1、辽宁省2021届高三物理下学期4月模拟预测试题（13）（含解析）考生注意：1答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上2回答选择题时，选出每小题答案后，用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回答非选择题时，将答案写在答题卡上写在本试卷上无效3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，每小题4分；第810题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1. A、B两物体从同一位置向同一方向同时运动，甲图是
2、A物体的位移时间图象，乙图是B物体的速度时间图象，根据图象下列说法正确的是（）A运动过程中，A、B两物体相遇一次 B运动过程中，A、B两物体相遇两次CA、B两物体最远距离是30m D6秒内，A物体的平均速度是B物体的平均速度的两倍【答案】A【解析】AB在02s内，A做匀速直线运动，位移为：xA1=40m； B做匀加速直线运动，位移为：知在02s内B没有追上A；在24s内，A静止，B继续沿原方向运动，通过的位移为：t=4s末B还没有追上A；在46s内，A返回，位移为：xA2=40m， t=6s返回原出发点；B的位移为：则在06s内B的总位移为：xB=40m，可知A、B两物体在46s内相遇一次，故
3、A正确，B错误；C由AB选项分析可知当t=6s时，A、B两物体相距最远，最远距离为xB=40m，故C错误；D6秒内，A物体的位移为0，则平均速度为0；B物体的平均速度为：v=m/s故D错误。故选A。2. 如图所示，一束由两种单色光混合的复色光，沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束反射光束I、II、III，若玻璃砖的上下表面足够宽，则下列说法错误的是（）A. 光束I仍为复色光，光束II、III为单色光B. 改变角，光束I、II、III仍保持平行C. 通过相同的双缝干涉装置，光束II产生的条纹宽度要小于光束III的D. 在真空中，光束II的速度小于光束III的速度【答案】D
4、【解析】A所有色光都能反射，反射角相同，则由图可知光束I是复色光；而光束、由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的，根据光的可逆性，知两光束仍然平行射出，且光束、是单色光，故A正确；B一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射出，经过反射、再折射后，光线仍是平行，因为光的反射时入射角与反射角相等。所以由光路可逆可得出射光线平行。改变角，光线，仍保持平行，故B正确；C由图知：光束的偏折程度大于比光束，根据折射定律可知光束的折射率大于光束，则光束的频率大于光束，光束的波长小于光束的波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则双缝干涉实验中光产生的条纹间距比光的小，故C正确；D在真空
5、中，光束II的速度与光束III的速度都为3108m/s；故D错误。故选D。3. 中国空间站的建设过程是，首先发射核心舱，核心舱入轨并完成相关技术验证后，再发射实验舱与核心舱对接，组合形成空间站。假设实验舱先在近地圆形过渡轨道上运行，某时刻实验舱短暂喷气，离开过渡轨道与运行在较高轨道上的核心舱安全对接。忽略空气阻力，以下说法正确的是A. 实验舱应当向前喷出气体B. 喷气前后，实验舱与喷出气体的总动量不变C. 喷气前后，实验舱与喷出气体的机械能不变D. 实验舱在飞向核心舱过程中，机械能逐渐减小【答案】B【解析】A实验舱要向高轨道运行，需要做离心运动，所以要加速，应该向后喷出气体，A错误；B喷气过程
6、没有外力，实验舱与喷出气体系统动量守恒，喷气前后，总动量不变，B正确；C喷气前后，内力做功，总机械能增大，发生变化，C错误；D实验舱飞向核心舱过程中，地球的万有引力做负功，重力势能增大，且实验舱速度增大，机械能增大，D错误；故选B。4. 如图所示，挂钩连接三根长度均为L的轻绳，三根轻绳的另一端与一质量为m、直径为1.2L的水平圆环相连，连接点将圆环三等分，在挂钩拉力作用下圆环以加速度a=g匀加速上升，已知重力加速度为g，则每根轻绳上的拉力大小为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】由几何关系可知，每根绳子与竖直方向的夹角sin=0.6，cos=0.8；对圆环在竖直方向：解得A，与结论不
7、相符，选项A错误；B，与结论不相符，选项B错误；C，与结论相符，选项C正确；D，与结论不相符，选项D错误；故选C。5. 水平放置的光滑圆环，半径为R，AB是其直径。一质量为m的小球穿在环上并静止于A点，沿AB方向水平向右的风力大小恒为F=mg，小球受到轻扰而开始运动，则下列说法正确的是（）A. 运动中小球对环的最大压力为B. 运动中小球对环的最大压力为C. 小球运动过程中的最大速度为D. 小球运动过程中的最大动能为【答案】A【解析】CD小球从A运动至B点时速度最大，设最大速度为v，根据动能定理得得：小球运动过程中的最大动能为故CD错误；AB圆周运动在B点速度最大时，轨道的支持力最大，从而有小球
8、对环的压力最大，在B点水平面内，有得竖直面内由平衡条件有根据力的合成法和牛顿第三定律知，最大压力为故A正确，B错误。故选A。6. 如图所示，AB与BC间有垂直纸面向里的匀强磁场，为AB上的点，PB=L一对正、负电子(重力及电子间的作用均不计)同时从P点以同一速度沿平行于BC的方向射入磁场中，正、负电子中有一个从S点垂直于AB方向射出磁场，另一个从Q点射出磁场，则下列说法正确的是（）A. 负电子从S点射出磁场B. 正、负电子先后离开磁场C. 正、负电子各自离开磁场时，两速度方向的夹角为150D. Q、S两点间的距离为L【答案】D【解析】A. 由左手定则可知，正电子从S点射出磁场，选项A错误；B.
9、 由轨迹图可知，正、负电子在磁场中做圆周运动的偏转角均为60，正负电子运动的周期相同，则在磁场中运动的时间相同，可知正负电子同时离开磁场，选项B错误；C. 由轨迹图可知，正、负电子各自离开磁场时，两速度方向的夹角为120，选项C错误；D. 由轨迹图可知，PQ=PS=R=BP=L且夹角为60，则PQS为等边三角形，则Q、S两点间的距离为L，选项D正确7.如图所示，图甲为一简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x= 0.5m处的质点，Q是平衡位置在x =2m处的质点；图乙为质点Q的振动图象。下列说法正确的是（）A. 这列波沿x轴正方向传播B. 这列波的传播速度为2m/sC. t=0.1
10、5s，P的加速度方向与速度方向相同D. 从t=0.10s到t=0.15s，P通过的路程为10cm【答案】C【解析】A分析振动图像，由乙图读出，在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向，根据波动规律结合图甲可知，该波沿x轴负方向的传播，故A错误；B由甲图读出波长为=4m，由乙图读出周期为T=0.2s，则波速为故B错误；C从t=0.10s到t=0.15s，质点P振动了，根据波动规律可知，t=0.15s时，质点P位于平衡位置上方，速度方向沿y轴负方向振动，则加速度方向沿y轴负方向，两者方向相同，故C正确；D在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最大位移处，所以从t=0.10s到t=0.15s，质
11、点P通过的路程sA=10cm故D错误故选C。8.如图所示绝缘传送带长为l，倾角为。沿顺时针方向转动，速度大小恒为v0，质量为m、电荷量为q的带电物块(可视为质点)，以初速度v0从底端滑上传送带，并从传送带顶端滑出。整个空间存在匀强电场，场强大小E=，方向平行于传送带斜向下。传送带与物体间动摩擦因数0，运动过程中物块所带电量不变，重力加速度为g。物块从底端滑至顶端的过程中可能正确的是（）A. 物块一直做匀速直线运动B. 物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动C. 物块电势能增加了mglsinD. 物块克服摩擦力做功为【答案】BD【解析】AB开始时物块沿传送带方向受到向上的电场力向下的重力的分量以
12、及向下的滑动摩擦力，则物块受到的合外力向下，加速度向下，物块向上做匀减速运动；当物块与传送带共速时，因沿传送带向上的电场力等于向下的重力的分量，则物体受合力为零，向上做匀速运动，则选项A错误，B正确；C电场力对物块做正功，则物块电势能减小，选项C错误；D整个过程由动能定理：解得选项D正确；故选BD。9.如图所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L1、L2、L3、L4为四只规格为“9V 6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图像如图所示，则以下说法中正确的是（）A. 电压表的示数为36VB. 电流表的示数为1.5AC. 四只灯泡均能正常发光D. 变压器副线圈两端交变电流的频
13、率为50Hz【答案】CD【解析】ABC由输入端交变电压u的图象，可求出有效值36V，由原、副线圈匝数之比3：1，可得原、副线圈的电压之比3：1，电流之比1：3，设灯泡两端电压为u1，所以则因此原线圈电压为27V，副线圈电压为9V，四只灯泡均能正常发光。电流表的读数为所以电压表示数为27V，电流表示数为2A，故AB错误，C正确；D变压器副线圈两端交变电流的频率故D正确。故选CD。10. 如图所示，光滑斜面PMNQ的倾角为=30，斜面上放置一矩形导体线框abcd，其中ab边长L1=0.5m，bc边长为L2，线框质量m=1kg、电阻R=0.4，有界匀强磁场的磁感应强度为B=2T，方向垂直于斜面向上，
14、ef为磁场的边界，且ef/MN导体框在沿斜面向上且与斜面平行的恒力F=10N作用下从静止开始运动，其ab边始终保持与底边MN平行已知导线框刚进入磁场时做匀速运动，且进入过程中通过导线框某一截面的电荷量q=0.5C，则下列判断正确的是（）A. 导线框进入磁场时的速度为2m/sB. 导线框bc边长为L2=0.1mC. 导线框开始运动时ab边到磁场边界ef的距离为0.4mD. 导线框进入磁场的过程中产生的热量为1J【答案】ACD【解析】导线框刚进入磁场时做匀速运动，则，解得v=2m/s；根据，解得L2=0.2m，选项B错误；线圈在磁场外运动的加速度：，则导线框开始运动时ab边到磁场边界ef的距离为，
15、选项C正确；导线框进入磁场的过程中产生的热量为，选项D正确；故选ACD. 点睛：此题关键是搞清线圈进入磁场的过程的受力情况以及能量转化情况；并且要记住一些经验公式，例如安培力的公式以及电量的公式等. 二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 如图所示为“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置 某同学的实验步骤如下：用天平测量并记录物块和拉力传感器的总质量M；调整长木板和滑轮，使长木板水平且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，记录拉力传感器的读数F1，根据相对应的纸带，求出加速度a1；多次改变托盘中砝码的质量，重复步骤，记录传感器的读数Fn，求出加速度an请回答
16、下列问题：(1)图乙是某次实验得到的纸带，测出连续相邻计时点O、A、B、C、D之间的间距为x1、x2、x3、x4，若打点周期为T，则物块的加速度大小为a=_(用x1、x2、x3、x4、T表示)(2)根据实验得到的数据，以拉力传感器的读数F为横坐标、物块的加速度a为纵坐标，画出a-F图线如图丙所示，图线不通过原点的原因是_，图线斜率的倒数代表的物理量是_(3)根据该同学的实验，还可得到物块与长木板之间动摩擦因数，其值可用M、a-F图线的横截距F0和重力加速度g表示为=_，与真实值相比，测得的动摩擦因数_(填“偏大”或“偏小”)【答案】 (1). ； (2). 没有平衡摩擦力； (3). M； (
17、4). ； (5). 偏大；【解析】(1)根据逐差法求出加速度：(2)根据图像可知，当拉力大于F0时，才产生加速度，所以原因为该同学在操作中没有平衡摩擦力(3)根据图像可知，当拉力等于F0时，物块刚好产生加速度，所以，解得：12. 某物理兴趣小组欲将电流表G(量程为300A，内阻约为100)改装成直流电压表(量程为6V)。小组同学先按图甲所示电路测量电流表的内阻，提供的实验器材有：A电源(电动势为2V，内阻不计)；B电源(电动势为10V，内阻不计)；C电阻箱(最大阻值为999.9)；D滑动变阻器(010k)；E滑动变阻器(050k)；F开关S1、S2，导线若干。(1)按图甲所示电路将图乙中实物
18、间的连线补充完整，要求闭合开关的瞬间，电流表不会被烧坏_。(2)为了尽可能减小实验误差，电源应选用_(选填“A”或“B”)，滑动变阻器应选用_(选填“D”或“E”)。(3)在实物连线正确的情况下，主要实验步骤如下：闭合S1，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表的指针满偏；在保持滑动变阻器R1的滑片位置不变的情况下，闭合S2，调节电阻箱R2，当其阻值为204.0时电流表G的示数如图丙所示，则电流表G的示数为_A，电流表的内阻为_。给电流表G_(选填“串”或“并”)联一个阻值为_的电阻，即可将该电流表G改装成量程为6V的电压表。【答案】 (1). ； (2). B； (3). E； (4). 200
19、； (5). 102.0； (6). 串； (7). 19898。【解析】根据原理图画得实物连线图如图所示；本实验采用的是恒流法测电阻，为保证总电流几乎不变，电源选择电动势较大的B电源；滑动变阻器选择阻值大的E；电流表G量程为300，精确度为，故读数为；流过电流表的电流为，总电流认为不变，则流过电阻箱的电流为电流表和电阻箱并联，两端电压相等，则有代入数值可得：；把电流表改装成电压表需要串联一合适的电阻；设串联电阻阻值为，电流表的满偏电流为，则有代入数值可得。13.如图所示，圆柱形汽缸放在水平面上，容积为V，圆柱内面积为S的活塞(质量和厚度可忽略不计)将汽缸分成体积比为3：1的上下两部分，一轻质
20、弹簧上下两端分别固定于活塞和汽缸底部，此时弹簧处于压缩状态，活塞上部气体压强为P0，弹簧弹力大小为，活塞处于静止状态。要使活塞移动到汽缸正中间并能保持平衡，可通过打气筒向活塞下部汽缸注入压强为p0的气体(汽缸下部有接口)。已知活塞处于正中间时弹簧恰好恢复原长，外界温度恒定，汽缸和活塞导热性能良好，不计活塞与汽缸间的摩擦，求：初始状态活塞下部气体压强；需要注入的压强为p0的气体的体积。【答案】p0 V【解析】对活塞受力分析得：p0S=p1S+解得：p1=p0设当活塞处于正中间时，上部气体压强为P2，则：p0=p2又弹簧处于原长，则下部气体压强也为p2，则：p1+p0Vx=p2联立解得：Vx=V1
21、4. 如图所示，倾角为的直角斜面体固定在水平地面上，其顶端固定有一轻质定滑轮，轻质弹簧和轻质细绳相连，一端接质量为m2的物块B，物块B放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直，一端连接质量为m1的物块A，物块A放在光滑斜面上的P点保持静止，弹簧和斜面平行，此时弹簧具有的弹性势能为EP。不计定滑轮，细绳，弹簧的质量，不计斜面，滑轮的摩擦，已知弹簧的劲度系数为k，P点到斜面底端的距离为L。现将物块A缓慢斜向上移动，直到弹簧刚恢复原长时由静止释放物块A，当物块B刚要离开地面时，物块A的速度即变为零，求：(1)当物块B刚要离开地面时，物块A的加速度；(2)在以后的运动过程中物块A的最大速度。【答案】(1)
22、 A的加速度大小为，方向沿斜面向上(2)【解析】(1)B刚要离开地面时，A的速度恰好为零，即以后B不会离开地面当B刚要离开地面时，地面对B的支持力为零，设绳上拉力为F B受力平衡，F=m2g对A，由牛顿第二定律，设沿斜面向上为正方向， m1gsin-F=m1a联立解得 由最初A自由静止在斜面上时，地面对B支持力不为零，推得m1gsinm2g， 即， 故A的加速度大小为，方向沿斜面向上(2)由题意，物块A将以P为平衡位置振动，当物块回到位置P时有最大速度，设为vm从A由静止释放，到A刚好到达P点过程，由系统能量守恒得，当A自由静止在P点时，A受力平衡，m1gsin=kx联立解得，15. 如图所示
23、，在xOy平面内，y0空间存在方向垂直纸面向外匀强磁场，第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，以大小为、方向与y轴正方向夹角=60的速度沿纸面从坐标为的A点进入电场中，然后从坐标为的B点垂直x轴进入磁场区域，并通过坐标为的C点，最后从x轴上的D点(图中未画出)射出磁场。求：(1)电场强度的大小E，以及粒子通过B点时的速度大小；(2)磁场的磁感应强度大小B；(3)粒子从A点运动到D点所用的时间t。【答案】(1)， (2) (3)【解析】【详解】(1)粒子从A到B的过程中，有以上关系可得：电场强度的大小为：粒子经过B的速度大小为：(2)从B经C到D的过程中，运动轨迹如图所示，由几何关系可得：根据洛伦兹力提供向心力：由上式可得(3)从A到B的过程中，根据可得：从B经C到D的过程中，可得：从A到D的过程中：根据可得：