（新高考）高考物理第三次模拟考试卷（四）(解析版A3版)

此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 新高考）好高三第三次模拟考试卷 物 理 （四） 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．在科幻电影《全面回忆》中有一种地心车，无需额外动力就可以让人在几十分钟内到达地球的另一端，不考虑地球自转的影响、车与轨道及空气之间的摩擦，乘客和车的运动为简谐运动，则(　　) A．乘客做简谐运动的回复力是由车对人的支持力提供的 B．乘客达到地心时的速度最大，加速度最大 C．乘客只有在地心处才处于完全失重状态 D．乘客所受地球的万有引力大小与到地心的距离成正比 【答案】D 【解析】乘客做简谐运动的回复力是由地球对乘客的万有引力提供的，故A错误；乘客达到地心时的速度最大，加速度为零，因为地心处乘客所受引力的合力为零，故B错误；乘客只受地球引力的作用，全程处于完全失重状态，故C错误；乘客做简谐运动，地心处为平衡位置，由简谐运动的受力特点可知，乘客所受地球的万有引力大小与到地心的距离成正比，故D正确。 2．如图所示放电管两端加上高压，管内的稀薄气体会发光，从其中的氢气放电管观察氢原子的光谱，发现它只有一些分立的不连续的亮线，下列说法正确的是(　　) A．亮线分立是因为氢原子有时发光，有时不发光 B．有几条谱线，就对应着氢原子有几个能级 C．核式结构决定了氢原子有这种分立的光谱 D．光谱不连续对应着氢原子辐射光子能量的不连续 【答案】D 【解析】放电管两端加上高压，管内的稀薄气体会发，这是因为原子发生了跃迁，同时辐射出光子，形成光谱，但是因为原子在不同能级之间跃迁时，形成不同波长的光，而形成的光谱是已经发生了跃迁的能级形成的，由于不同能级之间发生跃迁的条件不一样，几条光谱线并不对应着氢原子有几个能级，同时氢原子的光谱是一些分立的不连续的亮线，故ABC错误，D正确。 3．将一物体从地面竖直上抛，物体在运动过程中受到的空气阻力与速率成正比。它的动量随时间变化的图像如图所示。已知重力加速度为g，则物体在运动过程中的加速度的最大值为(　　) A．g B．2g C．3g D．4g 【答案】C 【解析】根据Δp＝Ft可知图中的斜率等于物体受到的合外力，斜率大，合外力大，加速度也大，所以当t＝0时，物体的加速度最大。当p＝p0时斜率为0，物体的合外力为零，此时有，设物体运动过程中的加速度最大值为am，有，解得am＝3g，故选C。 4．如图所示，真空中竖直平面内的三点A、B、C构成直角三角形，其中AC竖直，长度为L，∠ABC＝30°。匀强电场在A、B、C所决定的平面内，电场强度为E，电场方向与AB平行。现将质量为m的带电小球以初动能Ek沿CA方向从C点射出，小球通过B点时速度恰好沿AB方向，已知重力加速度为g，下列说法正确的是(　　) A．小球所受电场力为所受重力的3倍 B．经过时间，小球电势能和重力势能之和最大 C．从C到B，小球做匀变速直线运动 D．从C到B，小球克服重力做功与电场力做功之比为1∶ 【答案】B 【解析】设小球在C点的速度为vy，在B点速度为vx，AB的长度x＝L，设从C到B的时间为t，有L＝vyt，L＝vxt，解得vx＝vy，根据速度－时间关系v＝at可得＝g，解得qE＝mg，故A错误；设电场力和重力的合力与水平方向的夹角为θ，则有，，则合加速度为2g，将小球的初速度分解为沿合外力的方向和与合外力垂直的方向，小球电势能和重力势能之和最大时，小球动能最小，合外力方向的分速度减为零，该过程所用时间，故B正确；从C到B，小球加速度恒定，但与小球速度不共线，故小球做匀变速曲线运动，故C错误；从C到B，小球克服重力做的功WG＝mgL，电场力所做的功W电＝qE‧L＝3mgL，则WG∶W电＝1∶3，故D错误。 5．如图所示，我国首颗火星探测器“天问一号”在降落火星之前，将进行五次近火制动，先后在5个近火点相同但远火点不同的轨道上运行。2月24日6时29分，“天问一号”探测器成功实施第三次近火制动，由停泊调相轨道进入停泊轨道。以下关于“天问一号”在停泊调相轨道和停泊轨道运行的说法正确的是(　　) A．在两轨道的近火点的速度大小相同 B．在两轨道的周期相同 C．在两轨道的机械能相同 D．在两轨道的近火点加速度大小相同 【答案】D 【解析】探测器由停泊调相轨道到停泊轨道需要减速，所以在两轨道的近火点的速度大小不同。机械能不同，AC错误；根据开普勒第三定律可知，轨道半长轴大的周期大，所以两轨道周期不同，B错误；轨道的近火点加速度均由万有引力提供，而在近地点两轨道万有引力相同，所以加速度相同，D正确。 6．如图所示，半圆形容器固定在地面上，容器内壁光滑，球A和球B放在容器内，用水平力作用在球A上，使球A的球心O1与半圆形容器的球心O2在同一竖直线上，容器半径、球A半径、球B半径之比为6∶2∶1，球B的质量为m，两球质量分布均匀，重力加速度为g，整个系统始终静止。则推力F的大小为(　　) A．mg B．mg C．mg D．mg 【答案】A 【解析】受力分析如图所示，设B球的半径为r，则有O1O2＝4r，O1O3＝3r，O2O3＝5r，即△O1O2O3是直角三角形，根据力的平衡可知，球B对球A的压力FBA＝mgtan 37°＝mg，由于A球受力平衡，则有F＝FBA＝mg，故选A。 7．如图甲所示是街头常见的变压器，图乙是街头变压器给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压基本不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，电阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。不考虑变压器的能量损耗，下列说法正确的是(　　) A．变压器原线圈的导线应该比副线圈的粗 B．用电器增加时，输电线损耗的功率减小 C．用电器增加时，变压器的输出功率增大 D．用电器增加时，用电器两端的电压保持不变 【答案】C 【解析】街头常见的变压器是常见的降压变压器，副线圈的电流比原线圈的电流大，为了安全，副线圈的导线更粗一些，A错误；变压器的匝数比没变，原线圈两端的电压没变，则副线圈的电压U2不变，当用电器增加时，相当于R的值减小，则副线圈的电流I2增大，输电线的消耗的功率增大，B错误；副线圈的电压U2不变，副线圈的电流I2增大，根据P2＝U2I2，则变压器的输出功率增大，C正确；副线圈的电压U2不变，副线圈的电流I2增大，根据UR＝U2－I2R0，知用电器增加时，用电器两端的电压减小，D错误。 8．在距水平地面h高处固定有点光源L，一小金属球P紧贴光源放置。某时刻小金属球P以初速度v0水平向右抛出，最后落到水平地面上，运动中不计空气阻力。以抛出点为坐标原点O、水平向右为x轴正方向、竖直向下为y轴正方向建立平面直角坐标系，如图所示。设经过时间t小金属球P运动至A点，其在地面的投影为B点，B点横坐标为xB；小金属球P在A点速度的反方向延长线交于x轴的C点，C点横坐标为xC。以下图像能正确描述xB、xC随时间t变化关系的是(　　) 【答案】B 【解析】小球平抛运动位移与时间的关系，水平位移x＝v0t，竖直位移y＝gt2，设位移与水平方向的夹角为θ，则有tan θ＝＝，由几何关系可得，则xB与t成反比关系，故A错误，B正确；xC与t的关系为xC＝v0t，即xC与t成正比关系，故CD错误。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，当传播到x＝1 m处的质点A时开始计时，t＝4 s时的波形如图所示，且此时波刚好传播到x＝3 m处，B、C两质点此时的位移均为y＝1 m。下列说法正确的是(　　) A．该波传播的速度大小为0.5 m/s B．t＝4 s之后，质点C比质点B回到平衡位置要晚1 s C．t＝8 s时质点A将运动到x＝5 m的位置 D．t＝11 s时，平衡位置在x＝5 m处的质点的位移为－2 cm 【答案】AD 【解析】由题意知周期T＝4 s，由图像可知λ＝2 m，则波速v＝＝0.5 m/s，故A正确；x＝1 m处的质点A开始振动时，位移y＝2sin(t) cm，由图分析可知，B点正在向下振动，再经tB＝T回到平衡位置，C点正在向上振动，再经tC＝回到平衡位置，即质点C比质点B晚Δt＝ s的时间回到平衡位置，故B错误；质点不随波迁移，故C错误；从开始计时到波传播到x＝5 m处，需用时8 s，振动时间为3 s＝T，由于起振方向向上，则t＝11 s时x＝5 m处的质点的位移y＝－2 cm，故D正确。 10．如图所示，绝缘底座上固定一电荷量为8×10－6 C的带负电小球A，其正上方O点处用轻细弹簧悬挂一质量m＝0.06 kg、电荷量大小为2×10－6 C的小球B，弹簧的劲度系数k＝5 N/m，原长L0＝0.3 m。现小球B恰能以A球为圆心在水平面内做顺时针方向（从上往下看）的匀速圆周运动，此时弹簧与竖直方向的夹角θ＝53°。已知静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2，两小球都视为点电荷。则下列说法正确的是(　　) A．小球B一定带负电 B．B球圆周运动的速度大小为 m/s C．在图示位置若突然在B球所在范围内加水平向左的匀强电场的瞬间，B球将做离心运动 D．在图示位置若突然在B球所在范围内加上竖直向下的匀强磁场的瞬间，B球将做近心运动 【答案】BD 【解析】小球A、B之间的库仑力，设弹簧弹力为T，小球B在竖直方向上，有Tcos θ＝mg，弹簧的弹力在水平方向的分力Tx＝Tsin θ，由胡克定律T＝k0(lOB－L0)，又lAB＝lOBsin θ，可解得T＝1 N，Tx＝0.8 N，F＝0.9 N，lOB＝0.5 m，lAB＝0.4 m，小球B做匀速圆周运动，所受合外力指向圆心A，又有F＞Tx，则B球带正电，A错误；小球所受向心Fn＝F＋Tx＝1.7 N，由解得m/s，B错误；在图示位置加上水平向左的匀强电场的瞬间，小球受到向左的电场力，这时提供的向心力减小，小球做离心运动，故C正确；在图示位置加上竖直向下的匀强磁场的瞬间，由于小球做顺时针运动，且带正电，由左手定则可知，小球受到一个指向圆心的洛伦兹力作用，这时供的向心力大于需要的向心力，小球做近心运动，故D正确。 11．如图所示，半径为R的半圆柱形玻璃砖，OD为直径，一束由红光和紫光组成的复色光，沿AO方向从真空方向射入玻璃，入射角为θ，OB、OC为两条折射光线，光由O到B的时间为t1，由О到C的时间为t2，以下说法正确的是(　　) A．OB为红光 B．t1＝t2 C．若θ＝60°，OB长度为R，则OB光线在玻璃中的折射率为 D．若θ＝60°，OB长度为R，则OB光线在B点不发生全反射 【答案】BC 【解析】由于OB光偏折程度比OC光大，所以OB光的折射率大，可知光束OB是紫光，OC是