2021届辽宁省抚顺市六校协作体高三下学期5月二模物理试题

这是一份2021届辽宁省抚顺市六校协作体高三下学期5月二模物理试题，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
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.关于波粒二象性，下列说法正确的是（ ）
A.光电效应证明了光具有粒子性，康普顿效应证明了光具有波动性
B.光的波长越长，其粒子性越显著；波长越短，其波动性越显著
C.不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性
D.电子绕原子核运动时只能在一定的轨道上运动，此时电子只有粒子性，没有波动性
2.在一些古典家居装饰中，会看到大摆钟。某大摆钟如图甲所示，可看成单摆，摆的振动图像如图乙所示，则大摆钟的摆长约为（ ）
3.两截面形状相似的物块B、C，倾角均为，将C固定在水平面上，物块A与B按图叠放在C上，A恰好沿B匀速下滑，B保持静止。已知物块A、B的质量均为m，重力加速度大小为g，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B之间和B、C之间的动摩擦因数均为。则物块B与C间的摩擦力大小为（ ）
A.B.
C.D.
4.某校组织学生外出研学期间进行滑雪活动，如图所示。同学们坐在相同的滑雪工具上，从倾角相同的直雪道先后从相同高度由静止滑下，所有滑雪工具与雪道间的动摩擦因数均相同，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A.同学们在直雪道上运动的时间相同
B.下滑过程中，质量大的同学运动的时间短
C.下滑过程中，质量大的同学的机械能增加多
D.下滑过程中，质量大的同学的机械能增加少
5.《中国青年报》2021年4月7日报道，中国“天问一号"火星探测器经过190多天的飞行，跋涉4.5亿公里，终于抵达火星轨道，从而开启了近2个月的环绕火星的任务。若探测器着陆前，先用反推火箭使探测器停在距火星表面一定高度处，然后由静止释放，使探测器做自由落体运动。已知火星的半径与地球的半径之比为1∶2，火星的质量与地球的质量之比为1∶9，地球表面的重力加速度大小。若要求探测器着陆火星表面前瞬间的速度不超过4m/s，则探测器由静止释放时离火星表面的最大高度为（ ）
C.2mD.4m
6.某电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为，在B点的电势能为。已知A、B两点在同一条电场线上且相距4m，电场线的方向如图中箭头所示，该点电荷的电荷量为，不计点电荷受到的重力，下列说法正确的是（ ）
A.该电场为匀强电场，且电场强度大小为5V/m
B.该点电荷在AB中点的电势能为
C.A、B两点的电势差
D.把该点电荷从B点由静止释放，经过A点时，动能为
7.如图甲所示，视为质点的小球用不可伸长的轻绳连接，绕定点O在竖直面内做圆周运动，小球经过最高点的速度大小为v，此时绳子的拉力大小为，拉力与速度的平方的关系如图乙所示，重力加速度大小为g，不计空气阻力。则小球从最高点运动到最低点的过程中动能的变化量为（ ）
8.光的干涉现象在技术中有重要应用，例如检查平面的平整程度。如图甲所示，把一透明板压在另一透明板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光a、b分别从上方射入，得到明暗相间的条纹如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A.单色光a的波长比单色光b的波长大
B.单色光a的波长比单色光b的波长小
C.同种介质对单色光a的折射率比对单色光b的折射率大
D.同种介质对单色光a的折射率比对单色光b的折射率小
9.在如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈的输入电压按图乙所示的规律变化，图中曲线为正弦曲线的上半部分或下半部分，副线圈所接的、规格为“36V 30W”的灯泡L恰好正常发光。则下列说法正确的是（ ）
A.变压器原线圈输入电压的有效值为220V
B.变压器原、副线圈的匝数比为
C.灯泡L两端电压的最大值为
D.0~6s内灯泡L电流方向改变的次数为200
10.如图所示，带有卡槽的平行光滑金属导轨（足够长）与水平面成30°角倾斜固定，两导轨间距为1m，上端接一标有“6V 36W”的小灯泡，导轨间有方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场。一质量、直径的圆形金属框嵌在两导轨的卡槽中，且与导轨在同一平面内。现给一沿导轨向下的恒力F，达到平衡后小灯泡恰好正常发光。不计导轨和金属框的电阻，沿卡槽滑动过程始终与导轨接触良好且无摩擦。取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A.金属框沿导轨运动的过程中通过小灯泡的电流方向为从a到b
B.金属框平衡时的速度大小为3m/s
C.恒力F的大小为5N
D.金属框平衡时其受到重力的功率为12W
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.（6分）某同学用如图甲所示的实验装置测量物块与斜面间的动摩擦因数。已知打点计时器所接电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图乙所示，图乙中每相邻两个计数点间还有一个计时点未标出。
（1）由图乙可知，打计数点B时物块的速度大小______m/s；物块运动的加速度大小______。（结果均保留两位小数）
（2）已知当地的重力加速度大小，斜面倾角的正切值为0.75，则物块与斜面间的动摩擦因数______。（结果保留两位有效数字）
12.（8分）某同学想测量一旧手机中的锂电池的电动势和内阻（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为500mA）。实验室备有如下器材：
A.电压表 eq \\ac(○,V)（量程为3V，电阻约为4.0kΩ）；
B.定值电阻（阻值为5Ω）；
C.电阻箱R（0~999.9Ω）；
D.开关S一只，导线若干。
（1）为测量锂电池的电动势E和内阻r，该同学设计了如图甲所示的电路图。请你帮助该同学按图甲所示的电路图，将图乙中实物连线补充完整。
（2）实验时，该同学通过改变电阻箱R的阻值，得到多组测量数据，根据测量数据作出图像，如图丙所示。则该锂电池的电动势______V、内阻______Ω（结果均保留两位有效数字）。该实验中电动势E的测量值偏小，造成此系统误差的主要原因是______。
13.（10分）如图所示，质量、高的导热圆柱形汽缸内，有一质量、面积的光滑活塞，通过轻绳悬挂在天花板上，缸内封住了一定质量的理想气体，活塞恰好在距缸底处，整个装置均处于静止状态。已知外界大气压强，取重力加速度大小，环境的热力学温度恒为300K，不计缸壁及活塞的厚度，汽缸不漏气。现把汽缸放在水平地面上（不系绳子），开口向上。
（1）求活塞平衡时与缸底的距离；
（2）若对缸内气体缓慢加热，使活塞恰好能到达汽缸顶部，求此时缸内气体的热力学温度。
14.（12分）如图所示，质量的小车静止于光滑水平面上，小车上表面水平，右端有一固定在小车上的竖直弹性挡板，左端紧靠固定的光滑圆弧轨道，圆弧底端与小车上表面相切，圆弧半径，小车长度。将质量的滑块P（视为质点）从顶端A由静止释放，滑块P与小车右端挡板作用过程无机械能损失且作用时间极短。滑块P与小车上表面间的动摩擦因数。取重力加速度大小，求：
（1）滑块P刚滑上小车时的速度大小；
（2）滑块P相对小车静止时到小车右端的距离。
15.（18分）如图所示，平面直角坐标系的第一象限内，下方为匀强电场，上方为匀强磁场，边界曲线满足方程，匀强电场的电场强度大小，方向沿y轴正方向，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小，第二象限中存在磁感应强度大小的匀强磁场，方向垂直纸面向外。现有大量相同粒子，从x轴上由静止释放，经电场加速后进入第一象限的磁场区域，所有粒子均垂直穿过y轴进入第二象限，图中y轴上P点的坐标为，不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用。
（1）求这种粒子的比荷；
（2）求从第一象限进入第二象限时经过P点的所有粒子的横坐标方程；
（3）若将第二象限内的磁场方向改为垂直纸面向里，求以最大速度经过P点的粒子从x轴出发运动到P点的时间t。
高三物理试卷参考答案
1.C
2.D
3.B
4.A
5.B
6.D
7.A
8.BC
9.AD
10.AC
11.（1）0.463.98
（2）0.246
12.（1）如图所示
（2）3.312电压表的分流（其他答案，只要合理就可得分）
13.【解析】本题考查气体，目的是考查学生的推理能力。
（1）汽缸悬挂时，有
汽缸放在水平地面上时，有
该过程气体做等温变化，有
解得
（2）对缸内气体加热，气体做等压变化，则有
解得。
14.【解析】本题考查机械能守恒定律和动量守恒定律，目的是考查学生的推理能力。
（1）滑块P在圆弧轨道上运动的过程中机械能守恒，有
解得
（2）滑块P在小车上运动时，滑块P与小车组成的系统动量守恒，则有
解得
又
其中
解得
，说明滑块P恰好停在小车左端，即到右端的距离为1.5m。
15.【解析】本题考查带电粒子在电场、磁场中的运动，目的是考查学生的分析综合能力。
（1）设某带电粒子在电场中运动的位移大小为y，有
设带电粒子在第一象限的磁场内运动的半径为R，有
即
根据几何关系有
且
解得
（2）设某粒子以速度v射入磁场，进入磁场的坐标为，在第一象限的磁场中运动的半径为，在第二象限的磁场中运动的半径为，有
由于粒子在磁场中运动的速度大小不变，且两磁场的磁感应强度大小之比为1∶2，有，其轨迹如图甲所示
要使得粒子能够通过P点，则有
，
由几何关系有
整理可得，，。
（3）根据几何关系可知，速度最大的粒子对应的轨迹如图乙所示，设该粒子的出发点坐标为，经过分界点时有
，代入边界方程
解得
，
解得