻也为R.现闭合开关K，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝2mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率．重力加速度为g.
(1)求金属棒能达到的最大速度v m；
(2)求灯泡的额定功率P L；
(3)若金属棒上滑距离为s时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑2s的过程中，金属棒上产生的电热Q1.
第Ⅱ卷（非选择题共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，每个试题考生都必须做答。

第33题~第40题为选考题，考生根据要求做答。

（二）选考题：共45分。

请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。

注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。

如果多做，则每学科都按所做的第一题计分。

33.[物理选修3-3]（15分）
（1）（6分）下列说法正确的是( )（填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A.空气的绝对湿度大，相对湿度一定大
B.同一温度下，氮气分子的平均动能一定大于氧气分子的平均动能
C.荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果
D.有一分子a从无穷远处靠近固定不动的分子b，当a、b间分子力为零时，它们具有的分子势能一定最小
E.一定质量的理想气体等温膨胀，一定吸收热量
（2）（9分）如图所示为一竖直放置、上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管，上部和下部的横截面积之比为2:1，上管足够长，下管长度l=34cm。

在管内用长度h=4cm的水银封闭一定质量的理想气体，气柱长度l1=20cm。

大气压强P0=76cmHg，气体初始温度为T1=300K。

①若缓慢升高气体温度，使水银上端面到达粗管和细管交界处，求此时的温度T2；
②继续缓慢升高温度至水银恰好全部进入粗管，求此时的温度T3。

34. [物理选修3-4]（15分）
（1）（6分）下列说法正确的是（）（填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动
B．含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散
C．向人体发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法的原理是“多普勒效应”
D．麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场E．狭义相对论表明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量
（2）（9分）在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴
（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示，有一半径为r
的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知
玻璃的折射率为n=，则：
（1）通过计算说明光线1能不能在圆锥的侧面B点发生全反射？
（2）光束在桌面上形成的光斑半径为多少？
35．[物理选修3-5]（15分）
（1）(6分)(多选)下列说法正确的是。

（填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．金属的逸出功随入射光频率的增大而增大
B．核力存在于原子核内所有核子之间
C．原子核式结构模型是由卢瑟福在粒子散射实验的基础上提出的
D．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增加
E．放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
（2）（9分）如图所示，质量为m B＝2 kg足够长的木板B静止放在光滑水平面上，质量为m A ＝1 kg的木块A静止在B的最左端，A与B之间的动摩擦因数μ＝0.25.一质量为m＝15 g的子弹水平向右瞬间射穿木块A，射穿A后子弹的速度大小为100 m/s，之后经过0.4 s，A、B达到共同速度．取g＝10 m/s2.求：
①子弹射进A前瞬间的速度大小；
②木板B至少多长．
物理答案
22.（1）2.25 （2分） （2）滑块的质量M （1分）， A 到B 的距离S （1分）， FS=（2分） 23. (1)如图所示（1分）
(2)1I
＝R A ＋R 0＋r E ＋(R A ＋R 0)r E ·1
R （2分） (3)如图所示（2分）
(4) 9.2(8.7～9.5均对) （2分） 46(43～48均对) （2分） 24. (1) F=7.2N （6分） (2) t=1.58s （6分）
25.(1)金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，金属棒达到最大速度，此后开始做匀速直线运动．设最大速度为v m ，则速度达到最大时有：
E ＝BL v m （2分） I ＝
E
2R
（2分） 题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案
C
B
D
A
D
BD
AD
BCD
F ＝BIL ＋mg sin θ （3分） 解得：v m ＝
3mgR
B 2L 2
（2分） (2)P L ＝I 2R （2分） 解得：P L ＝9m 2g 2R
4B 2L 2 （2分）
(3)设整个电路放出的电热为Q ，由能量守恒定律有： F ·2s ＝Q ＋mg sin θ·2s ＋1
2m v 2m （3分）
由题意可知Q 1＝Q
2 （2分）
解得： Q 1＝32mgs －9m 3g 2R 2
4B 4L 4
（2分）
[物理选修3-3] 33.（1）CDE （6分）
（2）①气体做等压变化， （1分）
（2分）
（2分）
② （1分）
（1分）
（2分） [物理选修3-4] 34．（1）BCD （6分）
（2）（1）设玻璃圆锥的临界角为C ，则由sinC=得：（2分） C=arcsin=arcsin =arcsin （2分） 而arcsin=60°
所以C ＜60° （1分）
根据几何知识可知，光线在B 点的入射角为60°，大于临界角C ，所以光线1能在圆锥的侧面B 点发生全反射．（1分）
（2）此时光线在第一界面上发生全反射后垂直射在相对一侧的界面上，直线射出．
由几何关系知：rtan60°=（R+r）tan30°（2分）
则光束在桌面上形成的光斑半径为R=2r （1分）
[物理选修3-5]
35. (1) CDE （6分）
(2)①由题意射穿A瞬间子弹的速度为v1＝100 m/s，设子弹的初速度为v0，子弹射穿A瞬间A获得的速度为v A，A、B的共同速度为v，对子弹与A组成的系统，由动量守恒得：m v0＝m v1＋m A v A （1分）
木块A在木板B上滑动的过程，由动量定理得：
μm A gt＝m B v－0 （2分）
m A v A＝(m A＋m B)v （2分）
解得：v＝0.5 m/s，v A＝1.5 m/s，v0＝200 m/s （1分）
②木块A在木板B上滑动的过程，设A在B上滑动的相对距离为L，A、B系统能量守恒：
1
2m A v 2
A
＝
1
2(m A＋m B)v
2＋μm A gL （2分）
解得：L＝0.3 m，因此木板B长至少为0.3 m （1分）。