1、山西省阳泉市2021届高三物理下学期第三次教学质量检测（三模）试题注意事项：1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷1至6页，第II卷7至16页，满分300分，考试时间150分钟。2.答题前，考生务必在答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、姓名是否一致。3.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡，上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；第II卷用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡上作答，在本试卷上作答无效。4.考试结束后，将答题卡交回。第I卷二、选择题：本题共8
2、小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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，图甲为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子。其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙。下列说法正确的是A.金属的逸出功为6eVB.氢原子跃迁时共发出4种频率的光C.光电子最大初动能与入射光的频率成正比D.氢原子跃迁放出的光子中有3种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象15.如图，两个质量都为m的球AB用轻绳连接，A球套在水平
3、细杆上(球孔比杆的直径略大)，对B球施加水平风力作用，结果A球与B球相对静止一起向右做匀速运动，此时细绳与竖直方向的夹角为。已知重力加速度为g，则A.对B球的水平风力大小等于mgsin B.杆对A球的支持力大小等于mgC.轻绳的拉力大小等于mg/cos D.杆与A球间的动摩擦因数等于tan16.如图所示，虚线为某电场中的三条电场线1、2、3，实线表示一带负电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，则下列说法中正确的是A.A点的电势小于B点的电势B.粒子在A点的加速度大小大于在B点的加速度大小C.粒子在A点的速度大小大于在B点的速度大小D.粒子一定是从A点运动到B点17.如图甲所示
4、，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20，R2=40，C为电容器，已知通过R1的电流如图乙所示，则A.通过R1的电流方向每秒改变50次 B.原线圈输入电压的有效值为200VC.通过R3的电流始终为零 D.电阻R2在一个周期内产生的热量为为0.1J18.2020年7月23日，我国成功发射了“天问一号”火星探测器，经过200余天的长途跋涉，在2021年2月10日，“天问一号”成功实施近火制动，被火星捕获，正式踏入环火轨道，在环火轨道运行3个月后，要实施火星表面着陆，并在火星表面巡视探测。假设探测器着陆火星后，在两极处测得质量为m的物块受到的火星引力为F，已知火星的半径为R，万有引力常量
5、为G，则以下科学猜想正确的是A.火星赤道表面的重力加速度为g B.“天问一号”火星探测器的质量为C.火星的第一宇宙速度为 D.火星赤道处自转的线速度为19.如图所示，竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距L，导轨间接有一定值电阻R，质量为m，电阻为r的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，且无摩擦，整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，现将金属棒由静止释放，金属棒下落高度为h时开始做匀速运动，在金属棒由静止下落h的过程中A.导体棒的最大速度为B.下落h的过程中，导体棒的加速度逐渐减小C.导体棒克服安培力做的功大于电阻R上产生的热量D.通过电阻R的电荷量为20.如图所示，
6、一个固定在竖直平面内的半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，小球以8m/s的速度从A点进入管道，从B点脱离管道后做平抛运动，经过0.4s后又恰好与倾角为45的斜面垂直相碰。已知半圆形管道的半径R=1m，小球可看做质点且其质量为m=1kg，重力加速度g取10m/s2。则A.小球在B点的速度为4m/sB.小球在斜面，上的相碰点C与B点的水平距离是0.8mC.小球经过管道的B点时，受到管道下壁的作用力FNB的大小是6ND.小球经过管道的过程中，克服摩擦力做功为4J21.有一足够长的木板正在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上。以后木板运
7、动的速度时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。则A.木板与地面间的动摩擦因数为0.4B.物块与木板间的动摩擦因数为0.1C.物块和木板在同一时刻速度减为零D.在整个运动过程中，物块相对木板的位移大小为2.25m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38题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题共129分22.(6分)如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释
8、放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(Hd)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：(1)小球经过光电门B时的速度表达式为v= 。(2)多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图乙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式 时，可判断小球下落过程中机械能守恒。(3)实验中发现动能增加量Ek总是稍小于重力势能减少量Ep，减小下落高度后，则EpEk将 (选填“增加”、“减小”、“不变”)。23.(10分)某学校一物理兴趣小组选用内阻Rg=10、满偏电流Ig=10mA的电流表、标识不清的电源，以及定
9、值电阻、导线、滑动变阻器等组装成了一个多用电表，其结构如图甲。当选择开关接“3”时为量程15V的电压表，该多用电表表盘如图乙所示，中排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。(1)其中电阻R2= ；(2)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到测”的实验：将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；将多用电表红黑表笔与丙图电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央刻度C处，电阻箱示数如图丙所示，此多用电表中所用电源的电动势为 V；用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针指在图乙中所示的位置，则可知待测电阻为Rx= (
10、保留三位有效数字)；小组成员另外拿来一块电压表，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中 表笔(填“红”或“黑”)接电压表的负接线柱，发现电压表读数为1.45V，可求得该电压表内阻为 。24.(12分)如图所示，固定在轻弹簧两端的物体B、C置于光滑的水平面上，C靠在光滑挡板上，物体A以水平向右的速度v0=3m/s与B正碰并瞬间粘在一起，一段时间后C离开挡板。已知A、B、C的质量分别为mA=1kg，mB=2kg，mC=3kg，求：(1)A与B刚刚碰撞后的速度大小v1；(2)从A与B刚刚碰撞后到C刚离开挡板的过程中，求挡板对C的冲量I；(3)C离开挡板后，弹簧具有的最大弹性势能EP。25.(19分)
11、如图所示，在xoy平面第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场I，在第二象限的边长为L的正方形ACDO内的某个区域有垂直于纸面的匀强磁场II，在第三象限内有竖直向上的匀强电场，场强为E，所有电磁场边界均为理想边界。在第三象限内有一点P(L，L)，在AP连线上任意一点由静止释放带正电的粒子，粒子质量为m、电量为q，粒子重力不计，由A点进入磁场II中，经过磁场II偏转后，都恰能垂直于y轴进入磁场I中，且都恰好到达O点被粒子捕获器捕获。已知在P点释放的粒子恰好是经D点垂直于y轴进入磁场I中的。(1)求I、II磁场的磁感应强度B1、B2的大小；(2)求ACDO内所加磁场的最小面积；(3)求带电粒子从释放到运
12、动到O点所用时间最短时，对应的电场中释放位置的坐标。(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，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，则每学科按所做第一题计分。33.物理选修3-3(15分)(1)(5分)下列说法中正确的是 。(选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)A.晶体熔化过程中吸收热量，分子平均动能不变B.分子之间的距离增大时，分子势能一定增加C.因为液体表面具有收缩的趋势，所以液体表面分子间只有引力没有斥
13、力D.水的饱和汽压随温度的升高而增大，与水蒸气的体积无关E.气体压强的大小和单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关(2)(10分)新冠病毒具有很强的传染性，转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱(即舱内气体压强低于外界的大气压强)，这种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。若生产的某负压舱容积为0.6m3，初始时温度为27，压强为1.0105Pa；运送到某地区后，外界温度变为15，大气压强变为0.9105Pa，已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。绝对零度取-273。(i)求送到某地区后负压舱内的压强；(ii)运送到某地区后
14、需将负压舱内气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求抽出的气体质量与未抽气前舱内原有气体质量之比。34.物理-选修3-4(15分)(1)下列说法正确的是 (选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)A.赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在B.浮在水面上的油膜呈现出彩色的原因是光的衍射现象C.光波、声波均能发生反射、折射、干涉和衍射现象，但声波不会出现偏振现象D.在水中紫光的传播速度比红光大E.在双缝干涉实验中，保持其他条件不变，若换用两缝间，距大的双缝，则干涉条纹间距减小(2)(10分)如图a，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1=l.0m和x24.0m的两质点。图b为质点Q的振动图像，求：(i)波的传播速度和t2的大小；(ii)质点P的位移随时间变化的关系式。