2021届广东省汕头市高三下学期物理第一次模拟考试试卷含答案

 高三下学期物理第一次模拟考试试卷

一、单项选择题

1.为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数 ，测试人员让汽车在该公路水平直道行驶，当汽车速度表显示 时紧急刹车〔车轮抱死〕，车上人员用   测得汽车滑行 后停下来，g取 ，那么测得 约为〔   〕 

2.如下列图，传送带在电动机带动下，始终以速度v做匀速运动，现将质量为m的某物块由静止释放在传送带的左端，设传送带足够长，设物块形与传送带间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g，对于物块从静止释放到相对静止这一过程〔   〕 

A. 物块做匀速直线运动
B. 所用时间
C. 摩擦产生的热量为
D. 电动机多做的功等于

3.在物理兴趣小组的活动中，某同学将轻质圆形铝板用细棉线悬挂在固定点O上，铝板可以绕O点自由摆动，如下列图。在平行于铝板的竖直面内将一竖放的条形磁铁在铝板附近左右来回拉动〔与铝板始终不相碰〕，假设空气流动对铝板的影响可忽略不计，那么以下对这个实验结果的判断，正确的选项是〔   〕 

A. 铝板内不会产生感应电动势
B. 铝板内能产生感应电动势但不会产生感应电流
C. 铝板可以在安培力的作用下摆动起来
D. 铝板始终保持静止不动

4.“走钢丝〞的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在“走钢丝〞，演员从A端缓慢走到B端过程先“下坡〞后“上坡〞，图中钢丝完全固定且不变形，以下说法正确的选项是〔   〕 

A. 演员“下坡〞过程对钢丝的压力越来越小
B. 演员“下坡〞过程受到滑动摩擦力且越来越小
C. 演员“上坡〞过程所受摩擦力方向与运动方向相同
D. 演员“上坡〞过程钢丝对他的作用力方向不断改变

5.某同学以变速自行车的齿轮传动作为研究性课题，他通过查阅相关资料了解变速自行车的变速原理，测得图示后小齿轮组中最小，最大齿轮半径分别为 、 ，前大齿轮半径为 、后轮半径为R。假设该自行车前大齿轮每秒匀速转动1圈，那么后轮的最大线速度为〔   〕 

A.                                 B.                                 C.                                 D. 

6.如图为日常生活中常见的电子打火灶点火装置原理图。将1.5 V直流电压通过转换器转换为正弦交变电压 ，再将其加在匝数比 的理想变压器的原线圈上，副线圈两端就可获得高压引发电火花点燃燃气。以下说法正确的选项是〔   〕 

A. 原线圈两端所接交流电压表的读数为6 V
B. 放电针之间电压最高可达12000 V
C. 放电针之间交流电压频率100 Hz
D. 放电针每隔0.02 s点火一次

二、多项选择题

7.光滑绝缘足够大的水平面上P点固定一点电荷，在点电荷的附近静止释放一个带电小球，小球仅在电场力作用下从静止开始向右运动，以下说法正确是〔   〕 

A. 带电小球做匀加速直线运动
B. 带电小球电势能逐渐增大
C. 在相等的时间间隔内，小球位移的增加量逐渐减少
D. 在运动相同距离的过程中，小球动量的增加量逐渐减少

8.月球储藏大量可控核聚变理想燃料氦 ，2021年12月1日，我国“嫦娥五号探测器〞成功着陆月面后开始“挖土〞并成功带回地面供科学研究。可控核聚变可以采用 或 。以下说法正确的选项是〔   〕           

A. x是中子
B. y是正电子
C. 核聚变过程发生质量亏损，释放核能
D. 比 的原子核更稳定

9.古代人们常用夯锤〔如图甲〕将地砸实，打夯时四个劳动者每人分别握住夯锤的一个把手，一个人喊号，号声一响，四人同时用相同的力将地上质量为90kg的夯锤竖直向上提起；号音一落，四人同时松手，夯锤落下将地面砸实。以竖直向上为正方向，假设某次打夯过程松手前夯锤运动的 图像如图乙所示。不计空气阻力，g取 ，那么〔   〕 

A. 松手后，夯锤立刻落下做自由落体运动
B. 松手前，夯锤竖直向上做加速度 匀加速直线运动
C. 每个人对夯锤施加的力大小为
D. 夯锤离地的最大高度为

10.如图甲，螺线管匝数 匝，横截面积 ，电阻 ，螺线管外接一个阻值 的电阻，电阻的一端b接地。一方向平行于螺线管轴线向左的磁场穿过螺线管，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，那么〔   〕 

A. 在 内，R中有电流从a流向b
B. 在 时穿过螺线管的磁通量为
C. 在 内，R中电流大小为
D. 在 内，R两端电压

三、实验题

11.某实验小组利用如下列图装置测量小物块与接触面间的动摩擦因数。小物块与长木板面和水平面的动摩擦因数相同，重力加速度为g。 

〔1〕甲同学利用该装置进行实验，把长木板倾角调整到适宜角度，使小物块在倾斜的长木板上匀速下滑，测量出长木板倾角为 ，那么可知小物块与长木板的动摩擦因数 ________。   

〔2〕由于难以确认小物块在倾斜的木板上做匀速运动，乙同学对实验加以改进，增大木板的倾角使其稍大于 ，再使小物块从A点从静止开始下滑，经过O点后到达水平面上的B点停下。测得A点距水平面的高度为h，A、B两点间的水平距离为x〔如图〕，忽略物块在O点的机械能损失，那么可测得动摩擦因数 ________；   

〔3〕由于物块在O点实际上有机械能损失，因此上述测量结果与真实值比较， ________ 〔填“>〞“<〞或“=〞〕   

12.某些固体材料受到外力作用后，除了产生形变，其电阻率也会发生变化、这种现象称为“压阻效应〞。 的阻值变化范围为几十欧姆到几百欧姆，某实验小组在室温下用伏安法探究压敏电阻阻值 随压力F变化的规律，实验室提供了如下器材可供选择： 

A．压敏电阻，无压力时阻值

B．直流电源，电动势 ，内阻不计

C．电流表A，量程为 ，内阻不计

D．电压表V，量程为 ，内阻为

E．定值电阻

F．滑动变阻器R，最大电阻值约

G．开关S与导线假设干

〔1〕甲同学设计了图1实验电路原理图，请在图2将实物连线图补充完整。   

〔2〕某次压力测试，在电阻 上施加力F，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为U和I，那么压敏电阻的阻值 =________。   

〔3〕改变F的大小、测得不同的 值，绘成图象如图3所示，可得其斜率 ________ 〔保存两位有效数字〕。 阻值和压力F的关系式是 =________〔用 、F和k等表示〕。   

〔4〕按图1实验电路进行实验，调节滑动变阻器使电压表保持满偏，在电阻 上施加力F，当电流表满偏时，压力F为________N。   

四、解答题

13.如图甲所示，一本词典放置在水平桌面上，词典的总厚度 ，总质量 ，将一张白纸〔质量和厚度均可忽略〕夹在词典最深处，白纸距词典上外表的高度为 ，如图乙所示，白纸上下外表与书页间，词典与桌面间的动摩擦因数均为 ，各接触面间的最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力，白纸受到的压力大小等于压在白纸上方那局部词典的重力，且词典的质量随高度均匀分布。用大小适宜的水平拉力向外拉白纸，可带动词典在桌面上运动，重力加速度 ，求： 

〔1〕词典在桌面上运动时桌面对词典的摩擦力和白纸与词典间的最大摩擦力；   

〔2〕词典在桌面上运动的最大加速度。   

14.如下列图的平面直角坐标系 ，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第Ⅳ象限内有匀强磁场，方向垂直于 平面向内。一质量为m、电荷量为 的粒子、从原点O以大小为 的速度沿x轴正方向射入，通过磁场后到达y轴上的P ，点，不计粒子所受的重力。 

〔1〕求匀强磁场的磁感应强度B；   

〔2〕将该粒子改在y轴上的 点同样以速度 平行于x轴正方向射入电场中，电场场强大小 ，粒了最后从y轴上N点〔图中未画出〕离开磁场，求N点的位置和粒子从Q点运动到N点的总时间。   

15.肺活量是在标准大气压 下人一次尽力呼出空气的体积。 

〔ⅰ〕某实验小组在学习气体实验定律后，设计了“吹气球法〞的小实验来粗测肺活量，如图。甲同学通过气球口用力一口气向气球内吹气〔吹气前气球内部的空气可忽略不计〕。气球没有被吹爆，此时气球可近似看成球形，半径为r，球内空气的压强为 ，空气可看作理想气体，设整个过程温度保持不变，球体体积计算公式为 。求甲同学的肺活量是多少？

〔ⅱ〕某游泳运发动的肺活量为 。在标准谁状态下。空气的摩尔体积为 ，阿伏加德罗常数 ，那么该运发动一次能呼出的空气分子数为多少？〔计算结果保存两位有效数字〕

16.如下列图。在深 的湖底O处有一激光光源。一桅杆顶部高出湖面 的帆船静止在湖面上，从O点发出一束激光从水面出射后恰好照射到桅杆顶端。该出射光束与竖直向的夹角为 ，桅杆顶点A到O点的水平距离为 。 

〔1〕该湖水的折射率是多少？   

〔2〕当激光束方向与竖直方向的夹角为多少度时，将没有光从水面射出？   

五、填空题

17.拔罐是中医传统养生疗法之一，以罐为工具，将点燃的火源放入小罐内加热，然后移走火源并迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸〞在皮肤上。假设罐内封闭气体质量不变，可以看作理想气体。与刚压在皮肤上的时刻比照，火罐“吸〞到皮肤上经一段时间后，火罐内气体的内能________，压强________，单位体积内的分子数________。〔都选填“增大〞、“减小〞或“不变〞〕 

18.一列简谐横波沿x轴正向传播， 时波的图象如下列图，质点P的平衡位置在 处。该波的周期 。由此可知。该列波的传播速度为________。在 时间内质点P经过的路程为________， 时质点P的速度方向沿y轴________方向〔选填“负〞或“正〞〕 

答案解析局部

一、单项选择题

1.【解析】【解答】汽车滑行时做减速运动，那么加速度大小为

根据牛顿第二定律和动摩擦因数表达式

故答案为：B。

 
【分析】利用速度公式可以求出减速加速度的大小，结合牛顿第二定律及摩擦力的表达式可以求出动摩擦因素的大小。

2.【解析】【解答】A．物块由静止释放在传送带上时，传送带会给物体一个向前的摩擦力，促使物体向前做匀加速运动，加速度大小为

解得

A不符合题意；

B．物块最终和传送带相对静止，即和传动带到达共速，所用时间为

B符合题意；

C．期间传送带运动的位移为

那么可知摩擦力所做的功为

物块获得的动能为

那么可得摩擦产生的热量为

C不符合题意；

D．电动机多做的功转化为物块的动能和系统内能

D不符合题意；

故答案为：B。

 
【分析】利用牛顿第二定律可以求出物块的加速度大小进而判别物块先做匀加速直线运动；利用速度公式可以求出加速的时间；利用摩擦力做功及物块的动能可以求出摩擦力产生的热量；电动机多做的功转化为物块的动能及系统的内能。

3.【解析】【解答】A．当条形磁铁靠近和远离铝板时，铝板切割磁感线，产生感应电动势，A不符合题意；

B．因铝板各局部切割磁感线的密集程度不同，磁通量的改变量不同，故各局部产生的感应电动势不同，由此能产生感应电流，B不符合题意；

CD．铝板产生感应电流后，可安培力的作用下摆动起来，C符合题意，D不符合题意；

故答案为：C。

 
【分析】由于铝板切割磁感线所以会产生感应电动势，由于产生的电动势所以回路会产生感应电流，由于磁铁和铝板之间安培力的作用所以会摆动起来。

4.【解析】【解答】AB．钢丝可看成一个倾角不断变化的斜面，有缓慢运动的平衡可以知道，演员受到的支持力和摩擦力为

“下坡〞过程中是一只脚静止，另一只脚抬起向前运动，所以摩擦力为静摩擦力，“下坡〞过程中倾角越来越小，那么静摩擦力逐渐减少，支持力逐渐增大，根据牛顿第三定律，演员对钢丝的压力也增大，AB不符合题意；

C．“上坡〞过程中，钢丝倾角越来越大，所以静摩擦力越来越大，方向沿钢丝向上，与运动方向相同，C符合题意；

D．根据平衡条件，演员缓慢“上坡〞时，重力与钢丝对他的作用力始终平衡，所以钢丝对他的作用力方向不变，D不符合题意。

故答案为：C。

 
【分析】利用演员的平衡条件结合斜面角度的变化可以判别受到的摩擦力大小及压力的大小变化，由于处于平衡所以其钢丝对演员的作用力方向和大小不变；利用平衡条件可以判别摩擦力的方向。

5.【解析】【解答】假设小齿轮组选择齿轮半径为r，那么有小齿轮角速度为

由题意可知T=1s，所以

后轮角速度与小齿轮角速度相等，所以后轮线速度为

所以r越小，v越大，所以选择最小齿轮半径r1时，后轮线速度最大，即

故答案为：A。

 
【分析】为了使后轮线速度比较大那么其齿轮角速度要比较大，结合前后齿轮的线速度相等及半径的大小关系可以求出小齿轮的最大角速度大小。

6.【解析】【解答】A．正弦交流电有效值和最大值之间的关系为

电压表显示的是有效值，所以原线圈两端所接交流电压表的读数为

A不符合题意；

B．根据变压器原副线圈电压关系

计算出副线圈两端电压的最大值为12000 V，B符合题意；

C．正弦交流电的角速度为 ，所以交流电的频率为50 Hz，C不符合题意；

D．一个周期内电压可两次到达最高电压12000 V，故每间隔0.01 s点火一次，D不符合题意。

故答案为：B。

 
【分析】利用峰值的大小可以求出电压表的有效值大小；利用电压之比和匝数之比的关系可以求出副线圈最大的电压；利用角速度的大小可以求出交流电的频率大小；利用一个周期内电压峰值的次数可以判别点火的次数。

二、多项选择题

7.【解析】【解答】A．小球仅在电场力作用下从静止开始向右运动，那么带点小球受向右的电场力作用，小球离点电荷越来越远，根据 可知电场力越来越小，加速度越来越小，带电小球做非匀变速直线运动，A不符合题意；

B．带电小球离点电荷越来越远，电场力做正功，电势能逐渐减小，B不符合题意；

C．带电小球加速度越来越小，根据 可知在相等的时间间隔内，小球位移的增加量逐渐减少，C符合题意；

D．带电小球加速度越来越小，但速度越来越大，在运动相同距离的过程中，时间越来越短，根据 可知小球动量的增加量逐渐减少，D符合题意。

故答案为：CD。

 
【分析】由于小球在电场力的作用下距离不断增大会导致电场力不断变小那么其加速度不断变小；由于电场力做正功所以电势能不断变小；利用邻差公式可以判别其位移变化量的大小；利用动量定理可以判别其相同距离内动量增量的大小变化。

8.【解析】【解答】AB．根据核反响的质量数和电荷数守恒可知，x的质量数为1电荷数为0，那么x为中子；y的质量数为1电荷数为1，那么y为质子，A符合题意，B不符合题意；

C．核聚变过程发生质量亏损，释放核能，C符合题意；

D．因反响放出核能，那么 比 的原子核更稳定，D不符合题意。

故答案为：AC。

 
【分析】利用质量数和电荷数守恒可以判别生成原子核的本质；由于核聚变过程释放能量所以生成物比反响物更加稳定。

9.【解析】【解答】A．松手后，因为惯性，夯锤要继续向上运动一段后，再自由下落。A不符合题意；

B．图像的斜率表示加速度，松手前，夯锤竖直向上做加速度 匀加速直线运动。B符合题意；

C．对夯锤松手前，受力分析有

解得

C符合题意；

D．松手前，夯锤离地的高度为

之后，夯锤做竖直上抛运动，所以夯锤离地的最大高度大于 。D不符合题意。

故答案为：BC。

 
【分析】由于惯性所以夯锤会先向上运动；利用图像斜率可以求出加速度的大小；利用牛顿第二定律可以求出每个人对夯锤的作用力的大小；利用平均速度公式可以判别离地高度的大小。

10.【解析】【解答】A．在 内，原磁场增大，那么磁通量增大，根据楞次定律可知，感应磁场方向向右，再由安培定那么可知R中的电流方向从b流向a，A不符合题意；

B．由图乙可知，t=3s时磁感应强度分别为B=3.5T，那么此时的磁通量为

B符合题意；

C．在 内，感应电动势为

那么R中电流大小为

C符合题意；

D．在 内，根据楞次定律可知，R中的电流从a流向b，那么R两端电压为

D不符合题意。

故答案为：BC。

 
【分析】利用图像磁感应强度的变化结合楞次定律可以判别感应电流的大小；利用磁感应强度的大小结合面积可以求出磁通量的大小；利用法拉第电磁感应定律结合欧姆定律可以求出电流的大小；利用欧姆定律可以求出ab两端电压的大小。

三、实验题

11.【解析】【解答】(1)小物块在倾斜的长木板上匀速下滑，对小物块受力分析得

解得

(2)对A-B过程运用动能定理得

即

解得

 (3)设物块在O点机械能损失为 ，由以上分析可得

比较以上两式得

 
【分析】〔1〕利用物块的平衡方程可以求出动摩擦因素的大小；
〔2〕利用动能定理可以求出动摩擦因数的大小；
〔3〕利用动能定理可以判别其动摩擦因数测量值的误差大小。

12.【解析】【解答】(1)图1是分压式接法，电流表是内接法，根据电路图可得实物图为

(2)由图可知 两端电压为

电流表测量 的电流，所以

(3)由图可得，图线斜率为

图线与 轴的截距是400Ω，有一次函数可得

(4)电压表满偏是 为

那么

 
【分析】〔1〕利用电路图进行实物图连线；
〔2〕利用并联电路的特点结合欧姆定律可以求出电阻的表达式；
〔3〕利用图像斜率及截距可以求出电阻和压力的函数式；
〔4〕电压表满偏时可以求出电阻的大小，利用电阻的大小可以求出压力的大小。

四、解答题

13.【解析】【分析】〔1〕词典在桌面运动时，受到了白纸的摩擦力及桌面的摩擦力，利用滑动摩擦力的表达式可以求出两个摩擦力的大小；
〔2〕当词典受到白纸的摩擦力最大时其加速度最大，利用牛顿第二定律可以求出最大的加速度。

14.【解析】【分析】〔1〕粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，利用牛顿第二定律可以求出磁感应强度的大小；
〔2〕粒子从Q点进入电场，利用牛顿第二定律可以求出加速度的大小，结合在电场中做类平抛运动的位移公式可以求出运动的时间，再利用速度的合成可以求出粒子进入磁场的速度大小；利用牛顿第二定律可以求出轨道半径的大小，结合几何关系可以求出N点与原点的距离大小；利用粒子在电场中的位移公式可以求出运动的时间，利用粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心角结合周期可以求出粒子在磁场中运动的时间。

15.【解析】【分析】〔1〕甲同学呼出气体时气体做等温变化，利用初末状态的压强大小可以求出同学肺活量的大小；
〔2〕空气的体积，结合摩尔体积的大小可以求出质量数的大小，再利用阿伏伽德罗常数可以求出分子数的多少。

16.【解析】【分析】〔1〕画出光线从O点射出的折射图，利用几何关系可以求出折射角的大小，利用入射角和折射角的大小可以求出折射率的大小；
〔2〕当光射到水面时发生全反射那么没有光从水面射出，利用折射定律可以求出临界角的大小。

五、填空题

17.【解析】【解答】把罐扣在皮肤上，罐内空气的体积等于火罐的容积，体积不变，气体经过热传递，温度不断降低，气体的内能减小；气体发生等容变化，温度不断降低，由查理定律可知，气体的压强减小；罐内封闭气体质量不变，总分子数不变，而体积也不变，那么单位体积内的分子数不变。
【分析】由于把罐扣在皮肤上，体积不变，当温度降低时，气体的内能减小；当气体发生等容降温时气体的压强不断减小那么单位体积内分子数不变。

18.【解析】【解答】由图可知，该简谐横波波长

由

可得

由图可知质点P的振幅为0.1m，故1.2s内〔三个周期〕质点P运动的路程为 由于简谐横波沿x轴正向传播，由图可知t=0时，质点P经过平衡位置沿y轴正方向运动，0.6s等于一个半周期，故0.6s时质点P的速度方向沿y轴负方向。

 
【分析】利用波长和周期的大小可以求出波传播的速度大小；利用质点运动的时间结合周期的大小可以求出运动的路程大小；利用运动的时间可以判别质点的速度方向。