2021年河北省邯郸市高考物理三模试卷

2021年河北省邯郸市高考物理三模试卷一、单项选择题：本题共7 小题，每小题4 分，共 28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.（4分）在光电效应实验中，用同一光电管在不同实验条件下得到的三条光电流与电压之间的关系图线如图所示，则（）B.甲光光强大于丙光光强C.用乙光照射时产生的光电子的最大初动能最小D.三种光照射时对应的截止频率之间的关系为v乙 V q=V丙2.（4分）甲、乙两物体在t=0时刻同地出发，其运动的x-t图象如图所示，下列说法正确 的 是（）A.甲物体做匀速直线运动，乙物体做变速直线运动B.0t2时间内，甲物体通过的位移小于乙物体通过的位移C.0t i时间内，甲物体平均速度大于乙物体的平均速度D.t2时刻甲物体的速度小于乙物体的速度3.（4分）2022年左右，我国将建成载人空间站，其运行轨道距地面高度约为400km,万有引力常量为6.67Xl（）F Nm2/kg2,地球表面重力加速度为lO m H,同步卫星距地面高度约为36000km,设空间站绕地球做匀速圆周运动，则（）A.空间站运行速度比同步卫星小B.空间站运行周期比地球自转周期小C.可以估算空间站受到地球的万有引力D.受大气阻力影响，空间站运行的轨道半径将会逐渐减小，速度逐渐减小4.（4 分）空间P、Q 两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q 点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示，设无穷远处电势为0,则（）A.e 点的电势大于0B.a 点和b 点的电场强度相同C.b 点的电势低于d 点的电势D.负电荷从a 点移动到c 点，电场力做负功5.（4 分）如图所示，倾角为8 的斜面体C 置于水平面上，B 置于斜面C 上，连 接 B 的一段细绳与斜面平行，A、B、C 都处于静止状态.则（）A.水平面对C 的支持力等于B、C 的总重力B.B 一定受到C 的摩擦力C.C 一定受到水平面的摩擦力D.若将细绳剪断，B 物体开始沿斜面向下滑动，则水平面对C 的摩擦力可能为零6.（4 分）如图所示，小球A、B 分别从21和 1的高度水平抛出后落地，上述过程中A、B的水平位移分别为1和 21。忽略空气阻力，则（）A.A 和 B 的位移大小相等C.A 的初速度是B 的工2B.A 的运动时间是B 的 2 倍D.A 的末速度比B 的小7.（4 分）运动员在水上做飞行运动表演他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转 180后向下喷出，令自己悬停在空中，如图所示。已知运动员与装备的总质量为90kg,已知重力加速度大小g=10m/s2,水的密度p=1.0X l（）3kg/m3,则喷嘴处喷水的速度大约为（）A.2.7m/s B.5.4m/s C.7.6m/s D.10.8m/s二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.（6 分）如图所示，表面光滑的斜面固定在水平地面，顶端安装有定滑轮，轻绳平行于斜面，空间有平行于斜面向下的匀强电场。开始时，在外力作用下静止，B 离地面一定高度，B 竖直向下运动。B 不带电，不计滑轮摩擦。则从A 和 B 开始运动到B 着地的过程中（）A.A 的电势能增加B.A 和 B 系统的机械能守恒C.A 和 B 系统减少的重力势能等于A 增加的电势能D.轻绳拉力对A 做的功大于A 的电势能增加量和动能增加量之和9.（6 分）如 图 1 所示，理想变压器的原线圈接有保险丝F U,其熔断电流为6Ao=10Q的定值电阻、铭牌上标有“100V 50W”字样的灯泡以及最大阻值为400。的滑动变阻器R,现在原线圈的ab间接如图2 所示的交流电源，当滑动变阻器的滑片处在中点时，则下列说 法 正 确 的 是（）A.原线圈两端输入的交变电压为u=22sinl00nt（V）B.理想变压器原、副线圈的匝数比为1：5C.若将滑动变阻器的滑片向下移动少许，灯泡变亮D.若持续向下移动滑动变阻器的滑片，变压器的输入功率变大，可能会使熔断器熔断10.（6 分）如图所示，间距大小为0.5m的平行导轨竖直放置，导轨上端与电阻R 连接 处由静止释放，进入磁场时恰好以速度vo做匀速直线运动，匀速运动2s后给导体棒施加一竖直向上的恒力大小为2 N,并且由于磁感应强度发生变化回路中不再产生感应电流，导轨和导体棒的电阻不计，重力加速度大小为10m/s2,关于导体棒由静止释放到速度减为零的过程，下列说法正确的是（）A.匀速运动速度为2m/sB.自由下落的高度为2mC.回路中磁通量的最大值为0.4WbD.回路中产生的焦耳热为4J三、非选择题：共 54分。第 11 14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 15 16题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共 42分。11.（6 分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图甲所示。（1）实验步骤:12 3cm叫 渊 川 川 川 0 S 10 15 20乙将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1m；用游标卡尺测量挡光条的宽度d如图乙所示，则d=cm。由刻度尺读出两光电门中心之间的距离s；将滑块移至光电门A右侧某处，待托盘和祛码静止不动时，释放滑块挡光条已通过光电门B：从数字计时器（图中未画出）上分别读出挡光条通过光电门A和光电门B所用的时间 tA 和（2）除了上述操作之外，该实验中还需要完成的操作是：A.将气垫导轨右端垫高，以平衡摩擦力B.将气垫导轨调节至水平C.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和祛码的总质量mD.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和祛码的总质量m,且满足M（3）在误差允许的范围内，如果满足mgs=（用题干已知物理量和测得物理量字母表示），则可认为验证了机械能守恒定律。12.（9分）小玲同学在进行电学实验时需要一只量程为5V左右的电压表，而实验室仅有的可用器材有：一只量程为3mA、内阻50。的电流表两可用定值电阻，一电阻Ri=400。，另一电阻R2的 在10002000。之间一直流电源（电动势24 V,内阻可忽略不计）Si、S2及若干线小玲决定将电流表与R2串联，通过电学知识确定改装后电表量程的准确值。（1）请帮小玲完成确定电压表量程的电路图，并将图甲中的实物图连成完整电路。（2）连线完成以后，将 S i 与 S 2 闭合，电流表的示数如图乙，为 mA；（3）当 S i 闭合，S 2 断开时，电流表的示数如图丙，为 mA；（4）由此可以计算出改装后电压表的量程为 V,电源电动势为 V。1 3.（1 1 分）如图所示，在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外，N点在y 轴上，0P与 x 轴的正方向夹角为8=3 0 （E未知）。一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x 轴的方向射入磁场，该粒子从O P边上某点以垂直于OP的方向射出磁场，粒子进入磁场的点与离开磁场的点之间的距离为 d,M 点坐标为0）但未在图中画出（1）带电粒子的荷质比；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间。1 4.（1 6 分）邯郸市人民政府在2 0 2 1 年春节期间，发布了禁限燃放烟花爆竹的通知。集中燃放烟花爆竹严重污染空气，并常由于操作不当引发安全事故。邯郸市某中学物理兴趣小组对爆竹释放的能量产生了浓厚的兴趣（厚度不计）的质量M=2 k g,L=2.8 5 m 的小车，A是一个质量m=l k g 的小物块（可视为质点），A、B 间的滑动摩擦因数为0.0 8,三者保持静止，爆炸后A、B 开始运动，A与 B 的挡板发生第一次碰撞。重力加速度大小为 1 0 m/s2o（1）求爆炸后运动过程中小物块A和小车B 的加速度大小。（2）求爆炸释放的能量值E。(3)实验结束后，该小组利用所学物理知识对A 停 在 B 上的位置距小车右侧挡板的距离 d 及小车运动的位移X2进行了预测，经测量与实验结果基本吻合。请你通过分析计算得出d、X2的数值。四、选修3-3(12分)15.(4 分)在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将体积浓度为0.06%的一滴油酸溶液,轻轻滴入水盆中，形成的油膜面积为300cm2,则油 酸 分 子 的 直 径 约 为(结果保留1位有效数字)；该 滴 油 酸 溶 液 所 含 油 酸 分 子 的 个 数 的 数 量 级。16.(8 分)如图所示，一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B、C 后再回到状态A。A 状态的体积是2 L,温度是300K,C 状态的体积是3 L,压强为2Xl()5pa。(i)在该循环过程中B 状态的温度TB和 A 状态的压强PA是多少？(i i)A-B 过程如果内能变化了 2 0 0 J,该理想气体是吸热还是放热，热量Q 是多少焦17.如图所示，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，t=0 时的波形如图所示 m/s,x18.横截面边长a b 为 3 L 的正方形薄壁不透明容器内，盛有透明液体，在容器的右侧壁上液 面 下 方 丘 处 有 一 点P,从P点通过液面观察光源Si点，SI位于液面下方返L处,3其正视图如图所示。求：(i)透明液体的折射率n；(ii)如果光在真空传播速度为c,观察到的这束光在液体中传播时间。2021年河北省邯郸市高考物理三模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共7 小题，每小题4 分，共 28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。I .（4分）在光电效应实验中，用同一光电管在不同实验条件下得到的三条光电流与电压之间的关系图线如图所示，则（）甲A.甲光频率大于乙光频率B.甲光光强大于丙光光强C.用乙光照射时产生的光电子的最大初动能最小D.三种光照射时对应的截止频率之间的关系为v乙 v ”,=v 丙【解答】解：D、实验用同一光电管，而金属材料的逸出功及截止频率只与材料有关，故D错误；A、由光电效应方程E k=h v -Wo,由动能定理e U c=E k,联立可得e U c=h v -Wo,由图可知甲光对应遏止电压小于乙的遏止电压，两者逸出功相同，故 A 错误；B、由题图知甲光饱和电流大于丙光的饱和电流，光强越强，则甲光比丙光强；C、由题图可知乙光对应的遏止电压最大。=1 4,可知用乙光照射时产生的光电子的最大初动能最大，故 C错误。故选：B o2 .（4分）甲、乙两物体在t=0 时刻同地出发，其运动的x-t 图象如图所示，下列说法正确 的 是（）0A.甲物体做匀速直线运动，乙物体做变速直线运动B.0 t2时间内，甲物体通过的位移小于乙物体通过的位移C.0 ti时间内，甲物体平均速度大于乙物体的平均速度D.t2时刻甲物体的速度小于乙物体的速度【解答】解：A、根据x-t 图象的斜率表示速度，乙物体做变速直线运动；B、根据纵坐标的变化量表示位移2时间内，甲、乙两物体通过的位移相等；C、0 t6时间内，甲物体的位移小于乙物体的位移，故 C 错误；D、t2时刻甲物体图像的斜率大于乙物体图像的斜率，则甲物体的速度大于乙物体的速度。故选：A。3.（4 分）2022年左右，我国将建成载人空间站，其运行轨道距地面高度约为400km,万有引力常量为6.67X10“N m2/kg2,地球表面重力加速度为lO m f,同步卫星距地面高度约为36000km,设空间站绕地球做匀速圆周运动，则（）A.空间站运行速度比同步卫星小B.空间站运行周期比地球自转周期小C.可以估算空间站受到地球的万有引力D.受大气阻力影响，空间站运行的轨道半径将会逐渐减小，速度逐渐减小【解答】解：根据题意可知空间站运行轨道半径”小于同步卫星的轨道半径已。A、根据万有引力提供向心力可得：v=秒，故 A 错误；5B、根据开普勒第三定律可得：三，所以空间站运行周期比同步卫星的自转周期小，所丁 2以空间站运行周期比地球自转周期小；C、由于空间站的质量不知道，故 C 错误；D、受大气阻力影响，此后万有引力做正功，故 D 错误。故选：Bo4.（4 分）空间P、Q 两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q 点处为正电荷