2021届高三物理二模试卷

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2020 年第二学期期中高三年级

物理学科质量监测试卷

考生注意：

1．试卷满分 100 分，考试时间 60 分钟。

2．本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三部分，第一部分为选择题，第二部分为填空题， 第三部分为综合题。

3．答题前，务必在答题纸上填写姓名、班级、学校和准考证号。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。第一部分的作答必须涂在答题纸上相应的区域，第二、三部 分的作答必须写在答题纸上与试卷题号对应的位置。

一、选择题（共 40 分。第 1-8 小题，每小题 3 分，第 9-12 小题，每小题 4 分。每小题只有一个正确答案。）

1．下列运动中的质点，动能保持不变的是（ ） （A ）自由落体运动 （B ）竖直上抛运动 （C ）匀速圆周运动 （D ）简谐振动

2．物理学史上揭示原子核有结构的现象是（ ） （A ）阴极射线现象 （B ）重核裂变现象

（C ）天然放射性现象 （D ）α粒子散射实验现象

3．图中安保人员用测温枪测量行人体温，测温枪测量体温是由于探测到了行人额头发出的（ ）

（A ）可见光 （B ）红外线 （C ）紫外线 （D ）白光

4．如图，A 、B 两图是由单色光分别入射到 A 圆孔和 B 圆孔形成的图像，由两图可以得出 （ ）

（A ）A 图是衍射图像，A 孔直径小于 B 孔直径 （B ）A 图是干涉图像，A 孔直径大于 B 孔直径 （C ）B 图是衍射图像，A 孔直径小于 B 孔直径 （D ）B 图是干涉图像，A 孔直径大于 B 孔直径 图 A 图B 5．一个密闭容器中装有气体，当温度变化时气体压强减小了（不考虑容器热胀冷缩），则 （ ）

（A ）密度增大 （B ）密度减小

（C ）分子平均动能增大 （D ）分子平均动能减小

6．如图，直升机下面悬挂着一面红旗，两者在天空中匀速水平飞行，悬挂红旗的细绳与竖直方向保持一定的夹角，则空气对直升机的作用力的方向为（ ） （A ）竖直向上 （B ）水平向右 （C ）竖直向上偏左 （D ）竖直向上偏右

7．如图所示，把一个带正电的小球 A 固定在光滑的水平绝缘桌面上，

在桌面的另一处放置带负电的小球 B 。现给小球 B 一个垂直 A B 连线 A B 方向的速度 v 0，使其在水平桌面上运动，则（

）

（A ）B 球可能作匀速直线运动 （B ）B 球可能做匀速圆周运动 （C ）B 球一定做匀加速直线运动 （D ）B 球一定做匀减速直线运动

p

p

p

p

D

8．某一质点作简谐运动，其位移x随时间t变化的图像如图所

示，下列说法中正确的是（）

（A）振幅为 4 cm

（B）振动周期为 2 s

（C）t＝2 s 时质点的速度为 0

（D）t＝3 s 时质点的加速度最大

9．如图所示，S1、S2

为A，P、M、N 三点均位于 S1、S2 连线的中垂线上，且 PM＝MN。某时

1

刻P是两列波的波峰相遇点，N 恰是两列波的波谷相遇点，则（）

（A）P、N 两点间的距离为半个波长

（B）M 点位移的最大值为 2A

（C）P 点的位移始终是 2A

（D）N 点为振动减弱点

·P S2

·M

·N

10．如图所示，条形磁铁压在水平的粗糙桌面上，它的正中间上方有一根长直导线 L，导线中

通有垂直于纸面向里（即与条形磁铁垂直）的电流。若将直导线L 沿竖直向上方向缓慢平

移，远离条形磁铁，则在这一过程中（）

（A）桌面受到的压力将增大L

（B）桌面受到的压力将减小S N

（C）桌面受到的摩擦力将增大

（D）桌面受到的摩擦力将减小

11．如图所示，上端封闭的玻璃管插在水银槽中，管内封闭着一段气柱。现使玻璃管缓

慢地绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，能描述管内气体状态变化的图像是

（箭头表示状态的变化方向）（）

O V O V O V O V （A）（B）（C）（D）

12．如图，在负点电荷Q的电场中有A、B、C、D 四点，A、B、C C

为直角三角形的三个顶点，D 为 AC 的中点，∠A＝30°，A、B、C

D 四点处的电势分别用φA、φB、φC、φD 表示，已知φA＝φC、φB＝φD

负点电荷Q在A、B、C 三点所确定的平面内，则（）

（A）φA＝φB B A

（B）φA>φB

（C）φA<φB

（D）无法比较φA 和φB 的大小

二、填空题（共20 分）

13．在用“油膜法”估测分子大小的实验中，形成如图所示的

单分子油膜，将分子看成，那么油膜的厚度被认为

是油分子的直径，先测出油滴的体积，再测出油膜的，

就可估算出油分子的直径。

l

h

x/cm

2

O

1 2 3 4 5 6 t/s

-2

S

E ′ r ′

G 14．如图所示，在距一质量为 M 、半径为 R 、密度均匀的球体 R 处有一质量为 m 的质点，此时球体对质点的万有引力 F 1＝ ；

若以球心 O 为中心挖去一个质量为 M /2 的球体，则剩下部分对质点

的万有引力 F 2＝ 。

15．有一种手电筒，当其电池的电能耗尽时，摇晃它，即可为电池 充电，在这个摇晃过程中 能转化为电能；如果将这种手电筒摇晃一次，相当于将 200 g 的重物举高 20 cm ，每秒摇两次，则摇晃手电筒的平均功率为 W ，g ＝10 m/s 2。 16．如图，铁质齿轮 P 可绕其水平轴 O 转动，其右端

有一带线圈的条形磁铁，G 是一个电流计，当 P 转动， 铁齿

铁齿靠近磁铁时铁齿被磁化， 通过线圈的磁通量

P

N

S

，线圈中就会产生感应电流。当 P 从图示位置 O

开始转到下一个铁齿正对磁铁的过程中，通过 G 的感 应电流的方向是 。 17．如图 a 所示电路中，电源电动势 E ＝6 V ，内阻 r ＝1 Ω，R 1＝R 2＝4 Ω。若在 A 、B 间连接一个理想电压表，其读数是 V ；图 a 中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图 a 可等效为图 b ，其等效电动势 E ′等于 A B 间断路时 AB 间的电压；则该等效电源的内电阻 r ′是 Ω。

A

A

B

B

图 a

图 b

三、综合题（共 40 分）

注意：第 19、20 题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文

字说明、公式、演算等。

18．（10 分）图甲为“用 DIS 研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）小车上安装的是位移传感器的 部分。在保持小车的 不变的情况 下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图乙所示的 a -F 关系图线。

（2）分析发现图线在纵轴上有明显的截距（OA 不为零），这是因为 。

（3）（单选）图线 AB 段基本是一条直线，而 BC 段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

（A ）实验的次数太多 （B ）小车与轨道之间存在摩擦

R 2

E r

R 1

O R R

m

h

P Q

h

××××

××××

×

×

x/m ×××××

×××××

（C）钩码的总质量明显地大于小车的总质量（D）释放小车之前就启动记录数据的程序

在多次实验中，如果钩码的总质量不断地增大，BC 曲线将不断地延伸，那么该曲线所逼近

的渐近线的方程为。

19．（16 分）如图所示，平行光滑金属导轨 ab、cd 位于竖直平面内

两导轨间距L＝0.1 m。在 ac 间接有一阻值R＝0.08 Ω的电阻，水平放

置的导体棒 PQ 质量m＝0.1 kg、电阻r＝0.02 Ω，其它电阻不计。导

体棒PQ 由静止开始下落（始终与导轨紧密接触），当下落h＝0.45 m

的高度时，进入方向水平且与导轨平面垂直的沿y 方向逐渐减小而x

方向不变的磁场，若导体棒在磁场中以 9 m/s2 的加速度做匀加速直线

运动，不计空气阻力，g＝10 m/s2，求：

（1）导体棒进入磁场时的速度大小v0；

（2）导体棒从进入磁场下落 1 m 的过程中，电阻r 上产生的热量Q r

（3）磁感强度B 随y 变化的函数关系。

a R c

20．（14 分）如图所示，一辆质量为 10 t 的卡车在平直的水平公路 AB 上正以最大速度向右行驶。水平公路的前方是长 60 m 的坡道 BD，坡顶 D 离水平路面的高h＝6 m。无论在水平公路还是在坡道上卡车行驶过程中所受的阻力（由路面和空气提供）恒为其重力的 0.2 倍，

卡车发动机能提供的牵引力的额定功率为 200 kW，g 取 10 m/s2。

（1）卡车向右行驶的最大速度是多少 m/s？

（2）卡车行驶到 B 处时，若关闭发动机，卡车能否行驶到坡顶 D？请说明理由。倘若卡车到

不了坡顶，则发动机至少还需要做多少功才能使卡车到达坡顶？

（3）卡车行驶到 B 处时，若保持发动机牵引力的功率不变，坡道 BD 足够长，则卡车将作怎

样的运动？

D

A