2021辽宁省部分市高三下学期第三次模拟考试物理试题含答案

辽宁省部分市2020-2021学年度下学期高三第三次模拟考试试题

物理

时间∶75分钟  满分∶100分

注意事项∶

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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，每题4分第8~10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。）

1. 一物体静止在光滑的固定水平桌面上，现对其施加一水平外力，使它沿水平桌面做直线运动，该物体的v-t图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是（　　）

A. 0~6s时间内物体运动的加速度始终没有改变

B. 3~4s时间内物体做加速运动

C. 1.5s末和3.5s末两个时刻物体的加速度相同

D. 第2s末物体的速度改变方向

2. 如图所示，一足够大的水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H，在水池的底部放一点光源S，其中一条光线以θ1=30°入射角射到液体与空气的界面上，以折射角θ2=45°发生折射。则下列说法正确的是（　　）

A. 液体折射率为

B. 从液体到空气，光的频率变小

C. 光在液体中传播速度为

D. 液体表面亮斑的面积为

3. 放射性元素U衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成Bi，而Bi可以经一次衰变变成X（X代表某种元素），也可以经一次衰变变成Tl，X和T1最后都变成Pb，衰变路径如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A. a=82，b=211

B. X→Pb是α衰变，Tl→Pb是β衰变

C. Bi→X是α衰变，Bi→Tl是β衰变

D. Tl经过一次β衰变和一次α衰变变成Pb

4. 物理关系式不仅反映了物理量之间的数值关系，也确定了单位间的关系。单位分析是帮助我们检验研究结果正确性的一种方法。下面是同学们在研究平行板电容器充电后储存的能量Ec与哪些量有关的过程中得出的一些结论，式中C为电容器的电容，U为电容器充电后其两极板间的电压，E为两极板间的电场强度，d为两极板间的距离，S为两极板正对面积，ε为两极板间所充介质的相对介电常数（没有单位），k为静电力常量。请你分析下面给出的关于Ec的表达式可能正确的是（　　）

A.

B.

C.

D.

5. 如图所示，在某均匀介质中的一条直线上有两个振源A、B，相距6m，C点在A、B的中间位置。t=0时，A、B以相同的频率开始振动，且都只振动一个周期，振幅也相同，图甲为A的振动图像，乙为B的振动图像。t1=0.3s时，A产生的向右传播的波与B产生的向左传播的波在C点相遇，则下列说法正确的是（　　）

A. 振源A起振方向为y轴负方向

B. 两列波在A、B间的传播速度大小为1m/s

C. 在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点

D. t2=0.75s时，B在波谷处

6. 如图所示，导体直导轨OM和PN平行且OM与x轴重合，两导轨间距为d，两导轨间垂直纸面向里的匀强磁场沿y轴方向的宽度按的规律分布，两金属圆环固定在同一绝缘平面内，外圆环与两导轨接触良好，与两导轨接触良好的导体棒从OP开始始终垂直导轨沿x轴正方向以速度v做匀速运动，规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压uab为正，下列uab-x图像可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

7. 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。A、B、C的质量都为m，A、B与地面的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力F拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面整个过程中B保持静止设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A. 未拉A时，C受到B作用力的大小为mg

B. 未拉A时，B受到地面作用力的大小为mg

C. 动摩擦因数的最小值

D. 动摩擦因数的最小值

8. 我国利用长征三号乙改进型运载火箭成功发射了嫦娥四号，将对月球背面南极艾特肯盆地开展着陆、巡视探测，实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。嫦娥四号被月球引力俘获后将绕月球做圆周运动，探测器显示出嫦娥四号绕月运行的周期为T、离月球表面的高度为h已知万有引力常量为G，月球半径为R。则下列说法正确的是（　　）

A. 月球的质量为

B. 月球的平均密度为

C. 月球表面的重力加速度为

D. 月球的第一宇宙速度为

9. 某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示，O、M、N为电场中的三个点，则由图可得（　　）

A. M点的场强小于N点的场强

B. M点的电势低于N点的电势

C. 将一正电荷由M点移到O点电势能增加

D. 将一负电荷从O点分别移到M点和N点，电场力做功相同

10. 如图所示，一水平的浅色传送带长8m，传送带上左端放置一质量为1kg煤块（可视为质点），初始时，传送带与煤块都是静止的，煤块与传送之间的动摩擦因数为0.2。从某时刻起，传送带以4m/s2的加速度沿顺时针方向加速运动，经一定时间t后，马上以同样大小的加速度做匀减速运动直到停止，最后煤块恰好停在传送带的右端，此过程中煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹（g=10m/s2，近似认为煤块所受的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力大小）。则下列说法正确的是（　　）

A. 煤块从传送带的左端运动到右端的时间为4s

B. 传送带的加速时间为2s

C. 当煤块停止运动时，煤块在传送带上留下黑色痕迹的长度为3m

D. 煤块与传送带摩擦产生的内能为10J

二、非选择题∶本题共5小题，共54分。

11. 某同学用如图所示装置验证小球向下摆动过程中机械能守恒定律，细线一端固定在天花板上的O点，另一端吊着小球，在O点的正下方有一温度很高的电热丝，已知当地的重力加速度为g。

实验步骤如下∶

①实验开始前，测出小球的直径D，再让小球处于自然悬挂状态，测出悬线的长为L，小球下端距水平地面的高度为h；

②将小球向左拉离平衡位置，测出细线与竖直方向成一定的张角θ，由静止释放小球，使小球在竖直面内做圆周运动，小球运动到最低点时细线立即被电热丝烧断（不计细线烧断时能量损失）；

③烧断细线后，小球水平抛出，测得小球抛出后的水平位移为s。

完成下列问题∶

（1）本实验所用器材有∶细绳、小球、电热丝、量角器和___________（填入正确选项前的字母）。

A．天平            B刻度尺        C.游标卡尺半量

（2）烧断细线后，小球水平抛出速度表达式为v0=__________（用已知和测量物理量符号表示）。

（3）验证机械能守恒定律成立的表达式为__________（用已知和测量物理量的符号表示）。

12. 某研究性学习小组制作报警器，需要先测量电源的电动势和内电阻，利用实验室的现有器材量程为100mA的毫安表，量程3V、内阻很大的电压表，阻值R0=3、R1=2的两个定值，电阻设计了如图甲所示的电路。

（1）为得到流经电源的电流，需要测出毫安表的内阻该同学做了如下操作∶先把滑动变阻器R调到阻值最大处，然后闭合开关S，再将滑动变阻器R调到电阻为零处，此时电压表的读数为0.80V，毫安表的读数为80.0mA，由此可得毫安表的内阻为__________（结果保留2位有效数字）。

（2）在上述操作后该同学多次调节滑动变阻器R的滑片，又记下相应的电压表的示数U和毫安表的示数I，利用实验测得的数据做出了如图乙所示的U-I图像；由图像可得电源的电动势E=__________V，内阻r=__________（结果均保留2位有效数字）。

（3）此研究性学习小组制作的报警器内部电路的一部分如图丙所示，其中热敏电阻R3的阻值随温度的变化关系如图所示，R2为定值电阻，电源E′为两个上述电源的串联。当输出电压达到或超过4.0V时，便触发报警器（图中未画出报警。若要求开始报警时环境温度为50，则R2应为__________（结果保留2位有效数字）。

13. 如图，倾角θ=30°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个物块（均可视为质点），它们的质量分别为mA=6kg、mB=mC=4kg。A固定，C与斜面底端处的固定挡板接触，B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态，A、B间的距离为L=0.4m。现由静止释放A，一段时间后A与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A与B粘在一起运动，且C刚好要离开挡板时，A、B的速度大小为0.8m/s，取重力加速度g=10m/s2，（B与C始终未接触，弹簧始终在弹性限度内）

（1）求A与B碰撞过程中，A、B组成的系统的机械能的减少量△E；

（2）求弹簧的劲度系数k。

14. 2020年11月10日8时12分，中国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。载人潜水器是进入“无人区”的科考利器。某科技小组深受启发，自己动手制作了潜水器模型。如图所示，高压气瓶通过细管与压载水箱连接，压载水箱通过通海口（细管）通向外界，连接各部分的细管容积不计压载水箱中有一厚度忽略不计的轻活塞，在地面先将高压空气充入高压气瓶中，关闭阀门K，此时活塞在压载水箱最右端。压载水箱通过通海口装满水后，潜水器下沉到水下h=20m处悬停，通过遥控器将阀门K打开，高压气瓶中的气体缓慢膨胀推动活塞，刚好能够将压载水箱中的水全部排出，已知高压气瓶的容积为1.5L，压载水箱的容积为6L，大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g=10m/s2。若气体温度不变，活塞与水箱的摩擦力忽略不计，求∶

（1）气体膨胀过程吸热还是放热？气体与外界交换的热量是多少？

（2）高压气瓶中气体初始压强为多大？

15. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，在y＞0及y＜区域存在场强大小相同方向相反（均平行于y轴）的匀强电场，在＜y＜0区域存在方向垂直于xOy平面（纸面）向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，经过y轴上的点P（0，）时速率为v0，方向沿x轴正方向，然后通过x轴上方电场后在P2点进入磁场，不计粒子的重力，求∶

（1）P2点的横坐标和粒子第一次进入磁场时的速度；

（2）粒子第一次从磁场下边界穿出位置的横坐标；

（3）若从粒子经过P2点开始计时，求以后粒子第7次经过x轴的时刻。

辽宁省部分市2020-2021学年度下学期高三第三次模拟考试试题

物理 答案版

时间∶75分钟  满分∶100分

注意事项∶

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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，每题4分第8~10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。）

1. 一物体静止在光滑的固定水平桌面上，现对其施加一水平外力，使它沿水平桌面做直线运动，该物体的v-t图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是（　　）

A. 0~6s时间内物体运动的加速度始终没有改变

B. 3~4s时间内物体做加速运动

C. 1.5s末和3.5s末两个时刻物体的加速度相同

D. 第2s末物体的速度改变方向

【答案】D

2. 如图所示，一足够大的水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H，在水池的底部放一点光源S，其中一条光线以θ1=30°入射角射到液体与空气的界面上，以折射角θ2=45°发生折射。则下列说法正确的是（　　）

A. 液体折射率为

B. 从液体到空气，光的频率变小

C. 光在液体中传播速度为

D. 液体表面亮斑的面积为

【答案】C

3. 放射性元素U衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成Bi，而Bi可以经一次衰变变成X（X代表某种元素），也可以经一次衰变变成Tl，X和T1最后都变成Pb，衰变路径如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A. a=82，b=211

B. X→Pb是α衰变，Tl→Pb是β衰变

C. Bi→X是α衰变，Bi→Tl是β衰变

D. Tl经过一次β衰变和一次α衰变变成Pb

【答案】B

4. 物理关系式不仅反映了物理量之间的数值关系，也确定了单位间的关系。单位分析是帮助我们检验研究结果正确性的一种方法。下面是同学们在研究平行板电容器充电后储存的能量Ec与哪些量有关的过程中得出的一些结论，式中C为电容器的电容，U为电容器充电后其两极板间的电压，E为两极板间的电场强度，d为两极板间的距离，S为两极板正对面积，ε为两极板间所充介质的相对介电常数（没有单位），k为静电力常量。请你分析下面给出的关于Ec的表达式可能正确的是（　　）

A.

B.

C.

D.

【答案】C

5. 如图所示，在某均匀介质中的一条直线上有两个振源A、B，相距6m，C点在A、B的中间位置。t=0时，A、B以相同的频率开始振动，且都只振动一个周期，振幅也相同，图甲为A的振动图像，乙为B的振动图像。t1=0.3s时，A产生的向右传播的波与B产生的向左传播的波在C点相遇，则下列说法正确的是（　　）

A. 振源A起振方向为y轴负方向

B. 两列波在A、B间的传播速度大小为1m/s

C. 在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点

D. t2=0.75s时，B在波谷处

【答案】D

6. 如图所示，导体直导轨OM和PN平行且OM与x轴重合，两导轨间距为d，两导轨间垂直纸面向里的匀强磁场沿y轴方向的宽度按的规律分布，两金属圆环固定在同一绝缘平面内，外圆环与两导轨接触良好，与两导轨接触良好的导体棒从OP开始始终垂直导轨沿x轴正方向以速度v做匀速运动，规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压uab为正，下列uab-x图像可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

7. 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。A、B、C的质量都为m，A、B与地面的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力F拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面整个过程中B保持静止设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）

A. 未拉A时，C受到B作用力的大小为mg

B. 未拉A时，B受到地面作用力的大小为mg

C. 动摩擦因数的最小值

D. 动摩擦因数的最小值

【答案】C

8. 我国利用长征三号乙改进型运载火箭成功发射了嫦娥四号，将对月球背面南极艾特肯盆地开展着陆、巡视探测，实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。嫦娥四号被月球引力俘获后将绕月球做圆周运动，探测器显示出嫦娥四号绕月运行的周期为T、离月球表面的高度为h已知万有引力常量为G，月球半径为R。则下列说法正确的是（　　）

A. 月球的质量为

B. 月球的平均密度为

C. 月球表面的重力加速度为

D. 月球的第一宇宙速度为

【答案】ACD

9. 某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示，O、M、N为电场中的三个点，则由图可得（　　）

A. M点的场强小于N点的场强

B. M点的电势低于N点的电势

C. 将一正电荷由M点移到O点电势能增加

D. 将一负电荷从O点分别移到M点和N点，电场力做功相同

【答案】BC

10. 如图所示，一水平的浅色传送带长8m，传送带上左端放置一质量为1kg煤块（可视为质点），初始时，传送带与煤块都是静止的，煤块与传送之间的动摩擦因数为0.2。从某时刻起，传送带以4m/s2的加速度沿顺时针方向加速运动，经一定时间t后，马上以同样大小的加速度做匀减速运动直到停止，最后煤块恰好停在传送带的右端，此过程中煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹（g=10m/s2，近似认为煤块所受的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力大小）。则下列说法正确的是（　　）

A. 煤块从传送带的左端运动到右端的时间为4s

B. 传送带的加速时间为2s

C. 当煤块停止运动时，煤块在传送带上留下黑色痕迹的长度为3m

D. 煤块与传送带摩擦产生的内能为10J

【答案】ACD

二、非选择题∶本题共5小题，共54分。

11. 某同学用如图所示装置验证小球向下摆动过程中机械能守恒定律，细线一端固定在天花板上的O点，另一端吊着小球，在O点的正下方有一温度很高的电热丝，已知当地的重力加速度为g。

实验步骤如下∶

①实验开始前，测出小球的直径D，再让小球处于自然悬挂状态，测出悬线的长为L，小球下端距水平地面的高度为h；

②将小球向左拉离平衡位置，测出细线与竖直方向成一定的张角θ，由静止释放小球，使小球在竖直面内做圆周运动，小球运动到最低点时细线立即被电热丝烧断（不计细线烧断时能量损失）；

③烧断细线后，小球水平抛出，测得小球抛出后的水平位移为s。

完成下列问题∶

（1）本实验所用器材有∶细绳、小球、电热丝、量角器和___________（填入正确选项前的字母）。

A．天平            B刻度尺        C.游标卡尺半量

（2）烧断细线后，小球水平抛出速度表达式为v0=__________（用已知和测量物理量符号表示）。

（3）验证机械能守恒定律成立的表达式为__________（用已知和测量物理量的符号表示）。

【答案】    (1). BC    (2).     (3).

12. 某研究性学习小组制作报警器，需要先测量电源的电动势和内电阻，利用实验室的现有器材量程为100mA的毫安表，量程3V、内阻很大的电压表，阻值R0=3、R1=2的两个定值，电阻设计了如图甲所示的电路。

（1）为得到流经电源的电流，需要测出毫安表的内阻该同学做了如下操作∶先把滑动变阻器R调到阻值最大处，然后闭合开关S，再将滑动变阻器R调到电阻为零处，此时电压表的读数为0.80V，毫安表的读数为80.0mA，由此可得毫安表的内阻为__________（结果保留2位有效数字）。

（2）在上述操作后该同学多次调节滑动变阻器R的滑片，又记下相应的电压表的示数U和毫安表的示数I，利用实验测得的数据做出了如图乙所示的U-I图像；由图像可得电源的电动势E=__________V，内阻r=__________（结果均保留2位有效数字）。

（3）此研究性学习小组制作的报警器内部电路的一部分如图丙所示，其中热敏电阻R3的阻值随温度的变化关系如图所示，R2为定值电阻，电源E′为两个上述电源的串联。当输出电压达到或超过4.0V时，便触发报警器（图中未画出报警。若要求开始报警时环境温度为50，则R2应为__________（结果保留2位有效数字）。

【答案】    (1). 10    (2). 3.0    (3). 1.2（1.1—1.3）    (4). 1.6×103（1.5×103—1.7×103）

13. 如图，倾角θ=30°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个物块（均可视为质点），它们的质量分别为mA=6kg、mB=mC=4kg。A固定，C与斜面底端处的固定挡板接触，B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态，A、B间的距离为L=0.4m。现由静止释放A，一段时间后A与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A与B粘在一起运动，且C刚好要离开挡板时，A、B的速度大小为0.8m/s，取重力加速度g=10m/s2，（B与C始终未接触，弹簧始终在弹性限度内）

（1）求A与B碰撞过程中，A、B组成的系统的机械能的减少量△E；

（2）求弹簧的劲度系数k。

【答案】（1）△E=4.8J；（2）k=500N/m

14. 2020年11月10日8时12分，中国研发的万米载人潜水器“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录。载人潜水器是进入“无人区”的科考利器。某科技小组深受启发，自己动手制作了潜水器模型。如图所示，高压气瓶通过细管与压载水箱连接，压载水箱通过通海口（细管）通向外界，连接各部分的细管容积不计压载水箱中有一厚度忽略不计的轻活塞，在地面先将高压空气充入高压气瓶中，关闭阀门K，此时活塞在压载水箱最右端。压载水箱通过通海口装满水后，潜水器下沉到水下h=20m处悬停，通过遥控器将阀门K打开，高压气瓶中的气体缓慢膨胀推动活塞，刚好能够将压载水箱中的水全部排出，已知高压气瓶的容积为1.5L，压载水箱的容积为6L，大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g=10m/s2。若气体温度不变，活塞与水箱的摩擦力忽略不计，求∶

（1）气体膨胀过程吸热还是放热？气体与外界交换的热量是多少？

（2）高压气瓶中气体初始压强为多大？

【答案】（1）吸热，1800J；（2）1.5×106Pa

15. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，在y＞0及y＜区域存在场强大小相同方向相反（均平行于y轴）的匀强电场，在＜y＜0区域存在方向垂直于xOy平面（纸面）向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，经过y轴上的点P（0，）时速率为v0，方向沿x轴正方向，然后通过x轴上方电场后在P2点进入磁场，不计粒子的重力，求∶

（1）P2点的横坐标和粒子第一次进入磁场时的速度；

（2）粒子第一次从磁场下边界穿出位置的横坐标；

（3）若从粒子经过P2点开始计时，求以后粒子第7次经过x轴的时刻。

【答案】（1）L，2v0，与x轴正方向的夹角为60°；（2）；（3）