2021鹰潭高三下学期3月第一次模拟考试理科综合物理试题含答案

鹰潭市2021届高三第一次模拟考试

理  综  试  题 物理

14．某静电场中有一与电场垂直的平面，面积为S，该电场的电场强度随时间的变化率为，静电力常量为k，则对应物理量的单位是（　）

A． 安培       B． 伏特         C．欧姆         D． 特斯拉

15．如图所示，学生练习颠球。某一次足球静止自由下落80cm，被重新顶起，  

离开头部后竖直上升的最大高度仍为80cm。已知足球与头部的作用时间为

0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，足球可 

视为质点，下列说法正确的是（　  ）

A．足球刚接触头和刚离开头时，速度不变

B．足球下落到与头部刚接触时动量大小为3.2kg·m/s

C．足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量为零

D．足球与头部作用过程中，头部对足球的平均作用力为足球重力的9倍

16．2020年7月31日中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平同志在北京宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通，北斗三号（国之重器）系统由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星（运行在地球同步轨道）和3颗倾斜同步轨道卫星（其轨道平面与赤道平面有一定的夹角，周期与地球自转周期相同）共30颗卫星组成。两种同步轨道卫星均绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A．倾斜同步轨道卫星可能定点在鹰潭上空

B．倾斜同步轨道卫星和地球静止轨道卫星内的仪器均处于平衡状态

C．倾斜同步轨道卫星的机械能可能大于地球静止轨道卫星的机械能

D．倾斜同步轨道卫星、地球静止轨道卫星因为半径相等，所以万有引力大小一定相等

17．如图所示，用轻绳系住一质量为m的匀质大球，大球和墙壁之间放置一  

质量为2m的匀质小球，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁  

之间的夹角为，两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为，则、

应满足（　　）

A．    B．

C．   D．

18．空间存在着平行纸面的匀强电场，但电场的具体方向未知，现用仪器在纸面内沿互成角的OA、OB两个方向探测该静电场中各点电势，得到各点电势与O点距离的函数关系如图所示，则下列关于该场的电场强度E的大小、方向说法中正确的是（   　）

A．E=400V/m，沿AO方向               

B．E=400V/m，沿BO方向

C．E=V/m，沿y轴负方向成30°斜向左下        

D．E=V/m，沿y轴正方向成30°斜向右上

19．一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，将这些光分

别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图象如图乙所示，已知氢原子的能级图如图丙所示，则下列推断正确的是

A．图乙中的a光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的

B．图乙中的b光光子能量为12.09eV

C．动能为1 eV的电子不能使处于第3能级的氢原子电离

D．阴极金属的逸出功可能为W0=1.75eV

20．如图所示,有一匝数为20、边长为10cm、电阻不计的正方形线框绕着固定转轴OO’以角速度50π rad/s在垂直于纸面向里的匀强磁场中匀速转动,线框关于OO’对称,线框通过两电刷(未画出)与某一理想变压器相连,变压器原线圈串有一个理想交流电流表A,已知理想变压器原、副线圈的匝数之比为n1:n2=10:1,副线圈两端接有两完全相同灯泡L1,L2串联,如果灯泡L1,L2的规格均为“5V，1W”且正常发光,则下列说法正确的是(     )

A．匀强磁场的磁感应强度大小为T

B．该线框中形成的交变电流，电流方向1秒内改变25次

C．线框转到图示位置的瞬间，电流表A读数为零

D．闭合开关，并联上相同的灯泡L2，不考虑灯泡的烧坏及阻值的变化，则L1变亮，原来的L2变暗

21．如图所示，在MN右侧区域有垂直于纸面向的匀强磁场，其磁

感应强度随时间变化的关系为B=kt（k为大于零的常量）。一

边长为a、电阻为R的正三角形金属线框向右匀速运动。在t=0

时刻，线框底边恰好到达MN处；在t=T时刻，线框恰好完全

进入磁场。在线框匀速进入磁场的过程中（   　）

A． 线框中的电流先逆时针方向，后顺时针方向      

B． 线框中的电流始终为逆时针方向

C． t=时刻，流过线框的电流大小为

D． t=时刻，流过线框的电流大小为

第Ⅱ卷

二、非选择题

实验题（每空2分，共16分）

22（6分）．某同学利用滑块在气垫导轨上的运动测量当地的重力加速度，如图（a）所示，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为d的遮光片）、数字计时器、光电门等。导轨下方两支点间的距离为L,实验步骤如下：

（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当光电门A记录的遮光时间______（填“大于”“小于”或“等于”）光电门B记录的遮光时间时，认为气垫导轨水平；

（2）用游标卡尺测量遮光片宽度d。如图（b）所示，d=_______cm；

（3）在导轨左支点下加一高度为h的垫块，让滑块从导轨顶端滑下，记录遮光片经过A、B两处光电门的光时间△t1、△t2及遮光片从A运动到B所用的时间t12，可求出重力加速度g= ______（用题中给出的物理量符号表示）。

23（10分）I．实验室要深入研究某电阻（阻值模糊标有十几欧）的发热特性，有同学提出需用伏安法先测定电阻值，实验室备有如下器材：

为提高实验结果的准确程度，电流表应选用   ；电压表应选用    ；滑动变阻器应选用    。（以上均填器材代号）

Ⅱ．右图为用伏安法测量电阻的原理图。图中电压表内阻为3000Ω；电流表内阻为30Ω。E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电阻，S为开关。

(百分误差 )

（1）当开关闭合后电压表读数U＝l.2V，电流表读数I＝2.0mA。若将作为测量值，所得结果的百分误差是_____。

（2）若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得电压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是_____。

解答题：

24．（4+6+4=14分）如图所示，水平传送带足够长，传送带向右前进的速度v=4m/s，与倾角为37°的斜面的底端P平滑连接，将一质量m=2kg的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离L=8m，物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8。求物块

（1）第1次滑过P点时的速度大小v1；

（2）第1次在传送带上往返运动的时间t；

（3）从释放到最终停止运动，与斜面间摩擦产生的热量Q。

25(6+6+5=17分)．如图所示，xOy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场，一个质量为m、带电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度为v0沿x轴正方向开始运动．当它经过图中虚线上的M（2a，a）点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域（图中未画出），又从虚线上的某一位置N处沿y轴负方向运动并再次经过M点．已知磁场方向垂直xOy平面（纸面）向里，磁感应强度大小为B，不计粒子的重力．

试求：

（1）电场强度的大小；

（2）粒子在匀强磁场中的运动时间；

（3）矩形匀强磁场区域的最小面积（取sin15°=）．

选修3-3

33．（1）一定质量的理想气体由状态a等压膨胀到状态b，再等容增压到状态c，然后等温膨胀到状态d，最后经过一个复杂的过程回到状态a，其压强p与体积V的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）

A． 从a到b，每个气体分子的动能都增大

B． 从b到c，气体温度升高

C． 从c到d，气体内能不变

D． 从d到a，气体对外界做正功

E． 从a经过b、c、d，再回到a的过程，外界向气体传递的热量与气体对外界所做的功相等

（2）水银气压计上有细且均匀的玻璃管，玻璃管外标识有压强刻度（从槽内液面往上刻，1mm刻度对应压强“测量值”为1mmHg）。测量时气压计竖直放置，管内水银柱液面对应刻度即为所测环境大气压强。气压计底部有水银槽，槽内水银体积远大于管内水银柱体积。若气压计不慎混入气体，压强测量值将与实际环境大气压强值不符。如图所示，混入的气体被水银密封在玻璃管顶端。当玻璃管竖直放置时，气柱长度为l1=100mm。如果将玻璃管倾斜，水银柱液面降低的高度为h=20mm，气柱长度为l2=50mm，倾斜过程中水银槽液面高度变化忽略不计。整个过程中温度保持恒定，气体可近似为理想气体。

（1）已知环境大气压强为p0=760mmHg，求此时竖直放置气压计的压强测量值p1（以mmHg为单位）；

（2）此后由于环境大气压强变化，竖直放置气压计的压强测量值为p2=730mmHg，求此时气柱长度l3和环境大气压强p3（以mmHg为单位，保留3位有效数字）。

选修3-4

34．（1） 渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在t=0时的波动图像如图1所示，图2为质点P的振动图像，则下列说法正确的是（　）

A．该波的波速为1.5m/s                     B．该波沿x轴正方向传播

C．0~1s时间内，质点P沿x轴运动了1.5m    D．0~1s时间内，质点P运动的路程为2m

E．旁边另一艘渔船发出了更高频率的超声波，易知这两列声波在水中传播速度大小相等

（2）如图，一潜水员在距海岸A点42m的B点竖直下潜，B点和灯塔之间停着一条长3m的皮划艇。皮划艇右端距B点3m，灯塔顶端的指示灯与皮划艇两端的连线与竖直方向的夹角分别为和（，），水的折射率为，皮划艇高度可忽略。

（1）潜水员在水下看到水面上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里。若海岸上A点恰好处在倒立圆锥的边缘上，求潜水员下潜的深度（可含根号作答）；

（2）求潜水员竖直下潜过程中看不到灯塔指示灯的深度范围。

鹰潭市2021届高三第一次模拟考试答案

物理部分

14. A  15.D  16.C  17.D  18.A  19.ABC  20.AD  21.BC

22. 等于   0.304   
23. A2   V1    R1    20%    4%
24. (1)          2分

                                    2分

(2)     第一阶段：           

得：                       2分

第二阶段：同理，    得：

                         2分

第三阶段：                  1分

                      1分  

(3)     第一次滑下斜面产生的热量：       1分

   由于经过皮带轮第一次之后每次回到P点的速度大小不变，之后往复在斜面上摩擦，直到停止。则                    2分

即：                                  1分

25. (1)    即                        2分

                                          2分

        得：                       2分

（2）                      3分

   由分析知带电粒子旋转角为         3分

（3）                       2分

                            2分

                          1分

3-3 （1）BCE                           5分

（2）               2分

     由等温过程知：            2分

     得：                       1分

若下降10mm,则       1分

                             1分

                           2分

得：                        1分

3-4(1) BDE                                5分

(2) 得：    即h=        4分

   得：         即h1=5m        3分

同理，h2=18m                                    2分

则5m≤h≤18m                                   1分