2021年高三物理模拟试题四

一、本题共8小题；每小题5分；共40分．在每小题给出的四个选项中；有的小题只有一个选项正确；有的小题由多个选项正确．全部选对得5分；选不全的得2分；有选错或不答的得0分． 1、下面提供了科技发展的四则信息；请判断哪些信息是违背物理规律或自然界规律的？（ ） A、低温技术已有重大突破；随着低温技术的发展；科学家一定能把热力学温度降到绝对零度以下

B、随着火箭技术的发展；我国科学家一定能够发射一颗定点在北京上空的同步卫星 C、一个国际科研小组正在研制速度达到2×106km/s的航天器以减少太空航行时间 D、由于太阳的照射；海洋表面的温度可达30℃左右；而海洋深处的温度要低得多；在水深600～100m的地方；水温约4℃；因此科学家正在研制一种抗腐蚀的热交换器；利用海水温差发电；并取得了成功

2、在静电场中；下列说法正确的是： （ ） Ａ、沿着电场线的方向移动电荷；电荷的电势能一定是减少的 Ｂ、沿着垂直电场线方向移动电荷；电荷的电势能一定是不变的 Ｃ、带电小球在电场中某点所受电场力为零；该点场强不一定为零

Ｄ、若带电小球在电场中某点所受电场力为零（其他外力不计）；则该点电势一定为零

3、一列关于光现象的叙述正确的是： （ ） A、光导纤维是利用光的反射现象 B、增透膜是利用光的干涉现象 C、雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象

D、光谱分析中；可利用物质的线状谱和吸收光谱鉴别它的化学成分

4、如图所示；在电场线与水平方向夹角为θ的匀强电场中；有一质量为m、 带电量为q的小球；用长为L的细绳悬挂于O点；当小球静止时；细绳恰好呈水平状态；现将小球沿虚圆弧线缓慢拉到竖直方向最低点；此过程小 球带电量不变；则外力所做的功为： （ ） Ａ、mgL(2sin(45) －1)

sinθ O A m l Ｂ、mgL Ｄ、mgLtanθ

Ｃ、mgLcotθ

5、如图；MN间有恒定电压U0．R1、R2是两只阻值较大的定值电阻；V1、V2是两只完全相同的电压表；其内阻对电路的影响不可忽略．先后将单刀双掷开关接1和2；测得电压表V1、V2的示数分别是8V、4V．下列结论正确的是 ( ) A、U0=12V B、R1=2R2 C、R1>2R2 D、R1<2R2

M 1 2 V1 V2 S R1 R2 N A B 8、如右图甲所示紧靠在一起的线圈A与B,当给线圈A通以右图乙所示的电流（规定由a进入b流出为电流正方向）时,则线圈B两端的电压变化应为下图中的( ) a b c A d Ucd/V Ucd/V Ucd/V Ucd/V 甲 Iab

0 0 0 0 1 2 3 4 t/s 1 2 3 4 t/s 1 2 3 4 t/s 1 2 3 4 t/s

0 1 2 3 4 t/s Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 乙 9、为监测某化工厂的污水排放量；技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计。该装置由绝缘材料制成；长、宽、高分别为a、b、c；左右两端开口。在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场；在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极。污水充满管口从左向右流经该装置时；电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积）；下列说法中正确的是 ( )

B A、若污水中正离子较多；则前表面比后表面电势高

b B、若污水中负离子较多；则前表面比后表面电势高

Q a C、污水中离子浓度越高电压表的示数将越大 c D、污水流量Q与U成正比；与a、b无关

10. 20世纪80年代初；科学家发明了硅太阳能电池。如果在太空设立太阳能卫星电站；可24小时发电；且不受昼夜气候的影响；利用微波──电能转换装置；将电能转换成微波向地面发送。卫星电站的最佳位置在1100km的赤道上空；此范围内微波的定向性很好；飞机通过微波区不会发生意外；但微波对飞鸟是致命的；可在地面站附近装上保护网或驱逐音响；不让飞鸟通过。预计在21世纪初地球上空将升起卫星电站。则说法正确的是： （ ） A、在1100km高空卫星电站速度为7.9km/s B、微波是指次声波

C、飞机外壳对微波的反射作用使飞机安全无恙

D、微波对飞鸟是致命的这是因为微波所产生的强涡流作用;

测试答题卷

一．选择题答案：（每题4分；共40分） 题号 1 2 3 4 答案 5 6 7 8 9 10 第Ⅱ卷（非选择题 共110分）

二、本题共3小题；共20分；把答案填在题中的横线上；并椐题意完成各题。

11、下述三个实验中：①验证牛顿第二定律；②验证机械能守恒定律；③用单摆测当地的重力加速度；某同学正确地作出了三条实验需要的图线；如图5中A﹑B﹑C所示。根据坐标轴代表的物

理量可以判断：A是实验 的图线；其斜率表示 ；B是实验 的图线；其斜率表示 ；C是实验 的图线；其斜率表示 。 12、著名的密立根

C D P 油滴实验测出了基本电荷的数值。其实验装置

如图所示；油滴从喷雾器C喷出并通过平板上的小孔落到两个水 平放置的平行板之间的空间。由于喷嘴处的摩擦作用；或油滴受 到α射线γ射线等的作用；都会使得一些油滴带电。有一带负电 的油滴P进入两板之间；若两板间没有电压时；油滴由于重力作

用加速下落；随着速度增加；所受空气阻力也增加；因此油滴很快以终极速度V1下落；若两板间 加上电压；其间产生大小为E方向向下的均强电场时；油滴下落的终极速度为V2。设油滴所受空 气的阻力由斯托克斯公式f=6πηrV求得；实验时油滴半径r、终极速度V1、V2均可用望远镜D 测出；场强E和粘滞系数η不变；则油滴所速电量为 。

13、一般金属的电阻会随温度升高而缓慢增大；而部分用半导体材料制成的热敏电阻；它的电阻 率却随温度的升高而急剧减小（一般是按指数规律）。下图表示了热敏电阻与普通电阻不同的温度 特性（1表示普通电阻；2线表示热敏电阻）。热敏电阻对于温度的反应比金属电阻灵敏得多；其 体积也可以做得很小；用它来制造半导体温度计；已广泛地使用在自动控制仪器中。请利用热敏

电阻来设计一个家用饮水机控制装置。要求在水温降低时

1 水温升高到一定地温度后又能自动停止加热。 （1）选择器材。（2）画出实验原理图。 （3）说明其工

2 作原理。 t/0C O

三、题共7小题；90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题；答案中必须明确写出数值和单位。 14、（12分）如图所示水平面上固定有用均匀金属杆作成的∠形导轨ACD；α=37°．匀强磁场 的方向与导轨所在平面垂直；磁感应强度为B=4.0T．另一根金属杆MN保持与导轨ACD接触良 好；并保持与CD杆垂直．用水平拉力F向右拉动MN；使其从C点起以v=40cm/s的速度向右匀 速运动．导轨ACD和金属杆MN每米长度的电阻都是r0=0.3Ω；其余电阻忽略不计．求拉力F随 时间t而变的关系式和回路中的电流强度I随时间t而变的关系式．在两个坐标系中分别作出F-t 图象和I-t图象（要标出必要的横、纵坐标值）． F/N I/A M A B F

α C D o t/s o t/s N

该装置能自动启动加热器将水加热；而

R/Ω 16、（13分）如图所示；A、B、C、D为四块带电金属极板；长度均为L；其中A、B两板水平 放置；相距为d；电压为U1；C、D两板竖直放置；相距也是d；电压为U2。今有一电子经电压 U0加速后；平行于金属板进入电场；当电子离开电场时；偏离入射方向多少距离？这时它的动能 多大？（设极板间的电场是匀强电场；并设电子未与极板相碰）

17、（13分）用一个标有“12V、24W”的灯泡做实验；测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化关系的图线如图；利用这条曲线：

（1）计算正常发光条件下；灯丝的电功率

（2）计算正常发光条件下灯丝的温度。假设灯丝电阻与其绝对温度成正比；室温为300K。 （3）一定值电阻与灯泡串联；接到20伏电压上；要使灯泡能正常发光；串联的电阻为多大？ （4）将12伏电压加到灯泡两端后；需0.5秒灯泡才能达到正常亮度；为什么这时灯泡电流比开始时小？计算此过程中电流的最大值。

18、（12分）一细束相同粒子组成的粒子流；每个粒子电荷量为+q；重力不计；每个粒子的速率 都相同。粒子流定向移动的等效电流为I。当该粒子流由图中坐标为（0；

y L）的a点平行与x轴方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区后；

a v 恰好从x轴上的b点射出磁场；射出时速度方向与x轴成α=60°；所有

L 粒子最后垂直打在靶上；并把动能全部传给靶。若测得靶上每秒钟内获 b x o α 得的能量为E；求：⑴该粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径r。⑵

每秒中打在靶上的粒子个数N。⑶该粒子束中每个粒子的质量m。

v C D A B L d d

参

一．选择题答案：（每题4分；共40分） 题号 1 2 3 答案 D B BD 二、本题共3小题；共20分

4 AC 5 B 8 A 9 D 10 CD 11．验证牛顿第二定律 1/m ； 验证机械能守恒定律 g ；用单摆测当地的重力加速度 42/g； 12．q=6πηr（v1-v2）/E； 13．（1）应选器材：热敏电阻、直流电源、电磁继电器（含继电器常闭开关）、加热器各一个、导线若干；

（2）实验原理图（略）

（3）工作原理：首先让热敏电阻与待加热的水充分接触；当水温较低时；因为热敏电阻阻值较大；所以流过电磁继电器线圈的电流较小；电磁继电器的电磁铁基本无磁性；常闭开关闭合；加热器工作；当水温加热到较高的温度时；由于热敏电阻的阻值减小；流过电磁继电器线圈的电流增加；电磁继电器的电磁铁有较强的磁性；常闭开关被断开；加热器停止工作。 14. F=1.6t N I=1.33A; 16.

222222EK=.e4dU0U1LU2L4d2U0 17. p= U2/R =22 w t=1677℃ R串 ≈ 4.3Ω Imax=12V/ 1Ω= 12 A

2218. ⑴2L ⑵I/q ⑶ m2IqBLE