天津市東麗區第一百中學2021-2022學年高三第三次測評物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、2019年11月11日出現了難得一見的“水星凌日”現象。水星軌道在地球軌道內側，某些特殊時刻，地球、水星、太陽會在一條直線上，且水星處于地球和太陽之間，這時從地球上可以看到水星就像一個小黑點一樣在太陽表面緩慢移動，天文學稱之為“水星凌日”。在地球上每經過年就會看到“水星凌日”現象。通過位于貴州的“中國天眼（目前世界上口徑最大的單天線射電望遠鏡）觀測水星與太陽的視角（觀察者分別與水星、太陽的連線所夾的角），則的最大值為（）A． B． C． D．2、重元素的放射性衰變共有四個系列，分別是U238系列(從開始到穩定的為止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(從開始到穩定的為止)，其中，前三個系列都已在自然界找到，而第四個系列在自然界一直沒有被發現，只是在人工制造出Np237后才發現的，下面的說法正確的是A．的中子數比中子數少20個B．從到，共發生7次α衰變和4次β衰變C．Np237系列中所有放射性元素的半衰期隨溫度的變化而變化D．與是不同的元素3、北斗衛星導航系統是我國自行研制開發的區域性三維衛星定位與通信系統(CNSS)，建成后的北斗衛星導航系統包括5顆同步衛星和30顆一般軌道衛星．對于其中的5顆同步衛星，下列說法中正確的是A．它們運行的線速度一定大于第一宇宙速度 B．地球對它們的吸引力一定相同C．一定位于赤道上空同一軌道上 D．它們運行的速度一定完全相同4、我國第一顆人造地球衛星因可以模擬演奏《東方紅》樂曲并讓地球上從電波中接收到這段音樂而命名為“東方紅一號”。該衛星至今仍沿橢圓軌道繞地球運動。如圖所示，設衛星在近地點、遠地點的角速度分別為，，在近地點、遠地點的速度分別為，，則（）A． B． C． D．5、如圖所示，豎直放置的兩端開口的U形管，一段空氣柱被水銀柱a和水銀柱b封閉在右管內，水銀柱b的兩個水銀面的高度差為h。現將U形管放入熱水槽中，則系統再度達到平衡的過程中（水銀沒有溢出，外界大氣壓保持不變）（）A．空氣柱的壓強變大B．空氣柱的長度不變C．水銀柱b左邊液面要上升D．水銀柱b的兩個水銀面的高度差h不變6、2019年10月8日，瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布，將2019年諾貝爾物理學獎，一半授予美國普林斯頓大學吉姆·皮布爾斯，以表彰他“關于物理宇宙學的理論發現”，另外一半授予瑞士日內瓦大學的米歇爾·麥耶和瑞士日內瓦大學教授兼英國劍橋大學教授迪迪埃·奎洛茲，以表彰他們“發現一顆環繞類日恒星運行的系外行星”。若某一系外行星的半徑為R，公轉半徑為r，公轉周期為T，宇宙飛船在以系外行星中心為圓心，半徑為r1的軌道上繞其做圓周運動的周期為T1，不考慮其他星球的影響。(己知地球的公轉半徑為R0，公轉周期為T0)則有A． B．C．該系外行星表面重力加速度為 D．該系外行星的第一宇宙速度為二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、有關對熱學的基礎知識理解正確的是________。A．液體的表面張力使液體的表面有擴張的趨勢B．低溫的物體可以自發把熱量傳遞給高溫的物體，最終兩物體可達到熱平衡狀態C．當裝滿水的某一密閉容器自由下落時，容器中的水的壓強為零D．空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發變慢E.在“用油膜法測分子直徑”的實驗中，作出了把油膜視為單分子層、忽略油酸分子間的間距并把油酸分子視為球形這三方面的近似處理8、如圖，傾角為30°的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端B分別固定等量的同種負電荷。質量為m、帶電荷量為的物塊從斜面上的P點由靜止釋放，物塊向下運動的過程中經過斜面中點O時速度達到最大值，運動的最低點為Q（圖中沒有標出），則下列說法正確的是（）A．P，Q兩點場強相同B．C．P到Q的過程中，物體先做加速度減小的加速，再做加速度增加的減速運動D．物塊和斜面間的動摩擦因數9、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比是2：1，AB兩點之間始終加（V）的交變電壓。R是輸電線的電阻，L是標有“100V、100W”的白熾燈。M是標有“100V、200W”的電動機，其線圈電阻r=10。開關S斷開時，電動機正常工作。下列說法正確的是（）A．輸電線的電阻阻值B．電動機的輸出功率為180WC．開關S閉合后，電動機的電功率減小D．開關S閉合后，白熾燈的功率為100W10、如圖甲所示，水平地面上有足夠長平板車M，車上放一物塊m，開始時M、m均靜止。t=0時，車在外力作用下開始沿水平面向右運動，其v-t圖像如圖乙所示，已知物塊與平板車間的動摩擦因數為0.2，取g=10m/s2。下列說法正確的是（）A．0-6s內，m的加速度一直保持不變B．m相對M滑動的時間為3sC．0-6s內，m相對M滑動的位移的大小為4mD．0-6s內，m、M相對地面的位移大小之比為3：4三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）為了探究質量一定時加速度與力的關系，一同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量。（滑輪質量不計）(1)下列實驗步驟正確的是________A．用天平測出砂和砂桶的質量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數D．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶E.實驗中不需要砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M(2)該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據紙帶可求出小車的加速度為______。（結果保留兩位有效數字）(3)以彈簧測力計的示數F為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質量為______。A．B．C．D．12．（12分）某同學要測定電阻約為200Ω的圓柱形金屬材料的電阻率，實驗室提供了以下器材：待測圓柱形金屬Rx；電池組E（電動勢6V，內阻忽略不計）；電流表A1（量程0~30mA，內阻約100Ω）；電流表A2（量程0~600μA，內阻2000Ω）；滑動變阻器R1（阻值范圍0~10Ω，額定電流1A）電阻箱R2（阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A）開關一個，導線若干。(1)先用螺旋測徽器測出該金屬材料的截面直徑，如圖甲所示，則直徑為___________mm，然后用游標卡尺測出該金屬材料的長度，如圖乙所示，則長度為___________cm。(2)將電流表A2與電阻箱串聯，改裝成一個量程為6V的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值為_______Ω。(3)在如圖內所示的方框中畫出實驗電路圖，注意在圖中標明所用器材的代號______。(4)調節滑動變阻器滑片，測得多組電流表A1、A2的示數I1、I2，作出I2-I1圖像如圖丁所示，求得圖線的斜率為k=0.0205，則該金屬材料的電阻Rx=___________Ω。（結果保留三位有效數字）(5)該金屬材料電阻率的測量值___________（填“大于”“等于”或“小于”）它的真實值。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，內徑粗細均勻的U形管豎直放置在溫度為7℃的環境中，左側管上端開口，并用輕質活塞封閉有長l1＝14cm的理想氣體，右側管上端封閉，管上部有長l2＝24cm的理想氣體，左右兩管內水銀面高度差h＝6cm.若把該裝置移至溫度恒為27℃的房間中(依然豎直放置)，大氣壓強恒為p0＝76cmHg.不計活塞與管壁間的摩擦．分別求活塞再次平衡時左、右兩側管中氣體的長度．14．（16分）半徑R＝0.50m的光滑圓環固定在豎直平面內，輕質彈簧的一端固定在環的最高點A處，另一端系一個質量m＝0.20kg的小球，小球套在圓環上，已知彈簧的原長為L0＝0.50m，勁度系數k＝4.8N/m，將小球從如圖所示的位置由靜止開始釋放，小球將沿圓環滑動并通過最低點C，在C點時彈簧的彈性勢能EPC＝0.6J，g取10m/s2.求：(1)小球經過C點時的速度vc的大小；(2)小球經過C點時對環的作用力的大小和方向．15．（12分）某跳臺滑雪的軌道如圖所示，助滑軌道傾角，助滑軌道在B點與半徑的光滑圓弧軌道相切，圓弧在最低點C的切線水平；CP為著陸坡。傾角，一運動員連同裝備總質量，從助滑坡道上的A點無助力由靜止滑下，A點與B點的豎直高度差，滑板與助滑坡道之間的動摩擦因數，不計空氣阻力，取，，，求：(1)運動員經過點時對軌道的壓力大小；(2)運動員落在著陸坡上時的動能。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

由于水星每隔N年就會處于地球、太陽之間，且三者共線，那就意味著每經過N年水星會比地球多轉一圈，則且年，解得年由得所以視角最大的時候應該是水星與地球連線與水星軌道相切的時候，此時故選A。2、B【解析】

的中子數為238-92=146個，的中子數為209-83=126個，則的子數比的中子數多20個，A錯誤；根據質量數守恒有：237-209=4×7，知發生了7次衰變，根據電荷數守恒有：93-83=2×7-4，知發生了4次衰變，B正確；放射性物質的半衰期不受外界因素的影響，C錯誤；與的質子數相同，中子數不同，它們是相同的元素，D錯誤．3、C【解析】第一宇宙速度是近地衛星的環繞速度，即是衛星環繞地球圓周運動的最大速度．而同步衛星的軌道半徑要大于近地衛星的軌道半徑，所以它們運行的線速度一定小于7.9km/s，故A錯誤．5顆同步衛星的質量不一定相同，則地球對它們的吸引力不一定相同，選項B錯誤；同步衛星的角速度與地球的自轉角速度，所以它們的角速度相同，故C正確．5顆衛星在相同的軌道上運行，速度的大小相同，方向不同，選項D錯誤；故選C.

點睛：地球的質量一定、自轉角速度和周期一定，同步衛星要與地球的自轉實現同步，就必須要角速度與地球自轉角速度相等，這就決定了它有確定的軌道高度和固定的速度大小．4、C【解析】

根據開普勒第二定律可知，從遠地點到近地點衛星做加速運動，而近地點到遠地點，衛星做減速運動，所以近地點的速度大于遠地點的即根據可知，因為近地點到地心的距離小于遠地點到地心的距離，即則有故選C。5、D【解析】

AB．外界大氣壓不變，被封閉氣體壓強始終不變，氣體做等壓變化，溫度升高，則氣體體積增大，故AB錯誤；CD．被封閉氣體壓強始終不變，水銀柱b兩液面高度差h不變，則液面位置也不會發生變化，故C錯誤，D正確。故選D。6、D【解析】

AB．開普勒第三定律，其中k與中心天體有關，系外行星，宇宙飛船，地球做圓周運動的中心天體均不同，故AB錯誤；C．對宇宙飛船解得故C錯誤；D．對系外行星的近地衛星：解得故D正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CDE【解析】

A、表面張力產生在液體表面層，它的方向平行于液體表面，而非與液面垂直指向液體內部，故A錯誤；B、根據熱力學第二定律，低溫的物體不會自發把熱量傳遞給高溫的物體，必然會引起外界變化。故B錯誤；C、液體壓強由重力產生，當裝滿水的某一密閉容器自由下落時，容器處于完全失重狀態，故容器中的水的壓強為零，故C正確；D、空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發變慢，故D正確；E、在“用油膜法測分子直徑”的實驗中，需要將油膜看作單分子層，同時要忽略油酸分子間的間距并把油酸分子視為球形，故E正確；故選CDE.8、CD【解析】

ABD．物塊在斜面上運動到O點時的速度最大，加速度為零，又電場強度為零，所以有所以物塊和斜面間的動摩擦因數，由于運動過程中所以物塊從P點運動到Q點的過程中受到的合外力為電場力，因此最低點Q與釋放點P關于O點對稱，則有根據等量的異種點電荷產生的電場特征可知，P、Q兩點的場強大小相等，方向相反，故AB錯誤，D正確；C．根據點電荷的電場特點和電場的疊加原理可知，沿斜面從P到Q電場強度先減小后增大，中點O的電場強度為零。設物塊下滑過程中的加速度為a，根據牛頓第二定律有，物塊下滑的過程中電場力qE先方向沿斜面向下逐漸減少后沿斜面向上逐漸增加，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以P到O電荷先做加速度減小的加速運動，O到Q電荷做加速度增加的減速運動，故C正確。故選CD。9、AC【解析】

A．開關S斷開時，電動機正常工作，副線圈兩端電壓100V，副線圈電流根據變壓器原理可知，原線圈兩端電壓200V，原線圈電流1A，在原線圈回路解得故A正確；B．電動機的輸出功率為故B錯誤；CD．開關S閉合后，副線圈回路電流變大，則原線圈回路電流變大，電阻R上分壓變大，則原線圈兩端電壓減小，根據變壓器原理，副線圈兩端電壓減小，小于100V，則電動機的電功率減小，白熾燈的功率小于100W，故C正確D錯誤。故選AC。10、BD【解析】

AB．物塊相對于平板車滑動時的加速度若其加速度一直不變，速度時間圖像如圖所示有圖像可以算出t=3s時，速度相等，為6m/s。由于平板車減速階段的加速度大小為故二者等速后相對靜止，物塊的加速度大小不變，方向改變。物塊相對平板車滑動的時間為3s。故A錯誤，B正確；C．有圖像可知，0-6s內，物塊相對平板車滑動的位移的大小故C錯誤；D．0-6s內，有圖像可知，物塊相對地面的位移大小平板車相對地面的位移大小二者之比為3：4，故D正確。故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BDE1.3C【解析】

(1)[1]．AE．本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故A錯誤，E正確；

B．該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，應拿走砂桶，將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；

C．打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要記錄彈簧測力計的示數，故C錯誤；

D．改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶，獲取多組實驗數據，故D正確；

故選BDE。

(2)[2]．由于兩計數點間還有兩個點沒有畫出，故T=0.06s，由△x=aT2可得(3)[3]．由牛頓第二定律得2F=ma則a-F圖象的斜率小車質量為故選C；12、9.20310.4058000209等于【解析】

(1)[1][2]．根據螺旋測微器讀數規則，固定刻度讀數為9mm，可動刻度部分讀數為20.3×0.01mm，所以金屬材料的直徑為d=9mm+0.203mm=9.203mm；根據游標卡尺讀數規則，金屬材料的長度L=10.4cm+0.005cm=10.405cm。(2)[3]．改裝后電壓表量程為U=6V，由I2g（r2g+R2)=U解得R2=8000Ω即電阻箱接入電路的阻值為8000Ω。(3)[4]．由于待測電阻的阻值遠大于滑動變阻器的阻值，所以需要設計成滑動變阻器分壓接法，將電阻箱與電流表A2串聯后并聯在待測電阻兩端，由于改裝后的電壓表內阻已知，所以采用電流表外接法。(4)[5]．由并聯電路規律可得I2（r2g+R2)=(I1-I2）Rx變形得由解得金屬材料的電阻Rx=209Ω。(5)[6]．由于測量電路無系統誤差，金屬材料的電阻測量值等于真實值，可知金屬材料的電阻率測量值等于真實值。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和