1、云南省昆明市第一中学2021届高三物理上学期第四次复习检测试题（含解析）一、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题只有一个选项符合题目要求，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。1. 下列说法中正确的是（）A. 原子核的结合能越大，原子核越稳定B. 玻尔的氢原子理论能够解释所有原子的光谱C. 人工放射性同位素的半衰期通常较短，因此其放射性废料难以处理D. 受到通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似的启发，安培提出了分子电流假说【答案】D【解析】【分析】【详解】A比结合能越大，原子核越稳定，故A错误；B波尔的氢原
2、子理论只能解释氢原子的光谱，故B错误；C人工放射性同位素的半衰期通常较短，因此其放射性废料容易处理，故C选项错误；D通电螺旋管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，受此启发，安培提出了著名的分子电流假说，故D选项正确。故选择D。2. 如图所示，正六边形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一带电粒子从点沿方向射入磁场，粒子从点离开磁场，在磁场里的运动时间为；如果只改变粒子射入磁场的速度大小，粒子从点离开磁场，在磁场里的运动时间为，不计粒子重力，则与之比为（）A. 1：2B. 2：1C. 1：3D. 3：1【答案】B【解析】【分析】【详解】当粒子从点进入磁场，点出磁场时，速度偏转角为，所以轨迹所对应的
3、圆心角为，可得粒子在磁场中的运动时间为。当粒子从点进，点出时，速度偏转角为，所以轨迹所对应的圆心角为，可得粒子在磁场中的运动时间为。因此故选B。3. 地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为，月球绕地球运动的向心加速度为。如果地月之间的距离近似取为地球半径的60倍，月球环绕地球的周期近似取为30天，则为（）A. 9.8B. 15C. 30D. 3600【答案】B【解析】【分析】【详解】由于其中为地球自转周期，为地球半径。而其中为月球环绕地球的周期，为地月距离。由于，计算可得故选B。4. 如图所示，两个等量正点电荷分别固定在正方体的两个顶点上，、为正方体的顶点，为连线的中点，下列说法中正确的是（
4、）A. 点处的场强为零B. 、二点的场强大小相同C. 点电势高于点的电势D. 点电势高于点电势【答案】D【解析】【分析】【详解】A点位于两个正点电荷的中垂线上（且不在两个正点电荷连线的中点处），因此点处场强不为，A选项错误；B点处的场强点处的场强 其中L为正方体的边长，因此，两点场强大小不相同，B选项错误；C一个正的试探电荷从点运动到点，电场力做正功，因此点电势小于点电势，C选项错误；D一个正的试探电荷从点运动到点，电场力做正功，因此点电势高于点电势，D选项正确。故选D。5. 如图所示，内壁光滑的半球形容器固定在水平面上。将一轻弹簧的一端固定在半球形容器底部处，为球心。当弹簧另一端与质量为的小
5、球相连时，小球静止于点。已知与水平方向的夹角为，则半球形容器对球的支持力和弹簧的弹力分别为（） （）A. ，B. ，C. ，D. ， 【答案】B【解析】【分析】【详解】作出小球的受力分析图，由相似三角形法可得其中 可得支持力弹簧的弹力故选B。6. 在如图所示的两平行虚线之间存在着垂直纸面向里、宽度为、磁感应强度为的匀强磁场，正方形线框的边长为，质量为，电阻为。将线框从距离磁场的上边界为高处由静止释放后，线框的边刚进人磁场时的速度为，边刚离开磁场时的速度也为，在线框进入磁场的过程中（）A. 点的电势低于点B. 感应电流为顺时针方向C. 线框不一定做减速运动D. 安培力所做的功为【答案】AD【解析
6、】【分析】【详解】A在线框进入磁场的过程中，边切割磁感线，边相当于电源，因此点电势低于点，A选项正确；B在线框进入磁场的过程中，根据楞次定律，感应电流为逆时针方向，因此B选项错误；C由于线框完全进入磁场之后，会做加速度为的加速运动，而边刚离开磁场的速度与边刚进入磁场的速度相同，因此线框进入磁场的过程中，一定减速，因此C选项错误；D对边刚进入磁场到边刚离开磁场这一过程进行研究，根据动能定理可得此过程中安培力做功为。由于线框全部进入磁场之后，线框不受安培力，因此线框进入磁场的过程中安培力所做的功为，因此D选项正确。故选AD。7. 小明同学骑自行车在平直的公路上从地由静止出发运动至地停止，经历了匀加
7、速、匀速、匀减速三个过程，设加速和减速过程的加速度大小分别为、，匀速过程的速度大小为，则（）A. 增大，保持、不变，整个运动过程的平均速度变大B. 增大，保持、不变，匀速运动过程的时间将变短C. 要保持全程的运动时间不变，可以保持不变，减小、来实现D. 要保持全程的运动时间不变，可以保持不变，改变、 来实现【答案】AD【解析】分析】【详解】A在增大，保持、不变的情况下，整个运动过程的时间变短，因此平均速度变大，A选项正确；B在增大，保持、不变的情况下，由于匀加速运动阶段的位移变短，而匀减速运动阶段的位移不变，所以匀速时间变长，B选项错误；C在保持不变，减小、的情况下，由于总位移不变，因此运动时
8、间一定变长，C选项错误；D在保持，增大，减小的情况下，运动时间可能保持不变，D选项正确。故选AD。8. 如图所示，有质量为、的小滑块、，套在固定竖直杆上，放在水平地面上。、间通过铰链用长为的刚性轻杆连接，一轻弹簧右端与相连，左端固定在竖直挡板上，弹簧水平，时，弹簧处于原长。当时，由静止释放，下降到最低点时变为，整个运动过程中，、始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦， 重力加速度为。则下降过程中（）A. 、和弹簧组成的系统机械能守恒B. 当时，、的速度大小相等C. 弹簧弹性势能的最大值为D. 下降过程中动能达到最大时，受到地面的支持力等于【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A由
9、于该题忽略一切摩擦，所以、和弹簧组成的系统机械能守恒，故A选项正确；B当时，分别将、的速度进行分解，由于沿杆速度大小相等，可得、的速度大小相等，故B选项正确；C当时，下降到最低点，此时的弹簧弹性势能最大，根据机械能守恒可得故C选项错误；D当速度最大时，的加速度为，在竖直方向上轻杆对向上的分力大小为，则轻杆对的竖直向下的分力也为，因此对地面的压力为，根据力的作用是相互的，可得受到地面的支持力等于，故D选项正确。故选ABD。第II卷（非选择题，共174分）注意事项：第II卷须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。二、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
10、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。9. 如图甲所示，是某同学验证牛顿第二定律的实验装置。其步骤如下：a、小桶内盛上适量细沙，用轻绳绕过滑轮连接在小车上，合理调整木板倾角，轻推小车，让小车沿木板匀速下滑；b、取下轻绳和小桶，测出小桶和细沙的质量及小车质量；c、取下细绳和小桶后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙（中间部分未画出）。为打下的第一点。已知打点计时器的打点频率为，重力加速度为，纸带上两点和两点的测量值分别为和。(1)关于该实验以下说法正确的是：_；A.该实验需要满足B.该实验需要调整连接小车的轻绳与木板平行C.步骤a中，需要使用打点计时
11、器，通过打点计时器打出纸带判断小车是否做匀速直线运动(2)步骤c中小车所受的合外力为_；(3)需要验证的关系式为_（用所测物理量的符号表示）。【答案】 (1). BC (2). (3). 【解析】【分析】【详解】(1)1A细沙和桶是为求出小车重力沿斜面的分量与摩擦力的差，使其达到平衡态，即故不需要，故A选项错误；B调整连接小车的轻绳与木板平行，才能使在斜面上的合力为零，故B选项正确；C步骤a中，若打点计时器打出的纸带距离相等，则做匀速直线运动，故C选项正确。(2)2小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力为零，即小车匀速时，绳的拉力撤去拉力后，其余力不变，则合力等于撤去的拉力，即(3
12、)3打点计时器的打点频率为，则相邻计时点间时间间隔由匀变速直线运动中连续相等时间里位移差 ，可得到解得小车受到的合外力10. 某物理学习小组的同学，为了测量未知电阻的阻值，设计如图甲所示的电路图。图中的电源电动势未知，电源内阻不计，电压表为理想电表，为电阻箱。(1)该课外小组多次改变的电阻并测量对应的电压，所得数据如下：166.771.450.033.325.020.08.35.94.8423.22.90.61.42.0304.05.00.120.170.210.240.310.34(2)请将表格中的最后两组数据描在坐标纸上，并作出图像_； (3)由图像得出电源电动势=_，=_ ； （ 结果保
13、留两位有效数字）(4)若考虑电压表内阻对实验的影响，本实验中的测量值_真实值。（ 选填“”“”或“=）【答案】 (1). (2). 10V（9.011V也可得分） (3). 50（4555也可得分） (4). 【解析】【分析】【详解】(2)1 图像如下图所示(3)23由欧姆定律得推导出，其中，解得(4)4若不计电源及电压表内阻影响，则由欧姆定律得若考虑电源及电压表内阻对实验的影响，由欧姆定律得解得故若考虑电压表内阻对实验的影响，本实验中Rx的测量值真实值。11. 如图所示，一质量的物块置于质量的足够长的木板端，它们以共同的初速度沿光滑水平面向右运动。在木板端右侧有一固定挡板，木板可从挡板下面顺
14、利通过，物块与挡板碰撞后立即以原速率反向弹回并继续运动。已知物块始终在木板上，物块与木板间的动摩擦因数为，物块与木板间最大静摩擦力等于其滑动摩擦力，取， 求：(1)物块和木板共速时的速度大小；(2)物块相对木板滑行的时间。【答案】(1)2m/s；(2)1.6s【解析】【分析】【详解】(1)物块被反弹后，将向左运动，物块和木板系统动量守恒，取向左为正方向，则有解得(2)物块被反弹后，初速度为，将在摩擦力的作用下，做减速运动，最终与木板共速， 取向左为正方向解得12. 如图所示，竖直面内有一平面直角坐标系，轴沿水平方向，整个空间中存在沿轴正方向的匀强电场（ 图中未画出），电场强度大小，在第三象限中
15、存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小。有一带正电的小球，质量，电荷量，正以速度在第三象限中做匀速直线运动并从O点进入第一象限，取，求：(1)小球做匀速直线运动的速度的大小和方向；(2)小球在第一象限运动的过程中，离轴的最远距离；(3)小球在第一象限从点到离轴的最远距离处，增加的机械能。【答案】(1)，水平方向的夹角为；(2)；(3)【解析】【分析】【详解】(1)小球在第三象限内做匀速直线运动时，受力如图所示其所受的三个力在同一平面内，合力为零，则有带入数据，得速度的方向与电场的方向之间的夹角满足解得则故速度的方向与水平方向的夹角为。(2)小球在第一象限中做曲线运动，将其速度分别进行分解
16、当小球在第一象限中，运动到离x轴最远距离时，竖直方向速度关系竖直方向位移关系(3)小球在第一象限中运动时水平方向位移关系其中 电场力做功由于电场力做正功，所以机械能的增加量13. 以下说法正确的有（）A. 物体体积增大时，其分子势能- -定增大B. 只要物体温度升高，其分子平均动能就一定变大C. 布朗运动能够说明分子永不停息地做无规则运动D. 液体表面层分子比内部分子稀疏，因此液体表面有收缩的趋势E. 给自行车打气越来越困难，主要是因为气体分子间斥力越来越大【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A物体体积增大，即物体分子间平均距离增加，分子势能不一定增加，当分子间距离小于时，分子间表现斥力，分
17、子距离增加，分子力做正功，分子势能减小，故A选项错误；B温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能一定也越大，故B选项正确；C布朗运动虽不是分子的运动，但反应了液体（或气体）分子运动的情况，是分子无规则运动的间接证明，故C选项正确；D因液体表面层内分子分布比内部稀疏，分子间距大，分子间作用力表现为引力，故液体表面有收缩趋势，故D选项正确；E气体间分子间距较大，此时分子间作用力已接近为零，故自行车打气越来越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因，故E选项错误。故选BCD。14. 如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，用弹簧连接一个截面积为40 cm2的活塞将一定质量的
18、气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底60 cm处有卡环，活塞只能向。上滑动。开始时活塞搁在卡环上，且弹簧处于原长，缸内气体的压强等于大气压强为P0=1.0105 Pa，温度为300 K。现缓慢加热汽缸内气体，当温度为330 K，活塞恰好离开卡环，当温度为480 K时，活塞上升了20 cm。已知g取10 m/s2，求：(1)活塞的质量；(2)弹簧的劲度系数k。【答案】(1)4kg；(2)200N/m【解析】【分析】【详解】(1)缓慢加热气缸内的气体，使温度从加热到的过程中，为等容过程 其中，解得此时，活塞恰好离开卡环，可得 (2)当温度为时，活塞上升了，对气缸内气体进行研究 其中 ，计算可得 对活塞
19、进行受力分析可得计算得到 因此劲度系数15. 以下说法正确的有（）A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在B. 光的偏振现象说明光是横波C. 机械波的频率越高，在介质中的传播速度越大D. 在太阳光照射下，水面上的油膜出现彩色花纹是因为光的反射E. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象【答案】ABE【解析】【分析】【详解】A麦克斯韦预言了电磁波的存在，故A正确；B只有横波才有偏振现象，故光的偏振现象说明光是横波，故B正确；C机械波波速由介质本身性质决定，与频率和波长无关，故C错误；D在太阳光照射下，水面上的油膜出现彩色花纹是光的薄膜干涉现象，故D错误；E用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故E正确。16. 如图所示，一个半径为、折射率为的透明半球体，为球心，放置在水平面上。有一束横截面足够大的光東竖直射向半球体。求：(1)能透过半球体的光束的横截面积；(2)透过半球体的光東在桌面上形成的面积。【答案】(1)；(2)【解析】【分析】【详解】(1)对一个过半球体直径的竖直截面进行研究，光路图如图所示其中光线在曲面处恰好发生全反射可得 因此能透过半球体的光束的横截面积(2)光线透过曲面之后的光路图如图所示点为光线与桌面的交点，由几何知识可知，为的角平分线。由正切的二倍角公式可得解得由此- 18 -
