辽宁省2021届高三物理下学期4月模拟预测试题11含解析

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辽宁省2021届高三物理下学期4月模拟预测试题（11）（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1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10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. 下列说法中错误的是(　　)A. 温度越高布朗运动越剧烈，说明液体分子的热运动与温度有关B. 对于一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大C. 气体总是充满容器，说明气体分子间只存在斥力D. 热量可以从低温物体传递到高温物体【答案】C【解析】A．布朗运动说明了液体分子永不停息地做无规则运动．温度越高布朗运动越剧烈，说明液
体分子的热运动与温度有关．故A正确；B．对于一定质量的理想气体，分子势能忽略不计，气体的内能包含分子动能，温度升高分子的平均动能增大，气体内能一定增大．故B正确；C．气体总是充满容器，是分子气体分子做永不停息的热运动的结果，并不能够说明气体分子间存在斥力．故C错误；D．根据热力学第二定律，热量可以从低温物体传递到高温物体，但会引起其它的一些变化．
故D正确；故选C． 2. 如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M，N处受力的方向，下列说法正确的是（　　）A．M处受到的支持力竖直向上B．N处受到的支持力竖直向上C．M处受到的静摩擦力沿MN方向D．N处受到的静摩擦力沿水平方向【答案】A【解析】弹力的方向与接触面切线垂直，M处支持力方向与地面垂直，即竖直向上，所以A正确；N处的支持力方向与MN垂直向上，所以B错误；摩擦力方向与接触面切线平行，所以C，D错误 3. 下图是某一家用体育锻炼的发球机，从同一点沿不同方向发出质量相同的A、B两球，返回同一高度时，两球再次经过同一点.如果不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正确的是：（　　）A．两球再次经过同一点时的速度大小一定相等B．两球再次经过同一点时重力做功的功率可能相等C．在运动过程中，小球A动量变化量小于小球B动量变化量D．在运动过程中，小球A运动的时间大于小球B运动的时间【答案】D【解析】D．由图可知，两球在竖直方向上做竖直上抛运动，A球上升的高度大，A球运动的时间长，初位置A球的竖直分速度大于B球的竖直分速度，故D正确；A ．根据题意可知两球水平方向距离相等，A球运动的时间长，所以A球的水平分速度小于B球的水平分速度，而A球的竖直分速度大于B球的竖直分速度，根据运动的合成可知，两球落地时速度不一定相等，故A错误；B．两球再次经过同一点时A球的速度竖直分速度大，两球再次经过同一点时A球重力做功的功率大，故B错误；C．A球运动的时间长，两球质量相同，两球重力相同，合力相同，所以合力对A球的冲量大，根据动量定理要知，在运动过程中，小球A动量变化量大于小球B动量变化量，故C错误；故选D。 4. 如图所示，等离子气流(由高温高压的等电量的正、负离子组成)由左方连续不断的以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中，ab和cd的作用情况为：0～1 s内互相排斥，1～3 s内互相吸引，3～4 s内互相排斥．规定向左为磁感应强度B的正方向，线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是（　　） 【答案】C【解析】　等离子气流由左方连续不断地以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中，正电荷向上偏，负电荷向下偏，上板带正电，下板带负电，且能形成稳定的电流，电流方向由a到b,0～1 s内互相排斥，1～3 s内互相吸引，3～4 s内互相排斥，则0～1 s内cd的电流方向由d到c，根据楞次定律判断：磁感应强度方向为正，且大小在减小，或磁感应强度方向为负，且大小在增大；1～3 s内cd的电流方向由c到d，根据楞次定律判断：磁感应强度方向为正，且大小在增大，或磁感应强度方向为负，大小在减小；3～4 s内d的电流方向由d到c，根据楞次定律判断：磁感应强度为正，大小在减小，或磁感应强度为负，大小在增大，故C正确，A、B、D错误．5. 如图所示，将一个小球以初速度从地面竖直上抛，上升到最高点后又落回，落回抛出点时的速度大小为。规定竖直向上为正方向，由于空气阻力的影响，小球全过程的v－t图象如图所示，下列说法不正确的是（　　）A.上升过程中小球做加速度逐渐减小的减速运动B.下降过程中小球作加速度逐渐减小的加速运动C.时刻加速度等于重力加速度gD.时刻和的大小关系为【答案】D【解析】A.图像斜率表示加速度，由图可知，图线斜率逐渐减小，上升过程中小球做加速度逐渐减小的减速运动，故A正确；B.图像斜率表示加速度，由图可知，图线斜率逐渐减小，则下降过程中小球作加速度逐渐减小的加速运动，故B正确；C.时刻小球的速度为0，此时的空气阻力为0，只受重力作用，则加速度为重力加速度，故C正确；D.由牛顿第二定律可知，上升过程中小球的加速度大小下落过程中小球的加速度大小为两过程中距离相等，由公式可知，加速度越大，则时间越小，即下落过程所用时间比上升过程所用时间更长，所以有故D错误。本题选不正确的，故选D。 6. 理论研究表明，无限长通电直导线磁场中某点的磁感应强度可用公式表示，公式中的k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的距离．若两根相距为L的无限长通电直导线垂直x轴平行放置，电流强度均为I，如图所示．能正确反映两导线间的磁感应强度B与x关系的是图中的（规定B的正方向垂直纸面向里）（　　）A． B． C． D．【答案】A【解析】根据安培定则可知，左侧通电直导线在两通电直导线间的磁场方向垂直纸面向里，右侧通电直导线在两通电直导线间的磁场方向垂直纸面向外，又由于两导线中电流大小相等，，因此在两根导线中间位置合磁场为零，从中点向两边合磁场越来越强，左边的合磁场垂直纸面向里，为正值，右边的合磁场垂直纸面向外，为负值．故A正确．故选A。  7.如图所示，在一个真空环境里，有一个空心导体球，半径为a，另有一个半径为b的细圆环，环心与球心连线长为L（L>a），连线与环面垂直，已知环上均匀带电，总电荷量为Q．当导体球接地时（取无穷远处电势为零，与带电量为q的点电荷相距r处电势为，k为静电力恒量），下列说法正确的是（　　）A．球面上感应电荷量为B．球面上感应电荷量为C．感应电荷在O点的场强为D．感应电荷在O点的场强为【答案】A【解析】据题意，由于静电感应，球上带负电荷，球与大地相连，球的电势为0，即球上的电荷在球中心产生的电势与环上电荷在球中心产生的电势之和为0，故有：，则选项A正确而选项B错误；由于静电平衡，导体内场场强处处为0，球上的电荷在O点产生场强等于环在O点产生的场强，方向相反，现将环看成无数个电荷的集合体，每个电荷在O点产生的场强为：，而所有电荷在O点产生的场强是每个电荷在该点产生场强的矢量和，即水平向左，则为：，故选项CD均错误．8.宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的三颗星组成的三星系统。设三星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，三颗星的球心稳定分布在边长为a的等边三角形的三个顶点上。三颗星围绕等边三角形的重心做匀速圆周运动，已知引力常量为G。关于三星系统，下列说法正确的是（　　）A．三颗星的轨道半径均为aB．三颗星表面的重力加速度均为C．一颗星的质量发生变化，不影响其他两颗星的运动D．三颗星的周期均为2πa【答案】AD【解析】A.由几何关系知：它们的轨道半径故A正确；B.在星球表面重力等于万有引力解得故B错误。
C.一颗星的质量发生变化，万有引力大小变化，合力不指向三角形中心，会影响其他两颗星的运动，故C错误。
D.任意两个星星之间的万有引力每一颗星星受到的合力F1=F合力提供它们的向心力：解得故D正确。  9.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x＝5m处的M点，从此时起经过0.1s，平衡位置在x＝1.5m处的质点第一次回到平衡位置．则下列判断正确的是(　　)A. t＝0时刻，x＝1m处的质点P正沿y轴负方向运动B. 从t＝0时刻开始，经过0.2s质点P传播到x＝2m处C. 这列波的传播速度大小为5m/sD. 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向【答案】AC【解析】A．t＝0时刻，根据波动规律可知，质点P沿y轴负方向运动，故A正确．B．波传播过程中，质点不随波迁移，故B错误．C．经过0.1s，平衡位置在x＝1.5m处的质点第一次回到平衡位置，即波在0.1s内，传播了0.5m，波速为5m/s，故C正确．D．分析质点M可知，起振方向沿y轴负方向，故质点Q起振方向为沿y轴负方向，故D错误．10. 一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动，如图甲所示，在物体运动过程中，空气阻力不计，其机械能E与位移x的关系图像如图乙所示，其中曲线上点A处的切线的斜率最大，则（　　）A．在过程中物体所受拉力是变力，且处所受拉力最大B．在处物体的速度最大C．过程中，物体的动能先增大后减小D．在过程中，物体的加速度先增大后减小【答案】AC【解析】由图可知，处物体图象的斜率最大，则说明此时机械能变化最快，由可知此时所受的拉力最大，故A正确；过程中，图象的斜率越来越小，则说明拉力越来越小；在处物体图象的斜率为零，则说明此时拉力为零，在这一过程中物体应先加速后减速，则说明最大速度一定不在处，故B错误；过程中，图象的斜率越来越小，则说明拉力越来越小，在处物体的机械能最大，图象的斜率为零，则说明此时拉力为零；在这一过程中物体应先加速后减速，故动能先增大后减小；的过程机械能不变，拉力为零，物体在重力作用下做减速运动，动能继续减小，故在过程中，物体的动能先增大后减小，故C正确；由图象可知，拉力先增大后减小，直到变为零；则物体受到的合力应先增大，后减小，减小到零后，再反向增大，故D错误．二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，（1）某组同学用如图所示装置（图中小车的质量远大于塑料桶及桶内砝码的质量），采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系。下列措施中需要的是______；A．平衡擦擦力使小车受到的合力就是细蝇对小车的拉力B．平衡擦擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力（2）某组同学实验得出数据，画出的a—的关系图线如图所示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F = ______N。当物体的质量为2.5kg时，它的加速度为______m/s2。【答案】AD    5.0    2.0    【解析】（1）[1]A．实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力，A正确；B．平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动，B错误；C．每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，C错误；D．实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力，D正确。故选AD。（2）[2]由于图可知a—的关系图线是一条过坐标原点的直线说明物体所受的合力是定值，由图可知a = 2m/s2，M = = 2.5kg根据牛顿第二定律F = ma可得作用在物体上的恒力F = Ma = 2.5×2N = 5.0N[3]当物体的质量为2.5kg时，根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律F = ma可得a == 2.0m/s212. 在“描绘电场等势线”的实验中，(1)给出下列器材，电源应选用__________，传感器应选用__________（用字母表示）。A． 的交流电源    B．的直流电源    C．电流传感器    D．电压传感器(2)按图示连接电路。在电极A、的连线上等距离的取、、、、共5个基准点。（a）已知传感器正接线柱的电势高于负接线柱时，计算机读数显示为正。若在图中连接传感器正接线柱的红探针接触点，连接负接线柱的黑探针接触点时，读数为正，则可以判断电极A接在电源的__________极上（选填“正”或“负”）。（b）在寻找基准点的等势点时，将红探针固定于点，黑探针在纸上移动，当移动到某点时读数为负，为了找到到基准点的等势点，则黑探针应平行于、连线向__________（选填“A”或“B”）端移动。(3)如果将红探针固定在电极上，黑探针沿连线移动，每移动一小段相等距离记录一次传感器读数，以到的距离为横坐标，传感器读数为纵坐标，作出的图可能为下图中的________。A． B． C． D．【答案】B；    D；    正；    B；    B    【解析】(1)[1]实验是采用电流场去模拟电场的实验，模拟的电场是一个恒定电场，所以需要用到的电源应该是直流电源，这样才能产生恒定电场，故选B；[2] 要描绘电场等势线，要寻找等势点，即电势差为零的点，而电势差就是电压，所以传感器应选用电压传感器，故选D；(2)[3]由题意可知，电压传感器读数为正时，正接线柱的电势高于负接线柱；读数为正，那点的电势高于点的电势，电场线从电极A到电极，所以电极A接电源正极，故选填“正”；[4]读数为零时为等势点，此时读数为负，说明此点的电势高于点的电势，则需要往低电势方向移动，电场线从电极A到电极，沿电场线方向电势降低，则应该往电极B移动，故选填“B”；(3)[5] A．传感器的读数即为两点间的电势差，根据可知，图像的斜率表示场强，根据等量异种电荷连线上的电势逐渐减小，则读数会增大，故A错误；BCD．根据等量异种电荷连线上的场强先减小后增大，且中点处场强最小但不为零，则图像斜率先减小后增大，故CD错误， B正确。故选B。  13.如图，高度为l的玻璃圆柱体的中轴线为MN，一束光以入射角45°从M点射入，在侧面恰好发生全反射．已知光在真空中传播速度为c，求: (1)该玻璃的折射率；(2)这束光通过玻璃圆柱体的时间.【答案】(i)(ii)【解析】(1)画出光路图，由几何关系结合光的折射定律和全反射公式求解折射率；(2)根据几何关系求解光在玻璃中的传播距离，根据t=x/v求解时间.(i)如图，光线从M 入射时，在P 点刚好发生全反射，设玻璃的折射率为n，全反射临界角为C， 由，又代入数据可得：(ii)设光在玻璃中传播速度为v，时间为t，由，又   可得： 14. 警匪之战不仅仅是电影中的情节，现实中警察也会面临相似的挑战。如图，白色警车以v1=20 m/s在笔直的路面上行驶，掠过A位置时发现一辆黑色可疑车辆停在A线位置，于是立即以a1=2.5m/s2的加速度开始制动减速，以白色警车掠过A地开始计时，黑车2s后开始以a2=2.5m/s2的加速度开始加速向前逃窜，警车欲在车速减为零的同时斜打车身将黑色车逼停，但疯狂的黑色车一直加速直至撞上警车，把这个过程两车看成质点，求：(1)经过多少时间警车减速到停止；(2)两车相距最远时黑车的速度；(3)两车相撞的位置距A多远。【答案】(1)8s；(2)7.5m/s；(3)80m【解析】(1)警车减速到停止的时间(2)设两车相距最远时经过的时间t2，两车间的距离最大时速度相等，则v1-a1t2=a2（t2-2）t2=5s 两车相距最远时黑车的速度vt=a2（t2-2)=7.5m/s (3)警车制动到停止的位移 此过程，黑车的位移 由于s2<s1，所以两车相撞的位置在警车停止的位置。两车相撞的位置距A的距离为s=80m        15. 如图，初速度不计的电子经电压为U的电场加速后，沿OM方向垂直于磁场进入一个半径R＝的圆形匀强磁场区域（O为圆形磁场的中心，磁场方向垂直于圆而向外，磁感应强度大小为B）。电子穿出磁场后打在了与OM连线垂直的屏幕上的P点处，已知OM＝L，电子的电荷量为e、质量为m，电子所受重力不计。试计算： (1)电子经过加速电场后的速度大小v。(2)P点与M点的距离d为多少？【答案】(1)；(2)【解析】(1)在加速电场中，由得(2) 由得圆周半径由可知磁场中圆周运动的圆心角为P到M的距离所以