2020-2021学年安徽省安庆市水吼高级职业中学高三物理模拟试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带负电粒子以速度v0射入磁场区域，速度方向垂直磁场且与半径方向的夹角为45当该带电粒子离开磁场时，速度方向刚好与入射速度方向垂直。不计带电粒子的重力，下列说法正确的是（ ）A. 该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B. 该带电粒子的比荷为C. 该带电粒子在磁场中的运动时间为D. 若只改变带电粒子的入射方向，则其在磁场中的运动时间变参考答案：BD【详解】A、带负电的粒子在磁场中的运动轨迹如图所示：从图像上可以看出该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线不通过O点，故A错；B、有几何关系知，轨迹所对的圆心角为 ，且轨迹的圆心O刚好在圆形磁场的边界上，所以轨迹的半径为 由 可求得： ，故B对；C、运动时间等于弧长除以速度，即 ，故C错；D、有图可知，此时轨迹圆弧对应的弦长最长，等于磁场区域的直径，所以在磁场中运动时间也就最长，若改变入射角度，则运动时间变短，故D对；故选BD2. 如图所示，带正电小球甲固定在绝缘支架上顶点A，带正电小球乙用绝缘细线系在O点，细线被拉成水平位置时，小球乙位于B点，A、O、B三点位于同一条水平直线上，O是A、B的中点。从B点静止释放带电小球乙，小球乙做圆周运动，且与A、O、B始终共面，越过O点正下方的O点之后继续运动到C点时速度为零(O与C位置未画出)。在小球乙从B到C的运动过程中，空气阻力不计，下面说法正确的是A. 小球乙电势能越来越大B. 小球乙从O到C的运动过程中，动能的减少等于电势能的增加C. 小球乙在O点时重力与电场力的合力最大D. 小球乙速度最大的位置一定位于B和O两点之间参考答案：AD【详解】A、小球乙从B到C的运动过程中，带电小球乙与带电小球甲之间距离减小，由越靠近正电荷的地方电势越高和正电荷在电势高的地方电势能大可知小球乙电势能越来越大，故选项A正确；B、根据能量守恒可知动能的减少等于重力势能的增加与电势能的增加之和，故选项B错误；CD、小球乙从B到C的运动过程中，带电小球乙与带电小球甲之间距离减小，根据库仑力公式可知带电小球乙受到的电场力增大，重力不变，带电小球乙与带电小球甲的连线与竖直方向的夹角减小，根据平行四边形定则可知小球乙受到的重力与电场力的合力增大，小球乙在C点时重力与电场力的合力最大；小球乙在位于B和O两点之间的某个位置沿轨迹切线方向的合力为零，所以小球乙速度最大的位置一定位于B和O两点之间，故选项D正确，C错误；故选AD。3. “重力勘探”是应用地球表面某处重力加速度的异常来寻找矿床的一种技术如图所示，若在地球表面A处正下方有一均匀分布且半径为R球形矿床，球心与A相距r矿床的密度为n(n1，为地球的平均密度)，万有引力常量为G则仅由于该矿床的存在，A处的重力加速度的变化量9为：参考答案：A4. （多选）在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕轴以角速度匀速转动（如图1所示），产生的感应电动势随时间的变化关系（如图2所示），矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（） A 从t1到t3这段时间内穿过线圈磁通量的变化量为零 B 从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为 C t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为 D t4时刻电阻R的发热功率为参考答案： 解：A、由于磁通量是双向标量，在t1到t3这段时间穿过线圈磁通量的变化量不为零，所以为=2Bs，故A错误；B、通过电阻的电荷量Q=，所以t4到t3这段时间通过电阻R的电荷量Q=，故B正确；C、由于最大值面产生的电动势最大，所以磁通量时间图象中，在最大值面上磁通量的斜率最大，即E0=nK，所以K=，故C正确；D、求功率时需用有效值，所以E=，所以电流I=，R的发热功率为P=，故D正确故选：BCD5. 根据能的转化的方向性，下列判断中正确的是（A）在纯电阻电路中，电能不可能全部变为内能； （B）在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能；（C）在蒸汽机中，燃气内能不可能全部变为机械能；（D）在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体。参考答案：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 由某门电路构成的一简单控制电路如图，其中为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡。其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯L不亮，不受光照时，小灯L亮。该门电路是_；符号是_。参考答案： 答案：非门； 7. 如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中E是电动势为3V的电源（内阻不计），A是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘），R0是阻值为5定值电阻，R是一根长为6cm、阻值为15的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧（电阻不计），其压缩量L与所受压力F之间的关系如图（b）所示，c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。（计算中g取10m/s2）（1）当电流表示数为0.3A时，所称重物的质量为_；（2）该设计中使用的电流表的量程最小为_，该电子秤的称量范围为_；（3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个）参考答案：（1）2kg（2）0.6A，06kg（3）刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等8. （6分）核能是一种高效的能源。在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）。结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是 。图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，分析工作人员受到了 射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了 射线的辐射。参考答案：混凝土、9. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整 旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处若选择旋钮在“100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为 参考答案：欧姆调零（2分） 3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。10. （4分）绿光照射到某金属表面能产生光电效应现象，则采用 色光也可以产生（写出一种颜色的可见光）；若金属表面单位时间内单位面积内发出的光电子数目增加了，则入射光的 （填“频率”或“强度”）增大了。参考答案：蓝/靛/紫；强度11. 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。圆盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图所示。光电数字计时器可显示出光线被遮住的时间。挡光片的宽度和圆盘直径分别用螺旋测微器和游标卡尺测得，结果分别是：宽度为_mm，直径为_cm。若光电数字计时器所显示的时间为50.010-3 s，则圆盘转动的角速度为_rad/s（保留3位有效数字）。 参考答案：答案：8.115 20.240 14.5(14.3-15.0)。由螺旋测微器上的数值可读出：8.000得到宽度的读数；游标卡尺是二十等分的，由图可读出：由主尺读出：20.200，游标尺上读数为：，则圆盘的直径为20.240。由。12. 某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.(1)木板的加速度可以用d、t表示为a_；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)_(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数F1的关系下列图象能表示该同学实验结果的是_(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_A可以改变滑动摩擦力的大小B可以更方便地获取多组实验数据C可以比较精确地测出摩擦力的大小D可以获得更大的加速度以提高实验精度参考答案：(1)由于木板做初速度为零的匀加速直线运动，由dat2，得加速度a，减小偶然误差的常用方法是多次测量，求平均值(2)由牛顿第二定律可得F1F0ma，解得a.此实验要求水的质量必须远小于木板的质量当矿泉水瓶中水的质量逐渐增大到一定量后，图象将向下弯曲，所以能够表示该同学实验结果的图象是图C(3)由于水的质量可以几乎连续变化，所以可以比较精确地测出摩擦力的大小，可以方便地获取多组实验数据，所以选项B、C正确13. 如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m，导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V。由此可知，金属杆MN滑动的速度大小为 m/s；通过电阻R的电流方向为 （填“a R c”或“c R a”）。 参考答案：10；cRa 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 以下实验中可以用打点计时器和纸带测速度进行数据处理的有 （ ）A验证牛顿运动定律B验证力的平行四边形定则C探究动能定理D验证机械能守恒定律参考答案：ACD15. 要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L =_mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径D = mm；（3）用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻Rx，现有的器材和规格如下：待测圆柱体电阻Rx（其阻值约为200）;电流表A（量程015mA，内阻约30）；电压表V（量程03V，内阻约20k）;直流电源E（电动势4V，内阻不计）；滑动变阻器R（阻值范围015，允许通过的最大电流2.0A）；开关S；导线若干。为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在图丙框中画出测量的电路图。（4）若测待测圆柱体电阻Rx时，电压表和电流表示数分别用U和I表示，则该圆柱体材料的电阻率 _。（不要求计算，用题中所给字母表示）参考答案：（1）L=3