2021年高三下学期第四次模拟考试理综物理试题 含答案

2021年高三下学期第四次模拟考试理综物理试题含答案
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，其中第Ⅰ卷第33－41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上的指定位置上。

2、选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案的标号；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号涂黑。

可能用到的相对原子质量：C:12 H:1 O:16 N:14 Si:28 Na:23 S:32 Fe:56 Cu:64 Ca:40 Al: 27 Cl:35.5 Mg:24 F:19
第Ⅰ卷
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
14～17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．如图所示，a 为水平输送带，b 为倾斜输送带，当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是( )
A ．a 上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用
B ．b 上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用
C ．b 上的行李箱受的支持力与重力是一对平衡力
D ．a 上的行李箱受的支持力与重力是一对作用力与反作用力
15．如图所示，物体A 叠放在物体B 上，B 置于光滑水平面上．A 、B 质量分别为m A ＝6 kg ，m B ＝2 kg ，A 、B 之间的动摩擦因数μ＝0.2，开始时F ＝10 N ，此后逐渐增加，在增大到45 N 的过程中，则下列判断正确的是( )
A ．当拉力F<12 N 时，两物体均保持静止状态
B ．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12 N 时， 开始相对滑动
C ．两物体间从受力开始就有相对运动
D ．两物体间始终没有相对运动
16．用水平力F 拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t 1时刻撤去拉力F ，物体做匀减速直线运动，到t 2时刻停止．其速度—时间图象如图所示，且α>β，若拉力F 做的功为W 1，平均功率为P 1；物体克服摩擦阻力F f 做的功为W 2，平均功率为P 2，则下列选项正确的是( )
A ．W 1>W 2，F ＝2F f
B ．W 1＝W 2，F>2F f
C ．W 1＝W 2，P 1<P 2
D ．P 1>P 2，F ＝2F f
17．如图所示，小木块可以分别从固定斜面沿左边或右边由静止开始滑下，且滑到水平面上的A 点或B 点停下．假定小木块和斜面及水平面间的动摩擦
因数相同，斜面与水平面平缓连接，图中水平面上的O 点位于斜面顶点正下方，则( )
A ．距离OA 等于O
B B ．距离OA 大于OB
C ．距离OA 小于OB
D ．无法作出明确的判断
18．如图所示，平行板电容器两极板M 、N 相距d ，两极板分别与电压恒为U 的电源两极连接，极板M 带正电．现有一质量为m 的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k ，则( )
A ．油滴带负电
B ．油滴带电荷量为
C ．电容器的电容为
D ．将极板N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动
19. 如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端等高，分别处于沿水平方向的匀强磁场和匀强电场中．两个相同的带正电小球a 、b 同时从两轨道左端最高点由静止释放，M 、N 为轨道最低点，则下列说法中正确的是( )
A ．两个小球到达轨道最低点的速度v M <v N
B ．两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力F M >F N
C ．磁场中a 小球能到达轨道另一端最高处，电场中b 小球不能到达轨道另一端最高处
D ．a 小球第一次到达M 点的时间大于b 小球第一次到达N 点的时间
20．如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T 为理想变压器，V 1、A 1为监控市电供电端的电压表和电流表，V 2、A 2为监控校内变压器的输出端的电压表和电流表，R 1、R 2为教室的负载电阻，V 3、A 3为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S 闭合时，下列说法错误的是( )
A ．电流表A 1、A 2和A 3的示数都变大
B ．只有电流表A 1的示数变大
C ．电压表V 3的示数变小
D ．电压表V 2和V 3的示数都变小
21．如图甲所示，将长方形导线框abcd 垂直磁场方向放入匀强磁场B 中，规定垂直ab 边向右为ab 边所受安培力F 的正方向，F 随时间的变化关系如图乙所示．选取垂直纸面向里为磁感应强度B 的正方向，不考虑线圈的形变，则B 随时间t 的变化关系可能是下列选项中的( )
第Ⅱ卷
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作答。

第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分） 22．（4分）如图为“测量弹簧劲度系数”的实验装置图，弹簧的上端固定在铁架台上，下端装有指针及挂钩，指针恰好指向一把竖直立起的毫米刻度尺．现在测得在挂钩上挂上一定数量钩码时指针在刻度尺上的读数如下表：
知所有钩码的质量可认为相同且m
＝50 g，当地重力加速度g＝9.8 m/s2.请回答下列问题：
(1)请根据表格数据计算出弹簧的劲度系数k＝________N/m.(结果保留两位有效数字)
(2)考虑到在没有挂钩码时弹簧自身有重量，测量的劲度系数与真实值相比较________(填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)．
23．（11分）某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下：
(1)（2分）游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为_______mm；
(2)（2分）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，可知其直径为_______mm；
(3)（2分）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为________Ω；
(4)（5分）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：
(量程300 mA，内阻约为2 Ω)；
电流表A
1
(量程150 mA，内阻约为10 Ω)；
电流表A
2
(量程1 V，内阻r＝1 000 Ω)；
电压表V
1
电压表V
(量程15 V，内阻约为3 000 Ω)；
2
＝1 000 Ω；
定值电阻R
滑动变阻器R
(最大阻值为5 Ω)；
1
滑动变阻器R
(最大阻值为1 000 Ω)；
2
电源E(电动势约为4 V，内阻r约为1 Ω)；
开关，导线若干．
为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的13，电压表应选_______，电流表
应选_______，滑动变阻器应选_______．(填填器材代号)
根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图．
24．（14分）电动机带动滚轮匀速转动,在滚轮的作用下,将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部．滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m，当金属杆的下端运动到B处时，滚轮提起，与杆脱离接触．杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部，与挡板相撞后，立即静止不动．此时滚轮再次压紧杆，又将金属杆从最底端送往斜面上部，如此周而复始．已知
滚轮边缘线速度恒为=4m/s，滚轮对杆的正压力F
=2×104N，滚轮与杆间的动摩m=1×103Kg，
N
不计杆与斜面间的摩擦，取g=10m/s2 。

求：
（1）
（2）杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离
（3）每个周期中滚轮对金属杆所做的功；
（4）杆往复运动的周期．；
2
水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、
电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度
B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一外力F沿水平方向拉杆，
使之由静止开始运动，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（乙）
所示．
（2）求第2s末外力F 的瞬时功率．
（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，则每学科按所做的第一题计分。

35．【物理一选修3-5】（15分）
(1) (5分)如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34 eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是________．
A．用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应现象
B．一群处于n＝3能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光C．一群处于n＝3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75 eV
D．用能量为10.3 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态E．用能量为14.0 eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离
(2) (10分)如图所示，在光滑水平地面上，有一质量m
＝4.0 kg 的平板小
1
车，小车的右端有一固定的竖直挡板，挡板上固定一轻质细弹簧，位于小
车A点处的质量为m
＝1.0 kg的木块(视为质点)与弹簧的左端相接触但不连
2
接，此时弹簧与木块间无相互作用力．木块与A点左侧的车面之间有摩擦，
与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计．现小车与木块一起以v
＝2.0 m/s
的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞，已知碰撞时间
极短，碰撞后小车以v
1
＝1.0 m/s的速度水平向左运动，取g＝10 m/s2.
①求小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小；
②若弹簧始终处于弹性限度内，求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能．
物理参考答案：
14.B 15. D 16.B 17. A 18. A
19.BC 20.ABD 21.ABD
22.(1)31（或32）(2)没有影响
23.(1)50.15(2)4.700(3)22(4)V1A2R1如图
24.解:（1）F—mgsin = ma 2分
a = 2m/s2 1分
( 2 )s==4m 1分
（3）∵s<L∴金属杆先匀加速4米,后匀速2.5米．
W1- mgsinθs=mv2 2分
W2- mgsinθs’=0 1分
∴W= W1+ W2 = 4.05×104J 1分
（4）t1=v/a=2s 1分
t2=（L-s）/v = 0.625s1分
后做匀变速运动a’=gsinθ1分
L=v0t3—at23 1分
得t3＝2.6s1分
∴T= t1 + t2+ t3 = 5.225 1分
25. （1）电压表示数为U＝IR＝BLR
R＋r v （2分）由图像可知，U与t成正比，即v与t成正比，杆做初速为零的匀加速运动。

（2分）
（2）因v ＝at ，所以U ＝
BLR
R ＋r
at ＝kt （4分） 由图像得k ＝0.4 V/s,即 （2分）
得 （2分） 两秒末速度 （2分） F —B 2L 2v R ＋r
＝ma 得 （2分） （2分） 35. (1)BCE
(2)①小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中，小车动量变化量的大小为 Δp ＝m 1v 1－m 1(－v 0)＝12 kg·m/s 2分
②整个过程中，小车和木块组成的系统动量守恒，设小车和木块相对静止时的速度大小为v ，根据动量守恒定律有
m 1v 1－m 2v 0＝(m 1＋m 2)v 3分 解得v ＝0.40 m/s 1分
当小车与木块首次达到共同速度v 时，弹簧压缩至最短，此时弹簧的弹性势能最大，设最大弹性势能为E p ，根据机械能守恒定律可得
E p ＝12m 1v 21＋12m 2v 20－12(m 1
＋m 2
)v 2 3分 E p ＝3.6 J 1分^6p40784 9F50 齐9W35342 8A0E 討 }*@6 @38383 95EF 闯。