高三（上）模拟调研考试物理试题（含答案）

2020 - 2021 学年高三年级模拟调研考试 物理卷 注意事项： 1.本试卷共 6 页，考试时间 90 分钟，卷面总分 100 分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置上。 3.全部答案写在答题卡上完成，答在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共 12 小题，每题 4 分，共 48 分。第 1 -8 题在每小题给出的四个选项中，只有一项符合 题目要求。第 9-12 题有多项符合题目要求。全选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1. U（铀核）衰变产生新核 Th（钍核），钍核具有放射性，钍核衰变后产生新核引 Pa（镤核），从 U 衰变为 Pa，共经历了（） A．2 次 a 衰变 B．2 次β衰变 C．1 次 a 衰变，1 次β衰变 D．2 次β衰变，1 次 a 衰变。 2.如图所示，一个木球在足够深的水池的上方自由下落进人水中，忽略空气阻力，水的阻力（不包含水的浮 力）大小不变，能粗略描述木球运动的 v-t 图是（　　） 3.如图所示，三个物块 m1、m2、m3，通过不可伸长的三段轻绳绕过两个定滑轮在 O 点打结相连，三物体处 于静止状态，已知 m1= m2，两倾斜绳子与竖直方向夹角分别为 a 和β，若 a=50°，则β的角度为（） 238 92 234 90 234 91 238 92 234 91A．40° B．50° C．60° D．65° 4.如图所示，ABCD 为竖直面内一正方形的四个顶点，其中 AB 连线水平，E 是 CD 的中点，是 BE 的中点， 在 A 点分两次平抛一个小球，不计空气阻力，第一次小球经过 E 点，第二次小球经过 F 点，则这两次平抛 的初速度大小之比为（　　） A． B． C． D． 5.2020 年 7 月 23 日 12 点 41 分，我国火星探测器“天问一号”成功发射，开启了我国首次行星探测之旅。 火星的表面积相当于地球陆地面积，火星的自转周期 24.6h，火星半径约是地球半径的 0.53 倍，火星质量约 是地球质量的 0.11 倍。已知地球半径约为 6.4×106m，地球表面的重力加速度 g=10m/s2，逃逸速度为第一 宇宙速度的 2 倍。根据以上信息请你估算火星的逃逸速度约为 A．3. 0km/s B．4.0km/s C．5. 0km/s D．6. 0km/s 6.如甲图所示，一质量为 1kg 的物体在水平地面上处于静止状态。一竖直方向外力 F 作用在物体上， F 随 时间变化的图像如乙图，t =4s 时撤去外力 F，重力加速度 g = 10m/s2 ，则以下说法正确的是（） A．t=4s 时物体速度为 0 B．上升过程中物体的最大速度为 12m/s C．0 -4s 内物体速度一直在增加 D．撤去 F 后，物体的还能上升 1.25m 7.高速转动的圆盘要求是圆盘质量均匀，且转轴在盘的中心，否则很容易对转轴造成损害。如图所示为一圆 盘转动时简化图，转轴过 O 点且与圆盘平面垂直，a、b 本是关于转轴 O 点对称的两个质点，设它们的质量 均为 1kg。由于长时间工作使得轴有磨损，转轴 O 到两个质点间距离相差 1mm，当圆盘以 3000r/ min 转动 时，a、b 两点对轴的作用力之和约为（） 2 3 3 3 3 2 2 3A． 10N B．100N C．1N D．1000N 8.如图所示，在水平面上固定一直角三角劈，倾角分别为 37°和 153°，A 和 B 两个物块通过轻绳绕过定滑 轮相连，轻绳均与对应斜面平行，它们与两个斜面的动摩擦因数均为μ=0. 5，且最大静摩擦力等于滑动摩 擦力。现已知 A 的质量为 3m，且 A 正在沿斜面运动，不计滑轮摩擦，则 B 的质量为（sin37°=0.6， cos37°=0.8）（　　） A．5m B．5.3m C．0.5m D．0.6m 9.如图所示，变压器由一个原线圈和两个次线圈组成，线圈匝数之比 n1：n2：n3 = 10：3：2，原线圈接在电 压恒定的交变电流源上。以下说法正确的是（　　） A．两个次线圈的电压之 一定等于 B．两个次线圈中的电流之比 一定等于 C．两个次线圈中的电流的频率之比为 1：1 D．改变 R 的阻值，R 两端电压随之改变 10.如图所示，质量为 m 的物块 A 静止在水平面上，A 的左侧光滑，右侧粗糙。一个质量为 M 的物块 B 以 速度 v0 向右运动，与 A 发生弹性正碰，碰后 A 向前滑行 s1 而停止。若仅把 A 的质量变为 3m，其它条件不 2 3 u u 3 2 2 3 I I 2 3变，再次让 B 与 A 发生弹性碰撞，碰后 A 向前滑行 s2 而停止，已知 ，则下列说法正确的是（　　） A． B． C．第二次碰撞后 B 保持静止 D．第二次碰撞后 B 继续向右运动 11.如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，A、B 为电容器的两个极板，电容器内虚线 ab 与两板平行且到两 板的距离相等，取虚线 ab 的电势为 0.一个电荷+q 固定 C 点，另一个电荷-q 固定在 D 点，C、D 两点到 ab 的距离相等，闭合电键 k，两个小灯泡发光。现把 R 的滑片向下移动一些，整个过程两个小灯泡均未超出 额定功率，以下说法正确的是（） A．小灯泡 L1 变亮，L2 变暗 B．小灯泡 L2 变亮，L1 变暗 C．两个电荷的电势能之和变大 D．两个电荷的电势能之和不变 12.如图所示，边长为 L 的正方形 abcd 内以对角线 ac 为界，在Δabc 区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场， 磁场的磁感应强度 B；在Δadc 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度为 B2.一质量为 m， 带电量 q（q >0）的带电粒子在 b 点以速度 沿 bc 方向射入磁场，粒子最后垂直于 cd 方向射出磁 场，不计粒子重力，以下说法正确的是（　　） A． 1 2 9 4 s s = 1 3 m M = 2 3 m M = 1qBLv m = 1 2 2B B =B． C．粒子先后在两个磁场的运动时间之比为 =1：1 D．粒子先后在两个磁场的运动时间之比为 二、实验题（本题共两小题，共 16 分） 13. （6 分） 某同学采用如图装置来验证当外力一定时加速度和质量的关系，左右等高的水平桌面上都有一端带滑轮的 长木板，木板上都固定有打点计时器，质量分别为 m1 和 m2 的两个小滑块通过一条细绳绕过各自长木板上 的定滑轮相连，动滑轮下吊有沙桶，调整装置使 m1 和 m2 在同一直线上，并使细线与长木板平行，两个小 滑块都与穿过打点计时器限位孔的纸带相连。 (1)本次实验中需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量这个条件吗？______（填写“需要”或“不需要”） (2)去掉细线，分别垫高长木板一端平衡摩擦力。连接细线，调整沙桶中沙子的质量，接通两个打点计时器 的电源，然后从静止释放沙桶，同时得到对应的甲乙两条纸带，纸带上相邻两个计数点间还有 4 个点未画 出，实验时使用的交流电的频率为 50Hz，其中乙图中第三个计数点未画出， 通过纸带计算两个加速度 a1 =_______m/s2 ，a2 =______m/s2（均保留三位有效数字） (3)由计算可知 m1________ m2（ 选填“>”、“ 6m，或者 M< m ，系统会运动，C 正 确。 9.【答案】 AC 【解析】次线圈之间的电压之比也等于匝数比，A 正确；次线圈电压之比一定为 ，但是次线圈电路中电 1 GMv gRR = = 0. 11 0. 53 GM R 2 2 2 v g 2m rω ∆ 2ω π= 6 11 6 11 3 2阻之比不确定，所以 不一定等于 ，B 错误；变压器不改变频率，C 正确；次线圈电压与电阻 R 的阻值 无关，D 错误。 10.【答案】 AC 【解析】碰后 由 v2 =2as，可知碰后 A 的两次速度大小之比为 3：2，因为是弹性碰撞且碰前 A 静 止，所以 化简得 ，A 正确；当 A 的质量变为 3m 后，代入弹性碰撞的公式 ，因为 M =3m，所以碰撞后 B 静止，C 正确。 11. 【答案】AC 【解析】变阻器滑片向下移动，电阻变大，总电阻变大，干路电流变小，电源内压降变小，路端电压变大， 即 L1 两端电压变大，所以 L1 变亮，通过 L1 的电流变大，而干路电流变小，所以小灯泡 L2 的电流变小，L2 变暗，A 正确；对于电荷 q 的电势能 Ep =qψ，在 C 点 q 为正，C 点电势为正，在 D 点电荷为-q，D 点电势 为负，当路端电压变大时，C 点电势升高，D 点电势降低，所以两个电荷的电势能都变大，C 正确。 12.【答案】BD． 【解析】根据带电粒子 在磁场中运动半径 r= 代入得粒子在第一个磁场中运动的半径为 r 1=L，以 a 为圆 心画出轨迹图可知粒子垂直对角线 ac 进入第二个磁场，可知在第二个磁场中的轨迹圆心肯定在直线 ac 上， 由题目知道粒子垂直 cd 边射出，所以圆心肯定在 dc 边上，所以在第二个磁场中圆心一定在 c 点，r2=( -1）L，联立得 ，B 正确；粒子在两个磁场中运动的圆心角之比为 1：1，所以运动时 间之比等于粒子在两个磁场中的周期之比 ，D 正确。 13. 【答案】（共 6 分） (1)不需要（1 分） (2)1.30 0.737 （每空 2 分） (3)