1、2021年物理考前模拟试卷(一) (总分100分,时间75分钟)一单项选择题:共10题,每题4分,共40分,每题只有一个选项最符合题意1人们在抗击新冠病毒过程中常使用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒,84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO),在喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,下列说法正确的是A说明分子间存在斥力B这是次氯酸钠分子做布朗运动的结果C如果场所温度降到0C以下,就闻不到刺鼻的味道了D如果场所温度升高,能更快的闻到刺鼻的味道2一种称为“毛细管流变SANS”的装置,它利用中子流的散射来探测分子的结构,从而能够促进更多纳米级的新发现。下列有关中子的说法正确的是A核反应方程中,生
2、成物X的中子数为128B铀235吸收慢中子裂变成中等质量原子核的过程中,核子的平均质量变大C一个中子可转化成一个质子和一个电子,同时释放出能量D在辐射防护中,可以用电磁场来加速、减速以及束缚中子3. 2016年4月6日,我国成功发射首颗微重力卫星“实践十号”。设想在该卫星内进行制造泡沫铝的实验。给金属铝加热,使之熔化成液体,在液体中通入氢气,液体内将会产生大量气泡,冷凝液体,将会得到带有微孔的泡沫铝,样品如图所示。下列说法中正确的是A泡沫铝是非晶体B液态铝表面张力将会阻碍气泡的膨胀C在冷凝过程中,气泡收缩,外界对气体做功,气体内能增大D液态铝内的气泡呈球状,说明液体表面分子间只存在引力4一块长
3、为a、宽为b、高为c的半导体霍尔元件如图所示,元件内的导电粒子为电子,通入向右的恒定电流。当元件处于垂直于上表面且方向向下的匀强磁场中,元件的前、后表面间产生电压U。则元件的()A前表面的电势比后表面的低B前、后表面间的电压U与a成正比C前、后表面间的电压U与b成正比D前、后表面间的电压U与c成反比5.北斗系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球轨道卫星和中圆地球轨道卫星组成。如图所示,地球静止轨道卫星A与倾斜地球轨道卫星B距地面高度均约为36000km,中圆地球轨道卫星C距地面高度约为21500 km。下列说法正确的是AA与B运行的周期相同BA与B的向心加速度相同CB比C运行的线速度大DB
4、比C运行的角速度大6.如图所示,正方形的顶点b、d在x轴上,顶点a、c在y轴上,正方形abcd的中心与坐标原点重合,且Od0.2m。空间有一与xOy平面平行的匀强电场,已知a、b、c三点的电势分别为4V、4 V、4V,则下列说法正确的是A质子在a点的电势能大于在b点的电势能Bd点电势为4 VC该匀强电场的电场强度的大小为E20 V/mD电场强度方向斜向上,且电场线与y轴正方向的夹角为307某光敏电阻RT没有受到光照射(或光较暗)时,阻值较大,有光照射时,阻值较小。现利用该光敏电阻、低压电源和电磁继电器设计了自动控制电路,如图所示。下列说法正确的是A该控制电路用到了电磁感应现象B白天流过R1的电
5、流大于晚上流过R1的电流C白天R3的两端电压大于晚上R3的两端电压D继电器所在电路,电源的输出功率晚上比白天的大8某学校科技活动小组设计了一个光电烟雾探测器(如图甲),当有烟雾进入探测器时(如图乙),来自光源S的光会被烟雾散射进入光电管C,当光射到光电管中的钠表面时会产生光电流,当光电流大于108A时,便会触发报警系统报警。已知钠的极限频率为6.01014Hz,普朗克常量h6.631034Js,光速c3.0108 m/s,则下列说法正确的是A要使该探测器正常工作,光源S发出的光波波长不能小于5.0107mB若光电管发生光电效应,随着光源强度的增加,光电烟雾探测器的灵敏度变大C光电管C中能发生光
6、电效应是因为光发生了全反射现象D当报警器报警时,钠表面每秒释放出的光电子最少数目是N6.021023个9如图所示,水平放置的半径为R且内壁光滑的玻璃圆环内,有一直径略小于环口径的电荷量为q的带正电绝缘小球,现在圆环区域内加上竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t均匀增加,B=B0+kt(k0),同时让小球在P处静止释放,假设运动过程中小球带电量不变。则A小球沿逆时针做运动B玻璃圆环内的场强大小为kR/2C小球转过一周电场力做功为D小球沿圆环第一次回到P的向心加速度为10如图所示,A物体套在光滑的竖直杆上,B物体放置在粗糙水平桌面上,用一细绳连接。初始时细绳经过定滑轮呈水平,A、B 物体质量均
7、为m。A物体从P点由静止释放,下落到Q点时,速度为v,PQ之间的高度差为h,此时连接A物体的细绳与水平方向夹角为,此过程中,下列说法正确的是AA物体做匀加速直线运动BA物体到Q点时,B物体的速度为vcos CA物体减少的重力势能等于A、B两物体动能增量之和DB物体克服摩擦做的功为mghmv2- mv2sin2二非选择题:共5题,共60分其中第11题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位aAR1S1SS2E,rR2b甲11(15分)小明、小亮共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数如下:电池
8、组(电动势约6V,内阻r约30)电流表(量程20 A,内阻rA0.5 )电阻箱R1(099.9 )滑动变阻器R2(010 )开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。R/8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A16.76.05.34.53.8 (1)小明先利用该电路测R2接入电路的阻值。下列步骤正确顺序是 滑动变阻器滑片调到某位置闭合S、S1,断开S2读出电流表的示数IR/0/ A-11324567-22468100乙闭合S、S2,断开S1调节电阻箱的电阻值,使电流表的示数也为I读出电阻箱的读数即为R2接入电路的
9、阻值(2)小亮接着利用该电路测量电源电动势和内阻,得到了表中数据。请根据数据在图乙上作出R关系图象。结合图象可计算出电源电动势E= V,内阻r 。(计算结果保留2位小数)如果电流表的内阻未知还采用此电路测电源的内阻是 (选填“是”或“不”)合理的。12.(8分)如图所示,一透明玻璃半球竖直放置,OO为其对称轴,O为球心,球半径为R,球左侧为圆面,右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球,玻璃半球的折射率为,设真空中的光速为c,不考虑光在玻璃中的多次反射。(1)求能从右侧射出的光在左侧圆面上对应的入射光的面积;(2)从距O点正上方的B点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO上
10、的D点(图中未画出),求光从B点传播到D点的时间。 MNQRabBP13.(8分)如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN,PQ与地面成角放置,导轨间距为L,导轨N,P端与阻值为R的电阻相连,磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直斜面向上,有一个质量为m,电阻不计的导体棒ab与导轨垂直放置。让导体棒ab从静止开始释放,经过时间t,运动达到稳定状态。导轨的电阻忽略不计,求:(1)导体棒达到稳定时ab棒的速度为多大;(2)t时间内导体棒上通过的电荷量。 C14.(13分)如图所示,一质量M0.8 kg的小车静置于光滑水平地面上,其左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD
11、组成,圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处,圆弧BC所对应的圆心角37、半径R5 m,CD的长度l6 m。质量m0.2 kg的小物块(视为质点)从某一高度处的A点以大小v04 m/s的速度水平抛出,恰好沿切线方向从B点进入圆弧轨道,物块恰好不滑离小车。g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8,空气阻力不计。求:(1)物块通过B点时的速度大小vB;(2)物块滑到圆弧轨道的C点时对圆弧轨道的压力大小FN;(3)物块与水平轨道CD间的动摩擦因数。 15.(16分)某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动,如图所示,材料表面上方矩形区域PPNN充满竖直向下的匀强电场,宽为d;
12、矩形区域NNMM充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,宽为s,长为3s;NN为磁场与电场之间的薄隔离层。一个电荷量为e、质量为m、初速为零的电子,从P点开始被电场加速经隔离层垂直进入磁场,电子每次穿越隔离层,运动方向不变,其动能损失是每次穿越前动能的20%。若最后电子仅能从磁场边界MN飞出,不计电子所受重力。(1)求电子第一次与第二次圆周运动半径之比;(2)若电场强度取某值时,电子第三次进入磁场后,速度恰能与MN成600飞出,求电子在磁场区域中运动的时间;(3)若仅满足电子从磁场边界MN飞出,求电场强度的取值范围。BPMMNN3ssPd磁场区域电场区域材料表面 高三物理考前模拟试卷(一)
13、参考答案一、选择题答案12345678910DCBDABBBCD11:(1) (3分)(2)如图所示 (3分)1.40(1.301.44都算对)(3分) 0.70(0.500.90都算对)(3分) 不(3分)12(8分)解析:(1)设从左侧的A点入射,光在右侧半球面刚好发生全反射,则sin (1分) OARsin (1分) SOA2 (1分)由式解得: (2分)(2)设距O点的光线射到半球面上的点为C点,入射角i30,设折射角为r,由:n 得:r60 (1分)由图知:BCR,CDR (1分)光在玻璃中传播速度v (1分)t 由式解得:t (3分)13. (8分)14. (1)导体棒达到稳定时做
14、匀速直线运动,有 mgsin=BIL (1分)根据闭合电路欧姆定律有 (1分)根据法拉第电磁感应定律有 E=BLv (1分)结合,解得导体棒匀速运动的速度 (1分)(2) 根据动量定理 (2分)v代入,解得 (2分) 14(13分)解析:(1)设物块通过B点时的速度大小为vB,由平拋运动的规律有:cos (2分)代入数值解得:vB5 m/s; (1分)(2)物块从B点到C点的过程中,由机械能守恒定律有:mvmgR(1cos )mv (1分)代入数值可得:vC3 m/s (1分)设物块滑到C点时受到圆弧轨道的支持力大小为F,有:Fmgm (1分)代入数值解得:F3.8 N (1分)由牛顿第三定律
15、可知FN=F=3.8 N (1分)(3)设物块到达轨道CD的D端时的速度大小为vD,由动量守恒定律有:mvC(Mm)vD (2分)由功能关系有:mglmv(Mm)v (2分)代入数值解得:0.3 (1分) 15(16)(1)设电子做圆周运动的半径分别为、,第一和第二次进入磁场做圆周运动的速率分别为和,动能分别为和,由 可得 (2分)由 可得 (2)(2)由电子在磁场中做圆周运动的周期 有 (1分)电子第三次进入磁场后,速度与斜向上成600飞出,电子在磁场中运动的时间t=T+= (2分) 速度与斜向下成600飞出,电子在磁场中运动的时间t=T+=T= (2分)(3) 设电场强度为E,第一次到达隔离层前的速率为,有 (1分)要使电子仅能从磁场边界飞出,要满足得 (2)同时要满足 且 即 (2分)由等比数列求和公式可知,当n趋近于无穷时 得 即 (2分)