辽宁省凌源市2021届高三下学期物理3月尖子生抽测试卷

试卷更新日期：2021-03-31 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 下列关于近代物理学的现象中描述正确的是（）

A、紫外线照射锌板时，锌板向外发射光电子的现象揭示了光具有波动性 B、a粒子散射实验的重要发现使人们认识到原子具有核式结构 C、氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能减小 D、太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变

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2. 背越式跳高采用弧线助跑，距离长，速度快，动作舒展大方。如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图，由图可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为（）

A、2m/s B、5m/s C、8m/s D、11m/s

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3. A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位移时间图像如图所示，其中①是顶点过原点的抛物线的一部分，②是通过（0，3）的一条直线，两图像相交于坐标为（3，9）的P点，则下列说法不正确是（）

A、质点A做初速度为零，加速度为2m/s²的匀加速直线运动 B、质点B以2m/s的速度做匀速直线运动 C、在前3s内，质点A比B向前多前进了6m D、在前3s内，某时刻A，B速度相等

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4. 一弹簧振子做简谐运动，它所受的回复力F随时间t变化的图象为正弦曲线，如图所示，下列说法正确的是（）

A、在t从0到2 s时间内，弹簧振子做加速运动 B、在t从0到4 s时间内，t＝2 s时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大 C、在t₁＝3 s和t₂＝5 s时，弹簧振子的速度大小相等，方向相反 D、在t₂＝5 s和t₃＝7 s时，弹簧振子的位移大小相等，方向相同

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5. 如图所示，左侧是半径为 $R$ 的四分之一圆弧，右侧是半径为 $2 R$ 的一段圆弧。二者圆心在同一条竖直线上，小球 $a$ 、 $b$ 通过一轻绳相连，二者恰好于等高处平衡。已知 $θ = 37 °$ ，且 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，不计所有摩擦，则小球 $a$ 、 $b$ 的质量之比为（）

A、3：4 B、3：5 C、4：5 D、1：2

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6. 如图所示，在直角三角形 $a b c$ 区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ ， $∠ a = 60^{°}$ ， $∠ b = 90^{°}$ ，边长 $a c = L$ ，一个粒子源在 $a$ 点将质量为 $3 m$ 、电荷量为 $q$ 的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（）

A、 $\frac{q B L}{6 m}$ B、 $\frac{q B L}{4 m}$ C、 $\frac{\sqrt{3} q B L}{6 m}$ D、 $\frac{q B L}{2 m}$

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7. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁∶n₂=10∶1；b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R=10Ω。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（）

A、当S与a连接后，理想电流表的示数为2.2A B、当S与a连接后，t=0.01s时理想电流表示数为零 C、当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的2倍 D、当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25Hz

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二、多选题

8. 空间有一水平匀强电场，范围足够大，场中有一粒子源，某时刻释放出速度大小相同的同种带电粒子，速度方向沿垂直于电场的竖直面内各方向，粒子的重力不计，如图所示，则（）

A、同一时刻所有粒子的动量大小相等 B、同一时刻所有粒子的位移相同 C、同一时刻所有粒子到达同一等势面上 D、同一时刻所有粒子到达同一水平面上

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9. 2018年6月14日11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成为世界首颗成功进入地月拉格朗日 $L_{2}$ 点的 $Halo$ 使命轨道的卫星，为地月信息联通搭建“天桥”．如图所示，该 $L_{2}$ 点位于地球与月球连线的延长线上，“鹊桥”位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动．已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为 $M_{e}$ 、 $M_{m}$ 、m，地球和月球之间的平均距离为R， $L_{2}$ 点离月球的距离为x，不计“鹊桥”对月球的影响，则（）

A、“鹊桥”的线速度大于月球的线速度 B、“鹊桥”的向心加速度小于月球的向心加速度 C、x满足 $\frac{M_{e}}{{(R + x)}^{2}} + \frac{M_{m}}{x^{2}} = \frac{M_{e}}{R^{3}} (R + x)$ D、x满足 $\frac{M_{e}}{{(R + x)}^{2}} + \frac{M_{e}}{x^{2}} = \frac{M_{e}}{R^{3}} (R + x)$

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10. 如图甲所示，轻弹簧放在水平面上，左端与固定挡板相连接，右端与质量为1kg的物块连接，弹簧处于原长。现给物块施加一个向左、大小为5N的恒定推力F，物块在向左运动过程中，加速度随运动的位移关系如图乙所示（g取10m/s² ，弹簧弹性势能E= $\frac{1}{2}$ kx² ， k为劲度系数，x为弹簧压缩量）则（）

A、物块与水平面间的动摩擦因数为0.1 B、弹簧的劲度系数为80N/m C、物块向左运动的最大速度为 $\frac{\sqrt{10}}{5}$ m/s D、弹簧具有的最大弹性势能为0.4J

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三、实验题

11. 某同学用如下方法测量重力加速度g．

⑴用游标卡尺测量“工”字型挡光片的宽度L₁和两挡光片之间的距离L₂；

⑵自由释放“工”字型挡光片，用光电计时器测出光线被挡光片挡住的时间t₁、t₂；

⑶若L₁ <<L₂ ，则当地的重力加速度g=；由于挡光片有一定的宽度，导致重力加速度g的测量值与真实值相比(填“偏大”“偏小”或“相等”)．

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12. 图中电源E（电动势为 $3 V$ ，内阻较小）、电压表V（量程 $3 V$ ，内阻 $1kΩ$ ）， $A_{2}$ （量程 $250mA$ ，内阻约 $2Ω$ ）。

(1)、用如图所示的电路粗测 $R_{x}$ 时，S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于________。

A、最左端 B、最右端 C、正中间

(2)、图中，当 $A_{2}$ 的示数为 $150 .0mA$ 时，V的示数为 $2 .52V$ ，则 $R_{x}$ 的真实值最接近________。

A、 $5Ω$ B、 $15Ω$ C、 $25Ω$ D、 $35Ω$

(3)、若还有电流表 $A_{1}$ （量程 $25mA$ ，内阻 $5Ω$ ）、定值电阻 $R_{0}$ （阻值为 $100Ω$ ）可供选择，为更精确地测量 $R_{x}$ 的阻值，请将设计的电路画在方框中。

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四、解答题

13. 如图所示，长为 $L = 16 m$ ，倾角为 $37^{°}$ 的传送带，速度 $v = 10 m/s$ 逆时针转动，动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为 $m = 0.5 kg$ 的物块.已知 $\sin 37^{°} = 0.6$ ， $\cos 37^{°} = 0.8$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ .求：

(1)、物块刚放上皮带时，物块的加速度；

(2)、物块从顶端A滑到底端B的时间。

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14. 如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T，活塞距离汽缸底部为h₀ ，细管内两侧水银柱存在高度差。已知水银密度为ρ，大气压强为p₀ ，汽缸横截面积为S，重力加速度为g。

(1)、求U形细管内两侧水银柱的高度差；

(2)、通过加热装置缓慢提升气体温度使活塞下降Δh₀ ，求此时的温度；此加热过程中，若气体吸收的热量为Q，求气体内能的变化。

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15. 如图甲所示，两条相距 $l$ 的光滑平行金属导轨位于同一竖直面（纸面）内，其上端接一阻值为 $R$ 的电阻，在两导轨间 $O O^{'}$ 下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度为 $B$ 。现使长为 $l$ 、电阻为 $r$ 、质量为 $m$ 的金属棒 $a b$ 由静止开始自 $O O^{'}$ 位置释放，向下运动距离 $d$ 后速度不再变化（棒 $a b$ 与导轨始终保持良好的接触且下落过程中始终保持水平，忽略空气阻力，导轨电阻不计）。

(1)、求棒 $a b$ 在向下运动距离 $d$ 过程中回路产生的总焦耳热；

(2)、棒 $a b$ 从静止释放经过时间 $t_{0}$ 下降了 $\frac{d}{2}$ ，求此时刻的速度大小；

(3)、如图乙所示，在 $O O^{'}$ 上方区域加一面积为 $S$ 的垂直于纸面向里的匀强磁场 $B^{'}$ ，棒 $a b$ 由静止开始自 $O O^{'}$ 上方某一高度处释放，自棒 $a b$ 运动到 $O O^{'}$ 位置时开始计时， $B^{'}$ 随时间 $t$ 的变化关系 $B^{'} = k t$ ，式中 $k$ 为已知常量；棒 $a b$ 以速度 $v_{0}$ 进入 $O O^{'}$ 下方磁场后立即施加一竖直外力使其保持匀速运动。求在 $t$ 时刻穿过回路的总磁通量和电阻 $R$ 的电功率。

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