陕西省西安中学2021届高三下学期5月第一次仿真考试物理试题+Word版含答案

西安中学高2021届高三第一次仿真考试

物理试题

可能用到的相对原子质量： H:1  C:12  N:14  O:16  Na:23  Mg:24  Al:27   P:31  S:32  Cl:35.5   Fe:56  Co:59  Ni:59  Cu:64  Zn:65  

第Ⅰ卷（选择题   共126分）

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21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。

14.下列叙述中正确的是(    )

A. 库仑提出了用电场线描述电场的方法
B. 伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证

C. 重心、合力等概念的建立都体现了等效替代的思想
D. 用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强，加速度 都是采用比值法定义的

15.如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为的小球从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是(    )

A. 在以后的运动过程中，小球和槽的水平方向动量始终守恒
B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C. 全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒
D. 被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处

16.如图所示，L是一带铁芯的理想电感线圈，其直流电阻为零。电路中A和B是二个相同的灯泡，A灯泡串接一个理想二极管D，则下列说法错误的是(    )

A. 开关S闭合瞬间，A灯不亮
B. 开关S闭合瞬间，B灯泡立即亮
C. 开关S断开瞬间，A灯泡闪亮一下后熄灭
D. 开关S断开瞬间，a点电势低于b点电势

17.2019年8月11日超强台风“利奇马”登陆青岛，导致部分高层建筑顶部的广告牌损毁。台风“利奇马”登陆时的最大风力为11级，最大风速为。某高层建筑顶部广告牌的尺寸为：高5m、宽20m，空气密度，空气吹到广告牌上后速度瞬间减为0，则该广告牌受到的最大风力约为  

A.      B.  C.  D.

18.以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和实线描述两物体运动的υ-t图象可能正确的是(    )

19.宇航员抵达一半径为R的星球后，做了如下的实验：取一根细绳穿过光滑的细直管，细绳的一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在一固定的拉力传感器上，手捏细直管抡动砝码，使它在竖直平面内做圆周运动．若该星球表面没有空气，不计阻力，停止抡动细直管，砝码可继续在同一竖直平面内做完整的圆周运动，如图所示，此时拉力传感器显示砝码运动到最低点与最高点两位置时读数差的绝对值为已知万有引力常量为G，根据题中提供的条件和测量结果，可知(    )

A. 该星球表面的重力加速度为 B. 该星球表面的重力加速度为
C. 该星球的质量为 D. 该星球的质量为

20.在正方形的四个顶点上分别固定有带电量绝对值均为Q的点电荷，其电性如图所示。正方形的对角线交点为O，在两条对角线上分别取点A、B、C、D且OA=OB=OC=OD。不计电子重力,则(    )

A. C、D两点的电场强度相同，A、B两点的电场强度不同

B. C、D两点电势相等，A、B两点电势不相等   

C. 电子从C点沿直线运动到D点，电势能先增加后减小

D. 电子从O点沿直线运动到B点，电势能先增加后减小

21.如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1＝B、B2＝2B。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为v/2，则下列结论中正确的是（    ）

A．此过程中通过线框截面的电量为 

B．此过程中回路产生的电能为

C．此时线框的加速度为

D．此时线框中的电功率为

第II卷（非选择题 共174分）

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～40题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22.（6分）某兴趣实验小组的同学利用如图所示装置测定物块与木板AD、DE间的动摩擦因数、；两块粗糙程度不同的木板AD、DE对接组成斜面和水平面，两木板在D点光滑连接物块在此处运动不损失机械能，且AD板能绕D点转动。现将物块在AD板上某点由静止释放，滑块将沿AD下滑，最终停在水平板的C点；改变倾角，让物块从不同的高度由静止释放，且每次释放点的连线在同一条竖直线上以保证图中物块水平投影点B与接点D间距s不变，用刻度尺量出释放点与DE平面的竖直高度差h、释放点与D点的水平距离s，D点与最终静止点C的水平距离x，利用多次测量的数据绘出图像，如图所示，则

（1）写出x-h的数学表达式_________用、、h及s表示；

（2）若实验中，图象的横轴截距，纵轴截距，则_______，________。

23.（11分）某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G (量程为1mA、内阻约为100Ω) 的内阻。实验室中可供选择的器材有：

电流表A1：量程为3mA  内阻约为200Ω；

电流表A2：量程为0.6A，内阻约为0.1Ω；

定值电阻R1：阻值为10Ω；

定值电阻R2：阻值为60Ω；

滑动变阻器R3：最大电阻20Ω，额定电流1.5A；

直流电源：电动势1.5V，内阻0.5Ω；

开关，导线若干。

（1）为了精确测量电流表G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为       、定值电阻为        。（填写器材的符号）

（2）在方框中画出你设计的实验电路图。

（3）按照你设计的电路进行实验，测得电流表A的示数为I1，电流表G的示数为I2，则电流表G的内阻的表达式为rg=               。

（4）请列出你所知道的测量电阻的方法：                               。（至少写出两种）

24.（12分）如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的速度达到最大。

（1）求物块与粗糙斜面的动摩擦因数；

（2）求物块停止时的位置；

25.（18分）如图所示，带等量异种电荷的正对平行金属板倾斜放置，金属板长为L，金属板和水平面夹角。一电量为、质量为m的带电微粒从下板边缘P点由静止释放后沿水平直线运动到上板边缘，从Q点射出板间，并立即正对着圆心O射入半径为R的圆形区域，圆形区域中存在电场强度为E的匀强电场图中没有画出和匀强磁场。带电微粒刚进入圆形区域的瞬间，在A点与一个静止的中性微粒发生正碰，碰后粘合成一个微粒在圆形区域中做匀速圆周运动，从圆形区域射出时，微粒速度方向相比初速度方向偏转了，重力加速度为g。
求：带电粒子从Q点射出时的速度；
中性微粒的质量M；
区域中匀强磁场的磁感应强度B。

（二）选考题（共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。）

33. [物理选修3-3]（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是     

A．相同质量0℃的水的分子势能比0℃的冰的分子势能大

B．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛

细管的材质有关

C.晶体在熔化过程中吸收热量，其分子的平均动能一定增大

D．气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关

E．气体在等压膨胀过程中温度一定不变。

（2）（10分）秋冬季节天气转凉，车辆容易出现减压现象。某日早晨，气温降到，李师傅测到汽车轮胎内压只有，如果轮胎内部空间的体积为，现用打气筒充气，每次充入、的空气，且假设整个过程中轮胎内空间体积不变，知。

如果充气过程中轮胎内气体温度不变，要使轮胎内气压达到 Pa，需要打气多少次？
中午温度达到，轮胎内气压会是多少？结果保留两位有效数字

34. [物理选修3-4]（15分）

（1）（5分）如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为V=0.4m/s，两列波的振幅均为A=2cm。图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图所示），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是     

A．t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点

B．x=0.4m处，质点的起振方向沿y轴负方向

C．t=2s时，质点M的纵坐标为4cm
D．0到2s这段时间内，质点M通过的路程为20cm

E．M质点振动后的振幅为4cm

（2）（10分）图示为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R＝10cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的细束复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑，左右亮斑分别为P1、P2。假设该介质对红光和紫光的折射率分别为n1 = ，n2 =。

（1）判断P1、P2两处产生亮斑的颜色；

（2）求两个亮斑间的距离P1P2。

西安中学高2021届高三第一次仿真考试

仿真一物理参考答案

14.C  15.D  16.B  17.B  18.D  19.BC   20.BC   21.BC

22.(1)；     (2)；。

23.  (1) A1、 R2    　

  (2) 如图所示 　

 (3)

 （4）伏安法、欧姆表法、半偏法、替代法、电桥法等均可。

24.（1）当整体所受合外力零时，整块速度最大，设整体质量为m，则

          得           

（2）设物块停止时下端距A点的距离为x，根据动能定理

解得                              

即物块的下端停在B端

25.解：在平行板间，带电微粒受力如图：

F为电场力，在垂直于运动方向，由平衡条件有：
                      
由P到Q，由动能定理得：
          
由式联立，得     
微粒碰撞后，结合在一起并在圆形区域内做圆周运动的条件为：
                      
由式解得：             
碰后粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设v，r分别为圆周运动的速度和半径
则：         
由动量守恒，碰撞过程中      
由几何关系得：              
联立得：           

33．（1）ABD

（2）解：设需要打气n次，选择充气后轮胎中的气体作为研究对象，发生等温变化，
初态气体分成两部分：
轮胎内原有气体：压强，体积
打入的气体：压强，体积
末态：压强 Pa，体积仍为
根据玻意耳定律可得：
解得：次
升温过程中封闭气体发生等容变化，
当时：压强，温度：
当时：压强，温度：
根据查理定律可得：
可得时轮胎内气压：

 34．（1）B．D．E．

（2）1）亮斑P1为红色。亮斑P2为红色与紫色的混合色（2）P1P2= (5 + 10)cm

【解析】

试题分析：（1）设该介质对红光和紫光的临界角分别为C1、C2，则

sinC1= =                            

得C1＝60°                                

同理C2＝45°                             

i= 45° =C2，i= 45°< C1

所以紫光在AB面发生全反射，而红光在AB面一部分折射，一部分反射，且由几何关系可知，反射光线与AC垂直，所以亮斑P1为红色，         

亮斑P2为红色与紫色的混合色。           

2）画出如图光路图，设折射角为r，根据折射定律有

n1=                           

sinr=                             

由几何知识可得tanr=                        

解得AP1= 5cm                              

由几何知识可得△AOP2为等腰直角三角形

解得 AP2=10cm

所以P1P2= (5 + 10)cm