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2021届天津市高考高三临考全真模拟 物理（三）
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这是一份2021届天津市高考高三临考全真模拟 物理（三），共9页。试卷主要包含了第二卷共60分等内容，欢迎下载使用。
第一卷共40分
一、选择题，每小题5分，共25分，每小题给出的选项中，只有一个选项是正确的。
1．一定质量的理想气体，在温度保持不变的条件下，若气体体积减小，则（ ）
A．气体的内能增大
B．外界一定对气体做正功
C．气体的压强可能不变
D．气体压强与体积的乘积变小
2．2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星．据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星，则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．它们的运行速度大小相等，且都小于7.9 km/s
B．它们运行周期可能不同
C．它们离地心的距离可能不同
D．它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
3．利用如图装置研究影响平行板电容器大小的因素，静电计可测量平行板电容器两极板的电势差U，保持极板上的电荷量Q和两极板的正对面积S不变，增大两极板间的距离d时，静电计的指针偏角增大，说明电容器的电容（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
4．某实验小组用图甲所示的电路研究a、b两种单色光的光电效应规律，通过实验得到的光电流I与电压U的关系如图乙所示．则（ ）
A．a、b两种光的频率γa＜γb
B．金属K对a、b两种光的逸出功Wa＞Wb
C．a、b两种光照射出的光电子的最大初动能Eka=Ekb
D．a、b两种光对应的遏止电压Ua＞Ub
5．如图所示，水平地面上固定一斜面，斜面倾角为θ，初始时将一物体A轻放在斜面上，A与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。下列分析正确的是（ ）
A．若，并在物体A上施加一竖直向下的恒力F，则物体A将在力F的作用下沿斜面向下加速运动
B．若，并在物体A上施加一竖直向下的恒力F，则物体A将在力F的作用下沿斜面向下加速运动
C．若，物体A将以加速度a沿斜面向下加速运动；在物体A上施加一竖直向下的恒力F后，物体A将仍以加速度a沿斜面向下加速运动
D．若，物体A将以加速度a沿斜面向下加速运动；在物体A上施加一竖直向下的恒力F后，物体A将以大于a的加速度沿斜面向下加速运动
二、选择题，每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不答得0分。
6．关于原子核的结合能，下列说法正确的是
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B．钚核Pu的衰变方程为：Pu―→U＋He，衰变产物α粒子和铀核的结合能之和一定大于钚核的结合能
C．比结合能越大，原子核越不稳定
D．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能
7．如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的负载电阻．原、副线圈匝数比为n1:n2=2:1，电压表电流表均为理想表，下述说法正确的是( )
A．原线圈中电流表的读数为1A
B．原线圈中输入的功率为
C．副线圈中电压表在时的读数为零
D．副线圈中交流电的周期为0.02s
8．位于x=0m、x=18m的波源P、Q在同一介质中分别产生两列横波甲、乙，传播方向相反，某时刻两列波的波形图如图所示，此时x=1m处的质点振动了5s时间。以下说法正确的是（ ）
A．甲波的波速为0.8m/s
B．两列波叠加后不会产生干涉现象
C．x=8m处的质点起始振动方向沿y轴正方向
D．波源P比波源Q迟振动了2s
三、第二卷共60分
9．某物理兴趣小组要将一个内阻未知的电流表改装成量程为3V的电压表，为此他们用图示电路测定该电流表的内阻，实验室可提供的器材如下：
A. 电流表G：满偏电流为300μA，内阻未知；
B. 干电池E：电动势为3V，内阻未知；
C. 滑动变阻器R1：最大阻值约为5kΩ，额定电流为1A
D. 滑动变阻器R2：最大阻值为16kΩ，额定电流为0.5A
E. 电阻箱R0：0∼9999.9Ω
F. 开关两个，导线若干
（1）滑动变阻器R应选用______（选填“C”或“D”），将开关S1、S2都断开，连接好实物图，使滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后，闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G的示数为200μA。
（2）闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100Ω时电流表G的示数为100μA，则电流表G的内阻r=______Ω。若仅考虑系统误差，则测量值比实际值略______（选填“偏大”或“偏小”）。
（3）为将该电流表改装成量程为3V的电压表，需串联电阻的阻值为______Ω。
10．如图1所示，粗糙程度均匀的水平地面与半径为R=0．4 m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上。质量为m="2" kg的小物块在与水平方向成=37的恒力F="20" N的推动下，由静止开始运动，当小物块运动到B点时撤去F，小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点，已知AB间的距离为2．5 m,sin 37=0．6,cs 37=0．8,重力加速度g="10" m/s2。小物块可视为质点。
（1）求小物块运动到B点时的速度大小；
（2）求小物块与水平地面间的动摩擦因数；
（3）若在A处放置一弹射器（如图2所示），弹射器将小物块水平弹出后，仍能通过最高点D,求弹射器释放的弹性势能Ep应满足的条件。
11．如图所示，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板，相距为D，其右侧有一边长为2a的正三角形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在极板M、N之间加上电压U后，M板电势高于N板电势．现有一带正电的粒子，质量为m、电荷量为q，其重力和初速度均忽略不计，粒子从极板M的中央小孔S1处射入电容器，穿过小孔S2后从距三角形A点a的P处垂直AB方向进入磁场，试求：
（1）粒子到达小孔S2时的速度；
（2）若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场，求粒子的运动半径和磁感应强度的大小；
（3）若粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足什么条件？
12．如图所示，两根平行光滑金属导轨和，顶端通过定值电阻相连，导轨和的倾角为，导轨和的间距、水平导轨和的间距均为，水平导轨与间距为，两根材料和横截面积均相同的金属棒、正好分别横跨在倾斜导轨和水平导轨上，金属棒、的长度分别与两导轨间宽度相同，棒和定值电阻的阻值均为，棒质量为。倾斜导轨处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，水平导轨处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为，在和的位置装有感应开关，当棒经过时，开关将倾斜导轨与水平导轨断开。初始时，感应开关闭合，导轨连通，棒固定，将棒从倾斜导轨上某一位置由静止释放，棒沿导轨下滑，在到达倾斜导轨底端前已经处于平衡状态，当棒到达倾斜导轨底端时，释放棒，不计棒通过导轨连接处的能量损失，忽略导轨的电阻，两部分水平导轨均足够长，两棒均始终与各自所在导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求：
（1）棒到达倾斜导轨底端时的速度大小；
（2）当、两棒在水平导轨上距离最近时，棒的速度大小；
（3）当、两棒在水平导轨上距离最近时两棒在水平导轨上运动的位移的关系。
参考答案
1．B
2．A
3．B
4．A
5．D
6．AB
7．AD
8．CD
9．D 100 偏小 9900
10．（1）25m/s（2）0．25（3）32．5 J
（1）因为小物块恰能通过D点，所以在D点有mg=mvD2R
小物块由B运动D的过程中机械能守恒，则有12mvB2=12mvD2+2mgR
所以vB=25m/s
（2）小物块在水平面上从A运动到B的过程中根据动能定理，有
代入数据解得μ=0.25
（3）由功能关系可得
因为m/s
代入数据解得32．5 J
考点：功能关系；动能定理；
11．(1) (2) ， (3)
（1）带电粒子在电场中运动时，由动能定理得，qU=mv2，
解得粒子进入磁场时的速度大小为v= ．
（2）粒子的轨迹图如图所示，粒子从进入磁场到AP间离开，由牛顿第二定律可得，
粒子在磁场中运动的时间为t=
由以上两式可得轨道半径R=
磁感应强度B=．
（3）粒子从进入磁场到从AC间离开，若粒子恰能到达BC边界，如图所示，设此时的磁感应强度为B1，根据几何关系有此时粒子的轨道半径为，
由牛顿第二定律可得， ，
由以上两式可得 ，粒子从进入磁场到从AC间离开，若粒子恰能到达AC边界，如图所示，设此时的磁感应强度为B2，由牛顿第二定律可得， ，由以上两式解得 ．
综上所述要使粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足： ．
12．（1）；（2）；（3）
（1）棒在倾斜导轨上匀速运动时，有
、两棒材料和横截面积均相同，棒的长度是棒的2倍，则棒的电阻为，质量为，棒为等效电源，内阻为，定值电阻与棒并联，，所以
解得
（2）棒进入水平导轨后，感应开关断开，棒在安培力的作用下做减速运动，棒在安培力的作用下做加速运动，当两棒速度相等时距离最小，设相同速度为，、两棒的位移分别为和，安培力对、两棒的冲量大小分别为、，根据，可知，对棒有
对棒有
解得
（3）、两棒在水平导轨上运动过程中，设内流过棒的电流大小为，由于极小，可视为定值，对棒有
又
则
可得
解得
其中
两棒串联则
解得
第一卷共40分
一、选择题，每小题5分，共25分，每小题给出的选项中，只有一个选项是正确的。
1．一定质量的理想气体，在温度保持不变的条件下，若气体体积减小，则（ ）
A．气体的内能增大
B．外界一定对气体做正功
C．气体的压强可能不变
D．气体压强与体积的乘积变小
2．2010年1月17日，我国成功发射北斗COMPASS—G1地球同步卫星．据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星，则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．它们的运行速度大小相等，且都小于7.9 km/s
B．它们运行周期可能不同
C．它们离地心的距离可能不同
D．它们的向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
3．利用如图装置研究影响平行板电容器大小的因素，静电计可测量平行板电容器两极板的电势差U，保持极板上的电荷量Q和两极板的正对面积S不变，增大两极板间的距离d时，静电计的指针偏角增大，说明电容器的电容（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
4．某实验小组用图甲所示的电路研究a、b两种单色光的光电效应规律，通过实验得到的光电流I与电压U的关系如图乙所示．则（ ）
A．a、b两种光的频率γa＜γb
B．金属K对a、b两种光的逸出功Wa＞Wb
C．a、b两种光照射出的光电子的最大初动能Eka=Ekb
D．a、b两种光对应的遏止电压Ua＞Ub
5．如图所示，水平地面上固定一斜面，斜面倾角为θ，初始时将一物体A轻放在斜面上，A与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。下列分析正确的是（ ）
A．若，并在物体A上施加一竖直向下的恒力F，则物体A将在力F的作用下沿斜面向下加速运动
B．若，并在物体A上施加一竖直向下的恒力F，则物体A将在力F的作用下沿斜面向下加速运动
C．若，物体A将以加速度a沿斜面向下加速运动；在物体A上施加一竖直向下的恒力F后，物体A将仍以加速度a沿斜面向下加速运动
D．若，物体A将以加速度a沿斜面向下加速运动；在物体A上施加一竖直向下的恒力F后，物体A将以大于a的加速度沿斜面向下加速运动
二、选择题，每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不答得0分。
6．关于原子核的结合能，下列说法正确的是
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B．钚核Pu的衰变方程为：Pu―→U＋He，衰变产物α粒子和铀核的结合能之和一定大于钚核的结合能
C．比结合能越大，原子核越不稳定
D．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能
7．如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的负载电阻．原、副线圈匝数比为n1:n2=2:1，电压表电流表均为理想表，下述说法正确的是( )
A．原线圈中电流表的读数为1A
B．原线圈中输入的功率为
C．副线圈中电压表在时的读数为零
D．副线圈中交流电的周期为0.02s
8．位于x=0m、x=18m的波源P、Q在同一介质中分别产生两列横波甲、乙，传播方向相反，某时刻两列波的波形图如图所示，此时x=1m处的质点振动了5s时间。以下说法正确的是（ ）
A．甲波的波速为0.8m/s
B．两列波叠加后不会产生干涉现象
C．x=8m处的质点起始振动方向沿y轴正方向
D．波源P比波源Q迟振动了2s
三、第二卷共60分
9．某物理兴趣小组要将一个内阻未知的电流表改装成量程为3V的电压表，为此他们用图示电路测定该电流表的内阻，实验室可提供的器材如下：
A. 电流表G：满偏电流为300μA，内阻未知；
B. 干电池E：电动势为3V，内阻未知；
C. 滑动变阻器R1：最大阻值约为5kΩ，额定电流为1A
D. 滑动变阻器R2：最大阻值为16kΩ，额定电流为0.5A
E. 电阻箱R0：0∼9999.9Ω
F. 开关两个，导线若干
（1）滑动变阻器R应选用______（选填“C”或“D”），将开关S1、S2都断开，连接好实物图，使滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后，闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G的示数为200μA。
（2）闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100Ω时电流表G的示数为100μA，则电流表G的内阻r=______Ω。若仅考虑系统误差，则测量值比实际值略______（选填“偏大”或“偏小”）。
（3）为将该电流表改装成量程为3V的电压表，需串联电阻的阻值为______Ω。
10．如图1所示，粗糙程度均匀的水平地面与半径为R=0．4 m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上。质量为m="2" kg的小物块在与水平方向成=37的恒力F="20" N的推动下，由静止开始运动，当小物块运动到B点时撤去F，小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点，已知AB间的距离为2．5 m,sin 37=0．6,cs 37=0．8,重力加速度g="10" m/s2。小物块可视为质点。
（1）求小物块运动到B点时的速度大小；
（2）求小物块与水平地面间的动摩擦因数；
（3）若在A处放置一弹射器（如图2所示），弹射器将小物块水平弹出后，仍能通过最高点D,求弹射器释放的弹性势能Ep应满足的条件。
11．如图所示，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板，相距为D，其右侧有一边长为2a的正三角形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在极板M、N之间加上电压U后，M板电势高于N板电势．现有一带正电的粒子，质量为m、电荷量为q，其重力和初速度均忽略不计，粒子从极板M的中央小孔S1处射入电容器，穿过小孔S2后从距三角形A点a的P处垂直AB方向进入磁场，试求：
（1）粒子到达小孔S2时的速度；
（2）若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场，求粒子的运动半径和磁感应强度的大小；
（3）若粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足什么条件？
12．如图所示，两根平行光滑金属导轨和，顶端通过定值电阻相连，导轨和的倾角为，导轨和的间距、水平导轨和的间距均为，水平导轨与间距为，两根材料和横截面积均相同的金属棒、正好分别横跨在倾斜导轨和水平导轨上，金属棒、的长度分别与两导轨间宽度相同，棒和定值电阻的阻值均为，棒质量为。倾斜导轨处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，水平导轨处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为，在和的位置装有感应开关，当棒经过时，开关将倾斜导轨与水平导轨断开。初始时，感应开关闭合，导轨连通，棒固定，将棒从倾斜导轨上某一位置由静止释放，棒沿导轨下滑，在到达倾斜导轨底端前已经处于平衡状态，当棒到达倾斜导轨底端时，释放棒，不计棒通过导轨连接处的能量损失，忽略导轨的电阻，两部分水平导轨均足够长，两棒均始终与各自所在导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求：
（1）棒到达倾斜导轨底端时的速度大小；
（2）当、两棒在水平导轨上距离最近时，棒的速度大小；
（3）当、两棒在水平导轨上距离最近时两棒在水平导轨上运动的位移的关系。
参考答案
1．B
2．A
3．B
4．A
5．D
6．AB
7．AD
8．CD
9．D 100 偏小 9900
10．（1）25m/s（2）0．25（3）32．5 J
（1）因为小物块恰能通过D点，所以在D点有mg=mvD2R
小物块由B运动D的过程中机械能守恒，则有12mvB2=12mvD2+2mgR
所以vB=25m/s
（2）小物块在水平面上从A运动到B的过程中根据动能定理，有
代入数据解得μ=0.25
（3）由功能关系可得
因为m/s
代入数据解得32．5 J
考点：功能关系；动能定理；
11．(1) (2) ， (3)
（1）带电粒子在电场中运动时，由动能定理得，qU=mv2，
解得粒子进入磁场时的速度大小为v= ．
（2）粒子的轨迹图如图所示，粒子从进入磁场到AP间离开，由牛顿第二定律可得，
粒子在磁场中运动的时间为t=
由以上两式可得轨道半径R=
磁感应强度B=．
（3）粒子从进入磁场到从AC间离开，若粒子恰能到达BC边界，如图所示，设此时的磁感应强度为B1，根据几何关系有此时粒子的轨道半径为，
由牛顿第二定律可得， ，
由以上两式可得 ，粒子从进入磁场到从AC间离开，若粒子恰能到达AC边界，如图所示，设此时的磁感应强度为B2，由牛顿第二定律可得， ，由以上两式解得 ．
综上所述要使粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足： ．
12．（1）；（2）；（3）
（1）棒在倾斜导轨上匀速运动时，有
、两棒材料和横截面积均相同，棒的长度是棒的2倍，则棒的电阻为，质量为，棒为等效电源，内阻为，定值电阻与棒并联，，所以
解得
（2）棒进入水平导轨后，感应开关断开，棒在安培力的作用下做减速运动，棒在安培力的作用下做加速运动，当两棒速度相等时距离最小，设相同速度为，、两棒的位移分别为和，安培力对、两棒的冲量大小分别为、，根据，可知，对棒有
对棒有
解得
（3）、两棒在水平导轨上运动过程中，设内流过棒的电流大小为，由于极小，可视为定值，对棒有
又
则
可得
解得
其中
两棒串联则
解得
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