2021届江西省南昌市高三摸底测试物理试题（含答案）

2021 届高三摸底测试卷 物 理 一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分在每小题给出的四个选项中，第 1~8 题只有一项符 合是要求，第 9~12 题有多项符合题目要求.全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选 错的得 0 分。 1.如图所示，甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计 时起得到两车的位移随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的 是 A.甲车作匀加速育线运动 B. t1 时刻两车的速度刚好相等 C.t1 时刻两车相距最远 D.0-t1 时间内甲车平均速度等于乙车平均速度 2.摩大轮在一些城市成为了一个标志性设施，如图所示的摩天轮，某同学在周末去体验了一 下，他乘坐该摩天轮随座舱在竖直面内做匀速圆周运动.设座舱对该同学的作用力为 F,重力 为 G,下列说法止确的是 A.该同学经过最低点时，F=G B.该同学经过最高点时，F=G C.该同学经过与转斩等高的位置时，F>G D.该同学经过任一位置时， P>G .3.如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 O 点处:绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连.甲、乙两物体质量相等. 系统平衡时，O 点两侧绳与竖直方向的夹角分别为 和 β 若 =80°,则 等于 A.45° B.50° C.55° D.60° 4.如图甲所示，x 轴_上固定两个点电荷 Q1、Q2 （Q2 位于坐标原点 O)。轴上有 M、N、P 三点，MN=NP, Q1、Q2 在轴上产生的电势 随 x 变化关系如图乙(N 为最低点)，下 列说法 错误的是 A. M、N 之间电场方向沿 x 轴正方向 B. N 点电场场强大小为零 C. M 点电场场强大小为零 α α β ϕD. 乙正试探电荷从 P 移到 M 过程中，电场力做功 5.如图所示，质量为 m、长度为 L 的金属棒 MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂在 O、O’点， 处于竖直向上的匀强做场中，磁感应强度大小为 B,棒中通以某一方向的电 流，静止时两细线与竖直方向夹角均为 ,重力加速度为 g，则 A.金属棒 MN 所受安培力的方向垂直丁 OMNO’平面向上 B.金属棒中的电流方向由 N 指向 M C.每条细线所受拉力大小为 D.金属棒中的电流人小为 6.将一物体以一定的初速度竖育上抛，从抛出到落网抛出点的时间为 t.取抛出位置为参考平 面,若物体上升的最大高度为 h,在 3h/4 处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度整直 上抛，设物体撞击挡板时间不计且动能不损失，不计空气阻力作用，则这种情况下物体从抛 出到落回抛出点所用的时间为 A.0.25t B.0.5t C.0.75t D. t 7.北斗卫垦导航系统(BDS)是我国自行研制的全球卫星导航系统，2020 年我国已发送了北斗 系统最后一颖卫星，从此北斗卫星导航系统形成全球覆盖能力。如图所示是 北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知 a、b、c 三颗卫星均做匀速圆 周运动，a 是地球同步卫星，则 A.卫星 a 的运行速度大于第一宇宙速度 B.卫星 a 的加速度大于 b 的加速度 C.卫星 b 的周期大于 24h D.卫星 a 的角速度小丁 c 的角速度 8.如图所示，垂直于纸面的匀强磁场局限在长为 L 的虚线框内，边 长为 d 的正方形闭合线圈在外力作用下由位置 1 匀速穿过磁场区 域运动到位置 2.若 L>2d,则在运动过程中线圈中的感应电流随时间 变化的情况可以用以下哪幅图像来描述 9.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氧原子 处干 n=4 的激发态，在向较低能级跃迁的 过程中向外辐射光子，用这些光照射逸出功为 1.90 ev 的金属铯，下列说法正确的是 A.这群氢原子最多能发出 6 种不同频率的光，其中从 n=4. 能级跃迁到 n=3 能级所发出的光波长最长 B.这样氢原子发出的光了均能使金属铯发生光电效应 C.金属铯表面逸出的光电子最大初动能一定小于 12.75eV D.金属铯表面所逸出的光电子的初动能最大值为 10.19eV 10.如图的理想变压器电路中，原、副线圈的匝数比为 4:1，电阻 PN MNW W< θ 2cos mg θ tan 2 mg BL θR1 与 R2 阻值相等，a、b 两端接电压恒定的正弦交流电源，则 A.流过 R1、R2 的电流的频率相同 B. R2、R1 消耗的功宰之比为 1:16 C.若滑动变阻器滑片 P 向左滑动，R1 消耗的功率将增大 D.若滑动变阻器滑片 P 向左滑动，电源的输入功率将减小 11.从地面竖直向上抛出一物体，其机械能 E 总等于动能 Ek 与 重力势能 Ep 之和，取地面为重力势能零点，该物体的 E 总和 Ep 随它离开地面的高度 h 的变化如图所示，两直线交点坐 标为(4m, 80J).重力加速度取 10 m/s2.由图中数据可得 A.物体的质量为 2 kg B. h=3 m 时，物体的动能 Ek=25 J C. h=0 时，物体的速率为 20 m/s D.从地面至 h=4 m 过程中，物体的机械能守恒 12. 在如图甲所示的电路中, 螺线管匝数 n=200, 横截面积 S =50cm2. 螺线管导线电阻 r=1.0Ω;R1=4.0Ω:，R2 =5.0Ω，C=40 F. 在一段时间 内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度 B 按如图乙所示的规 律变化。 A.闭合 S,电路中的屯流稳定后，电宰器上板带正电. B.螺线管中产生的感应电动势大小 E =2.5V C.闭合 S.电跻中的电流稳定后，电阻 R1 的电功率 P=0.25W D.断开 S 后，流经 R2 的电荷量 Q=6×10-5C 二、实验题(本大题共 2 小题，共 15 分) 13. (6 分) (某照明电路出现故障，其电路如图 1 所示，该电路用 标称值 12V 的蓄电池为电源，导线及其接触完好.维修人员使用 已调好的多用表直流 50V 挡检测故障.他将黑表笔接在 c 点，用红表笔分别探测电路的 a、b 点. (1 )断开开关，红表笔接 a 点时多用表指示如图 2 所示，读数为_____V,说明______正常(选 填:蓄电池、保险丝、开关、小灯) . (2)断开开关时，红表笔接 b 点，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题 6 图 2 相 同，可判定发生故障的器件是______ (选填: 蓄电池、保险丝、开关、小灯) 14. (9 分)某同学在验证合外力一定， 物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置 及数字信息系统获得了小车的加速度 a 与小车质量 M(包括所放砝码及传感器的质量)的对 应关系图象，如乙所示.实验中所挂钩码的质量 20g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑 的轻质定滑轮. µ(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。他这样做 的是下列哪一个______________; (填字母代号) A.可使位移传感器测出的小车的加速度更准确 B.可以保证小车最终能够做直线运动 C.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力 (2)由图乙可知， 图线不过原点 O，原因是_______________________。 (3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是___________。 A.30 B.0.3 C. 20 D.0.2 三、计算题(本大题共 5 题，共 47 分解答本大题时，要求写出必要的文字和重要的演算步骤) 15. (8 分)如图所示，质量 m=2kg 的木块静置在水平面上，受到一水平飞行的子弹打市。木 块被子弹瞬间击穿后，在地面上滑行了 x=8m 距离后静止。已知木块与地面间的摩擦因素 μ=04.重力加速度 g=l0m/s2.求: (1)木块被打击后获得的速度: (2)子弹对木块的打击力冲量的大小， 1a M −16. (8 分)航空母舰是现代军事的重要装备之一，大多数航母上配备了电磁轨道炮，如图(甲) 和(乙)是“电磁炮”的图示和原理示意图，光滑水平加速导轨电阻不计，轨道宽为 L=0.5m.在 导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度 B=05×102 T.“电磁炮”弹 体总质量 m=1kg,电源 的电压能自行调节，以保证“电磁炮匀加速发射.在某次试验发射时，电源为弹体提供的电流 是 I=2×103 A,不计空气阻力，求: (1)弹体所受安培力大小: (2)弹体从静止加速到 1.2 km/s,轨道至少要多长? 17. (9 分)隧道是高速公路上的特殊路段，也是事故多发路段之一，某日，一轿车 A 因故障 恰停在隧道内离隧道入口 d=50 m 的位置,此时另一辆轿车 B 正以 v 0=90 km/h(隧道限速 80knh，已超速)匀速向隧道口驶来，轿车 B 的驾驶员在进入隧道口时，才发现停在前方的轿 车 A 并立即采取制动措施.假没该驾驶员反应时间 t1=0.67 s,轿车制动系统响应时间(开始踏 下制动踏板到实际制动)t =0.13 s,轿车制动时产生的加速度大小为 7.5 m/s2. (1)试通过计算说明该轿车 B 会不会与停在前面的轿车 A 相撞? (2)若会相撞，那么撞前瞬间轿车 B 速度大小为多少;若不会相撞，那么停止时与轿车 A 的距 离为多少?18.(10 分)如图所示，质量为 M=2kg 的木块放在平台的右端，该平台到地面的高度为 h=0.45m, 木块与平台间的动摩擦因数为 μ=0.2.质量为 m=1kg 的小松鼠从地面上跳上平台抱住木块， 且小松鼠到达平台木块的位置时速度恰好沿水平方向，小松鼠抱住木块后与木块一起滑行， 测量发现滑行的距离恰好为 s=0.25m.小松鼠抱住木块的过程时间极短，小松鼠与木块均可视 为质点，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2,求: (1)小松鼠抱住木块前瞬间的速度大小; (2)小松鼠起跳，离开地面时的动能 19. (12 分)如图所示，在 xoy 平面内，有一块与 x 轴正方向成 夹角的足够大屏幕. 一 电子从静止开始经加速电场后，沿 y 轴正方向从 P 点进入磁感应强度大小为 B、方向如图所 示的匀强磁场中.恰好打在屏幕上的 O 点.已知 P、O 两点间的距离为 l,电子的质量为 m，电 量为 e,求: (1)电子在磁场中运动速度的大小， (2)加速电场两板间的电压 U 大小， (3)若加速电场的电压增大到 9U，求带电粒子打在屏幕上的坐标位置. =60θ °