江西省臨川市2021-2022學(xué)年高三第三次測評物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角條形碼粘貼處。2作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答

2、題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖是原子物理史上幾個著名的實驗，關(guān)于這些實驗，下列說法正確的是: A盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強(qiáng)C電壓相同時，光照越強(qiáng)，光電流越大，說明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)D鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)2、為了紀(jì)念物理學(xué)家對科學(xué)的貢獻(xiàn)，許多的單位是用家的名字來命名的，在，下列單位所屬于基本物理量的是A安培B庫侖C牛頓D焦耳3、2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）項目團(tuán)隊發(fā)布了

3、人類歷史上的首張黑洞照片，我國科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為，當(dāng)恒星收縮到一定程度時，會變成密度非常大的天體，這種天體的逃逸速度非常大，大到光從旁邊經(jīng)過時都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此時該天體就變成了一個黑洞。若太陽演變成一個黑洞后的密度為、半徑為，設(shè)光速為，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，引力常量為G，則的最小值是（）ABCD4、如圖，a、b兩個物塊用一根足夠長的輕繩連接，跨放在光滑輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，b的質(zhì)量大于a的質(zhì)量，用手豎直向上托住b使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。輕質(zhì)彈簧下端固定，豎直立在b物塊的正下方，彈簧上端與b相隔一段距離，由靜止釋放b，在b向下運(yùn)動

4、直至彈簧被壓縮到最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。下列說法中正確的是（）A在b接觸彈簧之前，b的機(jī)械能一直增加Bb接觸彈簧后，a、b均做減速運(yùn)動Cb接觸彈簧后，繩子的張力為零Da、b和繩子組成的系統(tǒng)機(jī)械能先不變，后減少5、如圖所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個帶電小球，t=0時，甲靜止，乙以6m/s的初速度向甲運(yùn)動。它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動（整個運(yùn)動過程中沒有接觸），它們運(yùn)動的vt圖像分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知A兩小球帶電的電性一定相反B甲、乙兩球的質(zhì)量之比為21Ct2時刻，乙球的電勢能最大D在0t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小6、如圖所示，將

5、直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為（ ）ABCD二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其上端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，始終垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒EF接入電路的有效電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計，在導(dǎo)體棒EF沿著導(dǎo)軌下滑的過程中，下列判斷正確的是（ ）A感應(yīng)電流在導(dǎo)體棒EF中方向從F到EB導(dǎo)體棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小D導(dǎo)體棒克服安培

6、力做的功等于電阻R消耗的電能8、氫原子的能級如圖所示，普朗克常量為h。處于第4能級的大量氫原子向第2能級躍遷，下列說法中正確的是（）A可以釋放出3種不同頻率的光子B可以釋放出2種不同頻率的光子C所釋放的光子的最小頻率為D所釋放的光子的最小頻率為與9、如圖所示的輸電線路中，升壓變壓器T1和降壓變壓器T2均為理想變壓器，電壓表V1、V2分別接在T1和T2副線圈兩端。已知T2原、副線圈匝數(shù)比為k，輸電線的總電阻為r，T1原線圈接在電壓有效值恒定的交流電源上，電壓表和電流表均為理想電表。由于用戶的負(fù)載變化，電流表A2的示數(shù)增加I，則A電流表A1的示數(shù)增大B電壓表V2的示數(shù)減小C電壓表V1的示數(shù)增大D輸

7、電線上損失的功率增加10、2019 年北京時間 4 月 10 日 21 時，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個“黑洞溫度”T： ，其中 h 為普朗克常量，c 為真空中的光速，G 為萬有引力常量，M 為黑洞質(zhì)量，k 是一個有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”以下能用來表示“玻爾茲曼常量”單位的是（ ）ABC

8、D三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做驗證動能定理實驗裝置如圖甲所示，重力加速度為g，按要求完成下列問題。(1)實驗前先用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度測量示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度d=_mm。(2)實驗中需要的操作是_。A調(diào)節(jié)螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平B調(diào)節(jié)定滑輪，使連接滑塊的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行C滑塊與遮光條的總質(zhì)量M一定要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量mD使滑塊釋放的位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一些(3)按圖示安裝并調(diào)節(jié)好裝置，開通氣源，將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間為t，則物塊通過光電門時的速度為v=_

9、(用測得的物理量字母表示)(4)若保持鉤碼質(zhì)量不變，改變滑塊開始釋放的位置，測出每次釋放的位置到光電門的距離x及每次實驗時遮光條通過光電門的時間t，通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力的功與動能改變量的關(guān)系，則所作圖象關(guān)系是_時才能符合實驗要求。Axt Bx(t)2 Cx(t)1 Dx(t)212（12分）某實驗小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律，其主要步驟如下：（1）物塊P、Q用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，P底端固定了一豎直寬度為d的輕質(zhì)遮光條。托住P，使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)（如圖所示），用刻度尺測出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺上的光電門B之間的高度h。（2）現(xiàn)將物塊P從圖示位置由靜止釋放

10、，記下遮光條通過光電門的時間為t，則遮光條通過光電門時的速度大小v=_。（3）己知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為了驗證機(jī)械能守恒定律，還需測量的物理量是_（用相應(yīng)的文字及字母表示）。（4）利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是_。（5）改變高度h，重復(fù)實驗，描繪出v2-h圖象，該圖象的斜率為k。在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若k= _，則驗證了機(jī)械能守恒定律。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，一圓柱形汽缸豎直放置，汽缸正中間有擋板，位于汽缸口的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體活塞的質(zhì)量為m，橫截面積

11、為S開始時，活塞與汽缸底部相距L，測得氣體的溫度為T1現(xiàn)緩慢降溫，讓活塞緩慢下降，直到恰好與擋板接觸但不擠壓然后在活塞上放一重物P，對氣體緩慢加熱，讓氣體的溫度緩慢回升到T1，升溫過程中，活塞不動已知大氣壓強(qiáng)為p1，重力加速度為g，不計活塞與汽缸間摩擦()求活塞剛與擋板接觸時氣體的溫度和重物P的質(zhì)量的最小值；()整個過程中，氣體是吸熱還是放熱，吸收或放出的熱量為多少？14（16分）1932年美國物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場中運(yùn)動特點(diǎn)，解決了粒子的加速問題?，F(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和恢學(xué)設(shè)備中。回旋加速器的工作原理如圖甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩

12、盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經(jīng)過電場都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產(chǎn)生的粒子，初速度不計，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用。(1)求把質(zhì)量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動能所需時間；(2)若此回旋加速器原來加速質(zhì)量為2m，帶電荷量為q的粒子（），獲得的最大動能為Ekm，現(xiàn)改為加速氘核（），它獲得的最大動能為多少？要想使氘核獲得與粒子相同的動能，請你通過分析，提出一種簡單可行的辦法；(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設(shè)粒子在此回旋加速器中運(yùn)行的周期

13、為T，若存在一種帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子，在時進(jìn)入加速電場，該粒子在加速器中能獲得的最大動能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）15（12分）如圖所示，在質(zhì)量為M0.99kg的小車上，固定著一個質(zhì)量為m0.01kg、電阻R1的矩形單匝線圈MNPQ，其中MN邊水平，NP邊豎直，MN邊長為L=0.1m，NP邊長為l0.05m小車載著線圈在光滑水平面上一起以v010m/s的速度做勻速運(yùn)動，隨后進(jìn)入一水平有界勻強(qiáng)磁場（磁場寬度大于小車長度）磁場方向與線圈平面垂直并指向紙內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1.0T已知線圈與小車之間絕緣，小車長度與線圈MN邊長度相同求： （1）小車剛進(jìn)入磁場時線圈中感應(yīng)電流I的大小和

14、方向； （2）小車進(jìn)入磁場的過程中流過線圈橫截面的電量q； （3）如果磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知，已知完全穿出磁場時小車速度v12m/s，求小車進(jìn)入磁場過程中線圈電阻的發(fā)熱量Q參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】A盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，貫穿能力最強(qiáng)，故B錯誤；C由圖可以知道,光照越強(qiáng),光電流越大,但遏止電壓是一樣,說明遏止電壓與光的強(qiáng)度無關(guān),故C錯誤;D鏈?zhǔn)椒磻?yīng)需要達(dá)到臨界體積才可以，故D錯誤；故選A2、A【解析】

15、物理學(xué)中共有七個基本物理量分別為：質(zhì)量，長度，時間，電流強(qiáng)度，物質(zhì)的量，熱力學(xué)溫度，發(fā)光強(qiáng)度，其中電流強(qiáng)度的單位就是以科學(xué)家的名字來命名的即安培，故A正確3、B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項B正確，ACD錯誤。故選B。4、D【解析】A在b接觸彈簧之前，b除重力外有繩的拉力做負(fù)功，則b的機(jī)械能減小，故A錯誤；Bb接觸彈簧后，開始階段彈力較小，b的合力向下，繼續(xù)向下加速，b的合力減為零，再變?yōu)橄蛏?，b才開始減速，同樣b加速時也會帶動a跟著加速，故b接觸彈簧后，ab均先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動，故B錯誤；Cb接觸彈簧后，只要b在加速運(yùn)動，就一定會帶著a加速，繩子

16、的拉力一定不為零，只有在b準(zhǔn)備減速時，繩無法拉直，此時繩的張力為零，故C錯誤；D對a、b和繩子組成的系統(tǒng)而言，彈簧的彈力屬于系統(tǒng)的其它力，則接觸彈簧前彈力不做功，接觸彈簧后彈力做負(fù)功，故系統(tǒng)的機(jī)械能先不變后減小，故D正確。故選D。5、B【解析】A由圖可知乙球減速的同時，甲球正向加速，說明兩球相互排斥，帶有同種電荷，故A錯誤；B兩球作用過程動動量守恒m乙v乙=m甲v甲解得故B正確；Ct1時刻，兩球共速，距離最近，則乙球的電勢能最大，故C錯誤；D在0t3時間內(nèi)，甲的動能一直増大，乙的動能先減小，t2時刻后逐漸增大，故D錯誤。故選B。6、A【解析】金屬環(huán)的面積：由法拉第電磁感應(yīng)定律得：由歐姆定律得，

17、感應(yīng)電流：感應(yīng)電荷量：q=It，解得：故A正確，BCD錯誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查了求磁通量的變化量、感應(yīng)電荷量等問題，應(yīng)用磁通量的定義式、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電流定義式即可正確解題，求感應(yīng)電荷量時，也可以直接用公式計算二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】根據(jù)右手定則知，感應(yīng)電流的方向為F到E，故A正確下滑過程中，根據(jù)左手定則知，安培力的方向沿斜面向上，由于導(dǎo)體棒下滑的過程中速度增大，則感應(yīng)電動勢增大，電流增大，安培力增大，故B錯誤導(dǎo)體棒向下運(yùn)動

18、的過程中，除重力做功外，安培力做負(fù)功，則導(dǎo)體棒的機(jī)械能一直減小，故C正確根據(jù)功能關(guān)系知，克服安培力做功等于整個回路產(chǎn)生的電能，故D錯誤故選AC點(diǎn)睛：解決這類導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流問題的關(guān)鍵時分析導(dǎo)體棒受力，進(jìn)一步確定其運(yùn)動性質(zhì)，并明確判斷過程中的能量轉(zhuǎn)化及功能關(guān)系如安培力做負(fù)功量度了電能的產(chǎn)生，克服安培力做什么功，就有多少電能產(chǎn)生8、AC【解析】AB大量氫原子處在能級，向下面的能級躍遷，有三種情況、由知光子的頻率有3種。故A正確，B錯誤；CD其中躍遷放出的能量最小，相應(yīng)光子的頻率最小，為故C正確，D錯誤。故選AC。9、AB【解析】A. T2原、副線圈匝數(shù)比為k，所以 ，所以電流表A1的示

19、數(shù)增大，A正確。B. 因為電流表A1的示數(shù)增大，所以輸電線上損失電壓增加，變壓器T2原線圈電壓減小 ，根據(jù)變壓器原理 得電壓表V2的示數(shù)減小，B正確。C. 因為T1原線圈接在電壓有效值恒定的交流電源上，所以電壓表V1的示數(shù)不變，C錯誤。D. 因為輸電線上電流增大，根據(jù)功率方程可知，輸電線損失功率增加量一定不是，D錯誤。10、BCD【解析】根據(jù)得 h的單位為Js=Nms=kgm2/s，c的單位是m/s，G的單位是Nm2/kg2=kgm3/s2，M的單位是kg，T的單位是K，代入上式可得k的單位是 ，不等于。A，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B，與結(jié)論相符，選項B正確；C，與結(jié)論相符，選項C正確；D，

20、與結(jié)論相符，選項D正確；三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、5.45 ABD dt【解析】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05mm9=0.45mm，所以最終讀數(shù)為5.45mm；(2)A項：調(diào)節(jié)螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，故A正確；B項：為了使繩的拉力等于滑塊的合外力，調(diào)節(jié)定滑輪，使連接滑塊的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行，故B正確；C項：對系統(tǒng)來說，無需滑塊與遮光條的總質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m，故C錯誤；D項：使滑塊釋放的位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一些，可以減小測量滑塊運(yùn)動位移的誤關(guān)，故D正確。故選：ABD。(3)滑塊通過光電門的速度為：v=d(

21、4)由公式mgx=12(M+m)12、 P的質(zhì)量M，Q的質(zhì)量m （M-m）gh= 【解析】（1）1光電門的遮光條擋住光的時間極短，則平均速度可作為瞬時速度，有：；（2）2兩物塊和輕繩構(gòu)成的系統(tǒng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒：故要驗證機(jī)械能守恒還需要測量P的質(zhì)量M、Q的質(zhì)量m；（3）3將光電門所測速度帶入表達(dá)式：則驗證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：；（4）4將驗證表達(dá)式變形為：若在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒定律，圖像將是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，其斜率為：。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、() m ()放熱 【解析】()由題意可得，緩慢降溫過程是一個等壓過程初態(tài)：溫度T1，體積V1LS，末態(tài)：溫度T1，體積V1由蓋呂薩克定律有，解得T1升溫過程中，活塞不動，是一個等容過程，設(shè)重物P的質(zhì)量的最小值為M初態(tài)：溫度T1，壓強(qiáng)p1p1，末態(tài)：溫度T2T1，壓強(qiáng)p2p1 由查理定律有，解得Mm()整個過程中，理想氣體的溫度不變，內(nèi)能不變；降溫過程，氣體體積變小，外界對氣體做的功為 升溫過程，氣體體積不變，氣體不對外界做功，外界