2021届福建省连城县第一中学高三下学期5月高考校模拟物理试题

2021届福建省连城县第一中学高三下学期5月高考校模拟

高三物理试题

考试时间：75分钟          满分：100分

命题：

一、单项选择题:本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一-项是符合题目要求的。

1. 关于物理知识在科技和生活中的应用，下列各图对应的说法正确的是

A．图甲中行李安检仪采用α射线来透视安检物品

B．图乙中肥皂泡上不同的颜色是光的衍射造成的

C．图丙中测温仪是利用红外线来感应物体表面温度

D．图丁中紫外线验钞机是利用紫外线的化学效应

2．如图甲所示电路，理想变压器原、副线圈匝数比为，灯泡A和B的额定电压相同，电路接入图乙所示的交流电，当开关闭合时，两灯泡正常工作，以下说法正确的是

A．每秒内电阻上电流方向改变50次

B．两灯泡的额定电压为

C．两灯泡的额定功率相等

D．断开开关时，B灯先烧坏

3．如图所示，铝管竖直置于水平桌面上，小磁体从铝管正上方由静止开始下落，在磁体穿过铝管的过程中，磁体不与管壁接触，且无翻转，不计空气阻力。下列选项正确的是

A．磁体做匀加速直线运动

B．磁体的机械能守恒

C．磁体动能的增加量小于重力势能的减少量

D．铝管对桌面的压力大于铝管和磁体的重力之和

4．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，已知B、C之间加有恒定电压U，正离子进入B时的速度忽略不计，经加速形成电流为I的离子束后喷出推进器，单位时间内喷出的离子质量为J。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度。则推进器获得的推力大小为（　　）

A． B． C． D．

二、多项选项题:本题4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分,有选错的得0分。

5．原子能电池是利用放射性同位素衰变过程释放的热能转换成电能，具有尺寸小、重量轻、性能稳

定可靠、工作寿命长、环境耐受性好等特点，能为空间及各种特殊恶劣环境条件下的自动观察

站或信号站等提供能源。其中是原子能电池的放射源之一，会发生衰变，半衰期为28.5

年。主要来源于的裂变，其核反应方程为。下列说法

中正确的是

A．密闭容器中装有1克经过28.5年容器中剩余物质质量为0.5克

B．的衰变方程为 

C．衰变产生的射线是其核外电子吸收能量后跃迁产生的

D．的平均结合能比裂变产物的平均结合能小

6．用m表示地球同步卫星的质量，h表示它离地面的高度，R表示地球的半径，g表示地球表面处的重力加速度，ω表示地球自转的角速度，则(　　)

A．同步卫星内的仪器不受重力           B．同步卫星的线速度大小为ω(R＋h)

C．同步卫星的向心力大小为       D．地球对同步卫星的万有引力大小为 

7.某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，如图所示是动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图象，下列说法正确的是(　　)

A．动力车的初速度为20 m/s         

 B．刹车过程动力车的加速度大小为5 m/s2

C．刹车过程持续的时间为10 s        

D．从开始刹车时计时，经过6 s，动力车的位移为30 m

8．如图所示，光滑桌面上木板C静止并被锁定，质量为，在木板的中央处放置两个小滑块A和B，质量分别为和，两滑块间有小型炸药，某时刻炸药爆炸释放能量为，两滑块开始运动，当一个滑块速度减为零时，木板锁定被解除，两滑块与木板间动摩擦因数为0.2，最终一个滑块恰好滑到木板的边缘，取，不计炸药的质量，则（　　）

A．木板C的最终速度为

B．整个过程中两滑块与木板间因摩擦产生的内能为

C．木板C的最小长度为

D．木板C受的冲量为

三、非选择题，共60分,考生根据要求作答。

9．如图所示，体积为V，内壁光滑的圆柱形导热气缸，气缸顶部有一厚度不计的轻质活塞，气缸内壁密封有密度为，温度为3T0，压强为1.5p0的理想气体(p0和T0分别为大气压强和室温)，设容器内气体的变化过程都是缓慢的，气体的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA。气缸内气体与外界大气达到平衡时的体积         V1；气缸内气体的分子的总个数           

10 .如图(a)，在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0,4)和S2(0，－2)。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为1.00 m/s。两列波从波源传播到点A(8，－2)的路程差为________m，两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互________(填“加强”或“减弱”)

11. (6分)某实验小组利用如图所示的装置探究物体的加速度与力的关系，调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上小桶，带动小车运动并打出纸带。

（1）实验中打出的其中一条纸带如图乙所示．相邻计数点间的时间间隔是0.10 s，由此可以算出小车运动的加速度是________m/s2。（结果保留3位有效数字）

（2）利用测得的数据，可得到小车质量M一定时，小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象如图丙所示(F = mg，m为砂和小桶的总质量，g为重力加速度)。拉力F较大时，a—F图线明显弯曲，产生误差．若不断增加小桶中砂的质量，a—F图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度a的趋向值为_______(用题中出现的物理量符号表示)。

为了减少上述误差，可采取的有效措施是_________

A．测小车的加速度时，利用速度传感器代替纸带和打点计时器

B．将无线力传感器捆绑在小车上，再将细线连在力传感器上，用力传感器读数代替砂和小桶的重力

12. (6分)某同学要测量某电源的电动势与内阻,实验器材如下:

待测电源(电动势约为3 V,内阻约为2 Ω)

双量程电压表(量程为3 V,内阻约为3 kΩ; 量程为15 V ,内阻约为15 kΩ  )

电流表(量程为0.5 A,内阻RA=3 Ω)

金属丝PQ(总阻值为20 Ω)

开关、导线若干,带鳄鱼夹的导线两根

(1)实验要求测量结果尽量准确,该同学连接的实物电路如图甲所示,在闭合开关前,检查电路,指出在器材连接上的两个不妥之处①____________________。

(2)修正器材连接上的不妥之处后，进行正确的实验操作,得到了几组电压表读数U和对应的电流表读数I ,作出U- I图象如图乙所示,根据图象,该电源的电动势E=______V,内阻r= ___Ω。(结果保留两位有效数字)

(3)实验中,调节鳄鱼夹N的位置,接入电路中的金属丝的长度L与其实际功率P都会变化，下列选项中能正确反映P- L关系的是_________(填正确答案标号)。

13. (10分)如图所示，水平面上两固定平行光滑金属导轨间距为L，左端用导线连接阻值为R的电阻．在间距为d的虚线MN、PQ之间，存在方向垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化，质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置，在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动，到达虚线MN时的速度为v0.此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动．导轨电阻不计，导体棒始终与导轨接触良好．求：

 (1)磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B；

(2)导体棒通过磁场区域过程中，电路中产生的焦耳热Q.

14. (12分)如图，水平地面上固定一根均匀细管ABCD，其中AB为高的竖直管， BC是半径为R的四分之一圆弧管，管口沿水平方向，CD是长度L = 1 m的水平管。AB管内有下端固定的轻质弹簧，将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，弹簧的弹性势能为Ep = 5 J。现在弹簧上端放有一个质量为m=0.1 kg的小球a，解除锁定，弹簧可将小球a弹射出去。若小球a到达圆弧管最高点C处时，对管壁的作用力恰好为零。不计一切摩擦，小球a、b的直径略小于管的直径。g取10 m/s2。求：[源:

(1) 半径R的值；

(2) 若改变弹簧的压缩量，使小球a到达圆弧管最高点C处时，对管内壁的压力大小为0.5 mg，在CD管的末端放有一质量为M = 0.3 kg的小球b与a发生弹性碰撞后，从D端飞出，小球b的落地点到A点距离为多少（不计空气阻力）   

15．(18分)如图所示，空间均匀分布的磁场，其方向都垂直于纸面向外，y轴是两磁场的分界面。在x>0区域内，磁感应强度大小为B1=2T，在x<0的区域内，磁感应强度大小为B2=1T。处于坐标原点O处有一个中性粒子（质量为M=3.2×10-25kg）分裂为两个带等量异号的带电粒子a和b，其中粒子a的质量m=M（可以取0～1的任意值），电量q=+3.2×10-19C。分裂时释放的总能量E=1.0×104eV。释放的总能量全部转化为两个粒子的动能。设粒子的速度沿x轴正方向。不计粒子重力和粒子之间的相互作用力；不计中性粒分裂时间。求：

(1)若=0.25，粒子a在右边磁场运动的半径Ral；

(2)取多大时，粒子a在右边磁场运动的半径最大；

(3)取多大时，两粒子会在以后的运动过程中相遇？

物 理 参 考 答 案

一、单项选择题（16分）

1. C    2. D    3. C    4. A

二、多项选项题  （24分）

5. BD    6. BC    7. AB   8.AC

三、非选择题∶共60分。

9. ； 

10.　2　    减弱　

11.（1）1.46 （2分）  （2）g （2分）   （3） B（1分）

12. (1)①电压表量程接入错误(电压表量程应该接在3V、电压表量程不应该接在15V，2分)

②鱼夹N应该接在金属的Q端附近(初始状态时金属丝接入电路的阻值应该足够大一些，鱼夹N接在金属丝的P端附近使得初始时接入电路的金属丝阻值太小)    (2分)

 (2) 2.8(2分)    1.5(1分)     (3)D(2分)

13. （10分）答案　 (1)　  (2)(F－ma)d

解析（10分）　(1) 导体棒刚进磁场时产生的电动势为： E＝BLv0   （2分） 

由闭合电路欧姆定律有：I＝                               （1分）

又：F安＝ILB                                                （1分）      

由牛顿第二定律有：F－F安＝ma                                （1分）

解得：B＝；                                 （1分）

(2)导体棒穿过磁场过程，由牛顿第二定律有： F－F安＝ma        （1分）

导体棒克服安培力做功为： W＝F安d                          （2分）

故电路中产生的焦耳热为：Q＝W                               （1分）

14. （12分） （1）（5分）小球a从A运动到C的过程中，根据能量守恒定律：

                ①     （2分）

根据牛顿第二定律有：            ②     （2分）

由①②得：R = 1m                                  （1分）

（2）（7分）若C处小球受向上的支持力，有   （2分）

解得

两小球弹性碰撞，动量守恒和机械能守恒

                                         （1分）

                             （1分）

       解得

对b小球，由于做平抛运动，有                 (1分)

                               (1分)

      联立解得或3.12m                        （1分）

15．（18分）(1)；(2)；(3)或

(1) （6分）分裂过程动量守恒（2分）

能量守恒           （2分）

解得     

粒子a轨迹满足                   （1分）

（）                  （1分）

(2) （4分）根据几何关系可知  （2分）

可知当时    最大；                              （2分）

(3) （8分）一个中性粒子分裂为两个带电粒子a和b，根据电荷守恒，一个粒子带正电，另一个粒子带负电。不妨设，a粒子带正电，则b粒子带负电。由于两个粒子的质量和速度的乘积相等，所以两个粒子在同一磁场中的运动半径也相等

即

a，b两粒子的运动轨迹如图所示，它们相遇的位置只有两个，分别为C点和D点

①若在C点相遇

则

②若在D点相遇，由于△OCD为正三角形，所以

则