河北唐山2021届高三普通高中学业水平选择性考试第三次模拟演练物理试题及答案

唐山市2021年普通高中学业水平选择性考试第三次模拟演练物理注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、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．北方农村秋冬季节常用金属丝网围成圆柱形粮仓储存玉米棒，该粮仓由于玉米棒装的不匀称而发生倾斜现象，为避免倾倒，在左侧用木棍支撑，如图所示。若支撑点距水平地面的高度为m，木棍与水平地面动摩擦因数为，木棍重力不计，粮仓对木棍的作用力沿木棍方向，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使木棍下端一定不发生侧滑，则木棍的长度最多为A．1.5mB．mC．2mD．2m2．如图所示，某人从距水面一定高度的平台上做蹦极运动。劲度系数为k且重力不计的弹性绳一端固定在人身上，另一端固定在平台上，人从静止开始竖直跳下，在其到达水面前速度减为零。运动过程中，弹性绳始终处于弹性限度内，取与平台同高度的O点为坐标原点，以竖直向下为y轴正方向，忽略空气阻力，人可视为质点。人从跳下至第一次到达最低点的运动过程中，用v、a、t分别表示人的速度、加速度和下落时间，下列描述v与t，a与y的关系图像可能正确的是甲乙e/V01234t/×10-2sAB~A1A2V1V2RR13．在匀强磁场中有一电阻忽略不计的矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端。图中各电表均为理想电表。Rt为热敏电阻(已知其电阻随温度升高而减小)，R为定值电阻。下列说法正确的是A．变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin50πt(V)B．在图甲的t＝0.01s时，穿过线圈的磁通量为0C．Rt处温度升高后，电压表V1与V2示数的比值不变D．Rt处温度降低后，电压表V1示数与电流表A1示数的乘积减小4．2021年2月10日19时52分，“天问一号”探测器实施近火捕获，顺利进入近火点的高度约400千米轨道，周期约为10个地球日，成为我国第一颗人造火星卫星，实现了“绕、落、巡”目标的第一步。如图为“天问一号”探测器经过多次变轨后登陆火星前的部分轨迹图，轨道I、轨道II、轨道III相切于P点，轨道III为环绕火星的圆形轨道，P、S两点分别是椭圆轨道的近火星点和远火星点，图中P、S、Q三点与火星中心共线，下列说法正确的是A．探测器在P点由轨道I进入轨道II需要点火加速B．在轨道II上由P点运动到S点的时间大于在轨道III上由P点运动到Q点的时间C．探测器在轨道I上经过P点的加速度大于在轨道II上经过P点的加速度D．探测器在Q点的机械能大于在轨道II上P点的机械能a/(m·s-2)F/N0246乙甲2FmM5．如图甲所示，一质量为M的足够长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块。当木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度α与水平拉力F的关系如图乙所示，取g=l0m/s2，则通过分析计算可得A．滑块与木板之间的滑动摩擦因数为0.2B．当F=8N时，滑块的加速度为lm/s2C．木板的质量为2kg，滑块的质量为1kgD．若拉力作用在小滑块m上，当F=9N时滑块的加速度为2m/s26．目前，我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破。为早日实现无人驾驶，某公司对某款汽车性能进行了一项测试，让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶。测试中发现，下坡时若关掉油门，则汽车的速度保持不变；若以恒定的功率P上坡，则从静止启动做加速运动，发生位移s时速度刚好达到最大值vm。设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变，下列说法正确的是A．关掉油门后的下坡过程，汽车的机械能守恒B．关掉油门后的下坡过程，坡面对汽车的支持力做功不为零C．上坡过程中，当速度达到vm的一半时的加速度为D．上坡过程中，汽车速度由0增至vm，所用的时间等于7．一群处于基态的氢原子受某种色光照射后，发出的光谱中只有两条可见光a、b，在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系如图甲所示。图乙为氢原子能级图，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，下列说法正确的是A．照射光子的能量E=12.09eVB．氢原子受激发后，能发出的光谱共10条C．a光的波长比b光的大D．a光是从n=4跃迁到n=2能级时发出的光二、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．如图所示，质量为m的小球A系在轻线的一端，线的另一端固定在O点，O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量均为5m，B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物块位于O点正下方。现拉动小球使轻线水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块B发生弹性正碰（碰撞时间极短），小球与物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，则可求出A．碰撞后小球A反弹的上升的最大高度B．碰撞后小球A反弹的上升的时间C．碰撞过程中物块B获得冲量大小D．碰后轻弹簧获得的最大弹性势能O+qab+q-q-q9．如图所示，正方形四边顶点处固定有四个等量的点电荷，其中两个带正电、两个带负电，O为正方形的中心，a、b为一条对角线上的两点，关于O点对称，下列判断正确的是A．a、b两点电场强度大小相等方向相反B．a、b两点电场强度大小相等方向相同C．a、b两点电势相等D．a点电势高于b点电势10．如图所示，光滑水平平行导轨置均强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直水平面向下，左侧导轨间距为L，右侧导轨间距为2L，且导轨均足够长。质量为m的导体棒ab和质量为2m的导体棒cd均垂直于导轨放置，处于静止状态。ab的电阻为R，cd的电阻为2R，两棒始终在水平面向下，对应的导轨部分运动。现给cd一水平向右的初速度v0，则abcdBA．两棒组成的系统动量守恒B．最终通过两棒的电量为C．ab棒最终的速度为D．从cd获得初速度到二者稳定运动过程中产生的焦耳热为三、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）向心力演示器是用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系实验装置，如图所示。两个变速轮塔通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔1和变速轮塔2匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的大小关系。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。（1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，我们要用到物理学中的______；A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．演绎推理法（2）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，则是在研究向心力的大小F与______的关系；A．钢球质量mB．运动半径rC．向心加速度aD．角速度ω（3）图中所示，若两个钢球质量和运动半径相等，图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为1︰4，则与皮带连接的变速轮塔1和变速轮塔2的半径之比为______。A．2︰1B．1︰2C．4︰1D．1︰412．（9分）某同学想用以下器材改装成一个简单的多用电表，包括单量程的电压表和单量程的欧姆表，两者共用一个表头，要求电压表的量程为2.5V，并且欧姆表能较准确测量电阻值为几千欧姆的电阻。G红表笔黑表笔RR′A．电流表G（满偏电流为250μA），内阻为200Ω；B．直流电源E1（电动势15V，内阻为8Ω）；C．直流电源E2（电动势2V，内阻为2Ω）；D．电阻箱R1（最大阻值为9999.9Ω）；E．电阻箱R2（最大阻值为999.9Ω）F．滑动变阻器R3（最大阻值为300Ω）G．滑动变阻器R4（最大阻值为10kΩ）（1）某同学设计如图所示的多用电表的内部电路图，电源应选用__________、电阻箱R应选用__________滑动变阻器R′应选用________（填器材前的字母序号）；（2）其中电阻箱R的取值应为_________Ω；（3）某次用欧姆档测量时读数如右图所示，则待测电阻的阻值为__________Ω；13．（11分）一质量为mA=2kg的物体A沿固定斜面下滑，斜面高为h=1.2m，倾角为37°，A与斜面动摩擦因数为μ=0.25，物体A由顶端滑到斜面底端时无能量损失地进入光滑水平面，后与静止的物体B发生碰撞，B的质量为mB=1kg，碰撞中损失4J机械能，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）碰后A、B的速度各是多少？（2）右侧有一固定于水平面上的半圆形光滑轨道，物体B碰撞后可无摩擦的进入轨道，若B在轨道上运动时不会与轨道脱离，求轨道的半径取值范围。××××××××××××××××××××××××xyMNEOv14．（16分）如图所示，在平面直角坐标系中，x轴上方区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，x轴与下方虚线MN之间的区域有水平向右的匀强电场，电场强度为E，MN下方存在另一垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O平行纸面射入磁场，粒子初速度为v，方向与x轴负方向夹角为30°。若粒子经过电场区域后垂直MN射入下方磁场区域并且能够再次回到原点O，不计粒子的重力，试求：（1）粒子进入电场时的位置坐标；（2）MN下方的磁感应强度的大小；（3）粒子由O点出发，第二次经过x轴时恰好回到O点，求此过程中粒子运动的时间。（二）选考题：共12分。请考生从2道题中任选一题作答，并用2B铅笔将答题卡上所选题目对应的题号右侧方框涂黑，按所涂题号进行评分；多涂、多答，按所涂的首题进行评分；不涂，按本选考题的首题进行评分。15．[选修3-3]（12分）（1）（4分）容器内封闭一定质量的理想气体，从状态a开始，经历a→b、b→c、c→a三个过程回到原状态，其p–T图像如图所示，其中图线ac的反向延长线过坐标原点O，图线ab平行于T轴，图线bc平行于p轴，Va、Vb、Vc分别表示状态a、b、c的体积。则c→a过程中气体单位时间内碰撞器壁单位面积上的分子数__________（填“增加”“减少”或“不变”）；a→b过程中气体吸收的热量________（填“大于”“小于”或“等于”）气体对外界做功。（2）（8分）如图所示，粗细均匀，一端开口的较细的直角玻璃管竖直放置，M管部分竖直，N管部分水平，管内用两段水银柱封闭着A、B两段气体（可视作理想气体），气柱A长36cm，M管中水银柱长度为25cm，N管左侧水银柱长度5cm且与M管中水银柱相连，气柱B长60cm，其右侧水银柱长15cm。现缓慢的将玻璃管在竖直平面内逆时针旋转90°，已知大气压为75cmHg，环境温度为27℃保持不变。i.求稳定后N管内右侧水银柱移动的距离。ii.若对气柱A加热，使M管内水银柱回到初始位置，求此时气柱A的温度。16．[选修3-4]（12分）（1）（4分）如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。则介质的折射率为______；一条折射光线中恰好射到M点的光线______（填“能”或“不能”）发生全反射。（2）（8分）如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图（振动刚传到x=0.2m处），质点a为波上一点，a点此时纵坐标为0.2，再过s，质点a由图示位置第一次到达波峰，b为x轴上一质点，横坐标为4.5（图中未画出），试求：i．质点a的振动方程。aOx/m0.10.20.3y/m0.4ii．由0时刻起再过多上时间质点b第三次到达波峰？唐山市2021年普通高中学业水平选择性考试第二次模拟演练物理参考答案一、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．C2．D3．D4．B5．A6．D7．C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．ACD9．BD10．BC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。11.(1)C(2)D(3)A（每空2分）12(1)C、D、G（3分）（2）9800Ω（3分）（3）4500Ω（3分）13.解：(1)设A物体下滑到底端时速度为v0，由动能定理……………………（2分）AB碰撞过程动量守恒，设碰后A、B的速度分别为vA和vB，由动量守恒定律可得mAv0=mAvA+mBvB……………………（2分）由机械能损失列式得……（1分）代数得vA=2m/s……………………（1分）vB=4m/s……………………（1分）(2)若物体B滑上半圆轨道最高到达与圆心等高处则不会脱离轨道，设轨道半径为R……………………（1分）解得R=0.8m若物体B能恰好到达圆轨道最高点，设轨道半径为R，设到达最高点速度为v……………………（1分）……………………（1分）解得R=0.32m所以R的取值范围为R≥0.8m或R≤0.32m。…………………（1分）14.解：（1）如图画出粒子在上面磁场中的轨迹由几何关系得，所对应得圆心角为60°设粒子得轨道半径为R，根据 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 ①……………………（1分）得②……………………（1分）故粒子进入电场得坐标为（，0）……………………（1分）（2）如图，粒子进入匀强电场的速度分解为vx和vy，vx=vcos30°③……………………（1分）vy=vsin30°④……………………（1分）y××××××××××××××××××××××××××××xvxvvyvyOvENM××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××当粒子到达MN时vx减为零粒子以速度vy进入下面磁场做半个圆周运动，设场强为B1其半径R1，返回电场后做类平抛运动，其两次在电场的轨迹是完全相同的，因为粒子能够回到O点，所以粒子2R1=R⑤……………（1分）又因为⑥……………（1分）联立解得⑦……………（1分）（3）设粒子在上面磁场运动时间为t1，周期为T1，⑧……………（2分）⑨……………（1分）设粒子第一次在电场中运动时间为t2,加速度为a⑩……………（1分）⑪……………（1分）设粒子在下面磁场中运动时间为t3，周期为T2……………（1分）……………（1分）设粒子运动的总时间为t，则……………（1分）选修3-3（1）减少大于（每空2分）（2）i.对气柱B：初始状态压强pB=p0=75cmHg，旋转后pB′=90cmHg。等压变化pBlB=pB′llB′…………………（1分）∴lB′=50cm对气柱A：初始状态压强pA=p0-ρgh2=50cmHg，旋转后假设M管左侧5cm水银柱全部进入左管则pA′=pB′=90cmHg。等压变化pAlA=pA′lA′…………………（1分）∴lA′=20cm气柱A缩短长度△lA=lA-lA′=16cm>5cm符合实际。M管内右侧水银柱移动的距离x=lA-lA′+lB-lB′=26cm…………………（2分）ii.对气柱A：初始状态压强pA=50cmHg气柱长度lA=36cm，温度T1=300K最终状态pA″=pB″+5cmHg=95cmHg气柱长度lA″=36cm，温度T2…………………（2分）∴T2=570K…………………（2分）选修3-4（1）不能（每空2分）（2）解：i．由图可知再过，质点a到达波峰；即，…………（1分）解得T=0.4s所以，…………………（1分）解得ω=5πrad/s质点振动方程为x=Asin（ωt+φ）由图知A=0.4m，…………………（1分）所以质点a的振动方程为x=0.4sin（5πt+）m…………………（1分）（2）设波长为λ波速v，波由0时刻传播到b点所用时间为t1，由图知λ=0.2m又因为…………………（1分）解得v=0.5m/s故…………………（1分）解得：设波传播到达b点后又经过t2，b点第三次到达波峰则，…………………（1分）故总时间为t=t1+t2=9.7s。…………………（1分）