宁夏银川市唐徕回民中学高三下学期第三次模拟考试物理试题

比知识你海纳百川，比能力你无人能及，比心理你处变不惊，比信心你自信满满，比体力你精力充沛，综上所述，高考这场比赛你想不赢都难，祝高考好运，考试顺利。二、选择题（本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第

14 ～17题只有一项符合题目要求；第18 ～ 21题有多项符合要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

14．万有引力定律和库仑定律都遵循平方反比律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，

在处理有关问题时可以将它们进行类比. 例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=F/q，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球质量为M，半径为R，地球表面处的重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（ ）

15．如图所示，半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态，忽略

小球B表面的摩擦，用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是（ ） A．物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变 B．物体A受到4个力的作用

C．小球B对物体A的压力大小始终不变 D．小球B对物体A的压力大小一直增加

16．如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，测得cd间

的的电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经的电流成正比， 则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是（ ） A．GM 2R B．

g 2

C．GMm

(2R)2 D．

g 4

17．如图所示，N匝矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO? 匀速

转

动，线框面积为S，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想电流表和二极管D.二极管D具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大．下列说法正确的是 ( )

A．图示位置电流表的示数为0 B．R两端电压的有效值U＝

?NBS 22BS RC．一个周期内通过R的电荷量q＝

D．交流电流表的示数I ＝

?NBS 2R18．如图所示，粗糙的水平面上有两个用轻弹簧相连的物体A,B，两物体与水平面间的动

摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平恒力F拉物体B，使两物体

A,B一起做匀加速运动，则下列说法正确的是（ ）

FA．若mA?mB，则弹簧弹力小于

2FB．若mA?mB，则弹簧弹力等于

2C．撤去外力瞬间，物体A的加速度不变

D．在系统总动能为EK时撤去外力，系统最终停止，系统克服阻力做的功一定大于EK 19．如图所示，直角三角形abc是半径为R的圆O的内接三角形，?a?30、?b?90、

00?c?600。一匀强电场方向与圆所在平面平行，已知a,b,c三点电势分别为

?a??U、?b?0、?c?U。则下列说法正确的是（ ）

A．圆上的电势最高为

3U 323U 33U 3R23U 3RB．圆上的电势最高为

C．匀强电场的场强大小为

D．匀强电场的场强大小为

20. 某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示

的电路，电源的内阻为1.0?。现闭合开关S，理想电压表V的示数为4.0 V，则

图甲 图乙

A．三个灯泡的总电阻为8.3Ω B．电源的电动势为5.6 V C．电源消耗的热功率为3.0 W D．电源的效率为89.3%

21. 如图所示，绝缘弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q(可视为质

点)固定在光滑绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上．现把与Q大小相同，带电性也相同的小球P，从直线ab上的N点由静止释放，在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中( )

A．小球P的速度先增大后减小

B．小球P和弹簧的机械能守恒，且P速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大 C．小球P的动能、重力势能、电势能与弹簧的弹性势能的总和不变 D．系统的机械能守恒

第Ⅱ卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每

个试题考生都必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（11题，共129分）

22．（6分）某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化

2的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W ∝v，②W ∝v，③W ∝v。

他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体都从初始位置处由静止释放。

（1）该实验中是否需要测出物体的质量_____________。（填“需要”、“不需要”） （2）同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……，代表物体分别

从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v 1、v 2、v 3、v 4……，

表示物体每次通过Q点的速度。 实验次数 L v 1 L1 v 1 2 L2 v 2 3 L3 v 3 4 L4 v 4 2

……． ……． …… 他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L－v图象，并得出结论W ∝v。他们的做法是否合适，你有什么好的建议？____________________________________________。 （3）在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_____（填“会”或“不会”）影响探究的结果。

23.（9分）一细而均匀的导电材料，截面为同心圆环，如图1所示，此材料长约3 cm，电

阻约为100 Ω，已知这种材料的电阻率为ρ.欲测量该样品的内径，但内径太小，无法直接测量．现提供以下 实验器材： A．20分度的游标卡尺；

B．螺旋测微器；

C．电流表A1(量程50 mA，内阻r1＝100 Ω)； D．电流表A2(量程100 mA，内阻r2约为40 Ω)； E．滑动变阻器R1(0～10 Ω，额定电流2 A)； F．直流电源E(电动势为12 V，内阻很小)；

G．上述导电材料R2(长约为3 cm，电阻约为100 Ω)；

H．开关一只，导线若干．

请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题： （1）用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示，其示数L＝________cm，用螺旋测微器

测得该样品的外径如图3所示，其示数D＝________mm.

（2）在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号． （3）用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d＝________.

24.（13分）清明节高速免费，物理何老师驾车在返城经过高速公路的一个出口路段如图所

示，发现轿车从出口A进入匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B点（通过B点前后速率不变），再匀速率通过水平圆弧路段至C点，最后从C点沿平直路段匀减速到收费口D点停下。已知轿车在出口A处的速度v0=20m/s，AB长L1＝200m；BC为四分之一水平圆弧段，限速（允许通过的最大速度）v=10m/s，轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.2，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，CD段为平直路段长L2=100m，重力加速度g取l0m/s，π取3.14。求：

（1）若轿车到达B点速度刚好为v =10m/s，轿车在

2

AB下坡段加速度的大小；

（2）为保证行车安全，车轮不打滑，水平圆弧段BC半径R的最小值； （3）轿车A点到D点全程的最短时间（保留两位小数）。

25．(19分) 如下图，在0?x?3a区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度

的大小为B.在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在t?t0时刻刚好从磁场边界上

P(3a,a)点离开磁场。求：

（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q／m； （2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹

角的取值范围；

（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33.【物理—选修3-3】（15分）

（1）（6分）下列有关热现象的说法正确的是_________。

A．分子力随分子间距离减小而增大

B．气体吸收热量，其分子的平均动能可能减小

C．布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动 D．缓慢压缩一定量理想气体，若此过程气体温度不变，则外界对气体做正功但气体内能不变

E．气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 （2）（9分）如图所示，长为L、底面直径为D的薄壁容器内壁光滑，右端中心处开有直径为

D 3的圆孔。质量为m的某种理想气体被一个质量与厚度均不计的可 自由移 动的活塞封闭在容器内，开始时气体温度为27℃，活塞 与容器底距离为

2L。现对气体缓慢加热，求气体温度为207℃时 3的压强。已知外界大气压强为P0，绝对零度为-273℃。

34.【物理—选修3-4】（15分）

（1）（6分）振源S在O点做沿竖直方向的简谐运动， 频率为5 Hz，t＝0时刻向右传播的简谐横波如图 所示。则以下说法正确的是____。 A．该横波的波速大小为10 m/s

B．t＝0时，x＝1m处的质点振动方向向下 C．t＝0.5s时，x＝3m处的质点处在平衡位置且振

动方向向下

D．传播过程中该横波遇到小于1m的障碍物或小孔都能发生明显的衍射现象 E．若振源S向右匀速运动，在振源S右侧静止的接收者接收到的频率小于5 Hz （2）（9分）如图所示，将一个折射率为n?7的透明长方体放 26a，求：

在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到 P点，入射角为?。AP?a，AD? ①若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角?的最小值； ②若要此光束在AD面上发生全反射，角?的范围。

35.【物理—选修3-5】（15分）

（1）（6分）有关近代物理知识，下列叙述中正确的是__________。

A．康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面，该效应表明光子除了具有能量之外还具有动

B．碘-131的半衰期大约为8天，40天后，碘-131就只剩下原来的

1 32C．Th核发生一次?衰变后，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4 D．比结合能越大，原子核中核子结合得越不牢固，原子核越不稳定

E．处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射出的光子的频率

一定不大于入射光子的频率

（2）（9分）如图所示，在光滑水平地面上有一质

量m1=4.0kg的平板小车，小车的左端有一 固定的

现有

一质量为m2=1.0kg的木块（可视为质点）以v0?2.0m/s的初速度从小车右端冲

上小车

向左运动，之后又冲上圆弧面到达最高点后返回。木块与小车间无摩擦，重力加速

1光滑圆弧面，圆弧面的半径为R?0.5m，A点为圆弧面与水平面连接点。4

度取

g?10m/s2，求：

（i）木块能到达的最大高度。

（ii）冲上圆弧面到达最高点后，木块滑回A点时小车及木块各自的速度。

高三三模答案

二，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．【答案】D 15．【答案】B

【解析】对小球B进行受力分析，根据力的矢量三角形可知，物体A对小球B的支持力逐渐减小，力F逐渐减小，力F沿斜面方向的分力逐渐减小，对A、B整体进行受力分析可知，物体A受到斜面的摩擦力逐渐减小，选项A错误；根据牛顿第三定律可知，小球B对物体A的压力逐渐减小，选项C、D错误；物体A受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、小球B的压力四个力的作用，选项B正确。 16．【答案】C

【解析】每年必出题目，考查的是电磁感应图像问题，考查形式与2012年新课标卷的电磁感应图像问题的考查形式非常相似，都是由于电流的变化而引起的其他回路产生感应电流问，由图（b）可以看出电压U是一个矩形波，由电动势E=BS/t可知B一定是一个线性变化的，根据题意B与i成正比，所以i也应该是线性变化的，而只有C对。这个问题在复习中多次强调并且让学生理解楞次定律中“増反减同”的第二种含义。 17．答案 D

解析 图示位置电流表测的是有效值，故其示数不为0，选项A错误；由于接有二极管，二

?ωNBS?22

极管D具有单向导电性，由??RT/2＝UT/R解得R两端电压的有效值U＝ωNBS/2，

?2R?ω

交流电流表的示数I＝NBS，选项B错误、D正确；一个周期内通过R的电荷量q＝2NBS/R，

2R选项C错误． 18．【答案】CD

【解析】两物体一起做匀加速运动时，对整体有F??(mA?mB)g?(mA?mB)a，对A物体

有Fx??mAg?mAa，解得Fx?mAFFF，当mA?mB时，Fx?，当mA?mB时，Fx?，

mA?mB22A正确，B错误；撤去外力瞬间，弹簧弹力不变，物体A加速度不变，C正确；两物体

做匀加速运动时，A物体所受弹簧弹力大于滑动摩擦力（最大静摩擦力），撤去外力F后，当两物体都静止时，弹簧弹力必定小于最大静摩擦力，则弹簧弹性势能减小，因此系统克服阻力做的功等于系统动能减小量与弹簧弹性势能减小量之和，D正确。 19．【答案】 BD 【解析】 如图所示，ac中点O的电势?O??U?U?0，所以O、b两点是2dOMc等势点，则直线bO是匀强电场的等势线，电场线与直线bO垂直，圆周上M点电势最高。过c点作等势线，与电场线MO交于d点，则

?d??c?U，根据几何关系知，O、d间的距离为Rcos30?电场强度E?U3R2?3R，所以2aEb23U23U，M点的电势?M?ER?，B、D正确。 3R320．【答案】ABD

【解析】理想电压表V的示数为4.0V，由伏安特性曲线可知通过干路上的小灯泡的电流

为0.6 A，通过电源的电流也为0.6 A，通过两并联小灯泡的电流分别为0.3 A，两端电压为1.0 V，依据闭合电路欧姆定律可知，电源的电动势为E?4.0V?1.0V?0.6A?1.0??5.6V；电路的路端电压为U0?5.0V，电流为I0?0.6A，依部分电路欧姆定律可知外电阻总阻值为R?5??8.3?，电源消耗的热功率为0.62Pr?I0r?0.36W，输出功率为PR?U0I0?3.0W，则电源的效率为

??PR?100%?89.3%，选项A、B、D正确。 Pr?PR21. 【答案】AC

解析 小球P与弹簧接触时，沿平行斜面方向受到小球Q对P的静电力、重力的分力、弹簧的弹力，开始时合力的方向沿斜面向下，速度先增加，后来随着弹簧压缩量变大，合力的方向沿斜面向上，速度逐渐减小，A项正确；小球P和弹簧组成的系统受到小球Q的静电力，且静电力做正功，所以系统机械能不守恒，B、D项错误；把弹簧、小球P、Q看成一个系统，除重力外无外力对该系统做功，故系统的总能量守恒，C正确．

第Ⅱ卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22—32题为必考题；每个试题考生都必须

做答。第33题—40题为选考题，考生根据要求做答。 （一）必考题（11题，共129分） 22．（6分）解析：（1）功W与距离L成正比，得到L和v的关系即可得到W和v的关系，因此不必测量物体的质量。（2）采用表格方法记录数据，合理。绘制的L－v图象

22

是曲线，不能得出结论W∝v 。为了更直观地看出L和v的变化关系，应该绘制L－v图象。（3）重力和摩擦力的总功W也与距离L成正比，因此不会影响探究的结果。 答案：（1）不需要。 (2分)

2

（2）不合适，应进一步绘制L－v图象。 (2分) （3）不会 (2分)

23解析 (1)由游标卡尺主尺读得30 mm，游标尺上第3条刻度线与主尺刻度线对齐，由游标尺读得3×0.05 mm＝0.15 mm，则该样品的长度L＝30 mm＋

0.15 mm＝30.15 mm＝3.015 cm.螺旋测微器固定刻度上最小刻度为0.5 mm，可动刻度每旋转一圈，测微螺杆前进或后退0.5 mm.由固定刻度读得3 mm，由可动刻度读得0.205 mm.该样品的外径为3 mm＋0.205 mm＝3.205 mm.

(2)采用分压式电路，用已知内阻的电流表A1作为电压表，电流表A2外接可以消除系统误差．电路图如图所示．

(3)由测量时两电流表读数可得待测电阻R2＝I1r1/(I2－I1)．样品横截面积S＝π(D2－d2)/4，由电阻定律可得R2＝ρL/S，联立解得样品的内径d＝

4ρL?I2－I1?D2－. πI1r1

答案 (1)3.015 (2分) 3.205 (2分)

(2)如解析图所示 (3分)

(3)

D2－

4ρL?I2－I1?

. (2分)

πI1r1

收费口

24.（13分）解：（1）对AB段匀减速直线运动有：

第24题图

=﹣2aL1 (2分)

代入数据解得：a=0.75m/s (1分)

（2）汽车在BC段做圆周运动，静摩擦力提供向心力，有：

2

v2Ff?m(2分)

r

为了确保安全，则须满足 Ff≤μmg (1分) 联立解得：R≥50m，即：Rmin=50m (1分)

（3）设AB段时间为t1，BC段时间为t2，CD段时间为t3，全程所用最短时间为t．

L1=

(2分)

πR=vt2 (2分)

L2=

(1分)

总时间为：t=t1+t2+t3=41.18 s (1分)

25 【解析】⑴粒子沿y轴的正方向进入磁场，从P点经过做OP的垂直平分线与x轴的交

点为圆心，根据直角三角形有(2分)

解得 (1分)

(1分)

则粒子做圆周运动的的圆心角为120°，

,周期为 （1分）

粒子做圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，根据牛顿第二定律得

(1分)

(1分) 化简得 (1分)

⑵ 在磁场中的粒子其圆心角一定大于120°，这样粒子角度最小时从磁场右边界穿出；角度最大时从磁场左边界穿出。 (2分)

角度最小时从磁场右边界穿出圆心角120°，所经过圆弧的弦与⑴中相等穿出点如图，根据弦与半径、x轴的夹角都是30°，所以此时速度与y轴的正方向的夹角是60°。 (2分)

角度最大时从磁场左边界穿出，半径与y轴的的夹角是60°，则此时速度与y轴的正方向的夹角是120°。所以速度与y轴的正方向的夹角范围是60°到120° (2分)

⑶在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应该与磁场的右边界相切，

在三角形中两个相等的腰为而它的高是

(2分)

(2分)

半径与y轴的的夹角是30°，这种粒子的圆心角是240°。所用 时间 为射到全部离开所用时间 为

。 (1分)

。所以从粒子发

答案 (2) (3)2t

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂黑的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3-3]（15分） （1）（6分）BDE（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

(2)（9分）解析：开始加热时，在活塞移动的过程中，气体做等压变化。设活塞移动到容器顶端时气体温度为t℃则有

V1V0（2分） D2L??T1T0V1?4 其中初态T0=300K， （1分） 末态为T1=(273+t)K ， （1分）

得： T=177℃ （1分）

活塞移至顶端后，气体温度继续升高的过程中是等容变化过程，

? 有 （2分）

其

中

T1=(273+177)K=450K, P1=P0

P1P2T1T2 T2=(273+207)K=480K 得：

p2?16p015 （2分）

34.[物理——选修3-4]（15分） （1）（6分）ACD（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） （2）（9分）解析：①要使光束进入长方体后能射至AD面上，设最小折射角为α，AP的长度为d，

d1sin??? 根据几何关系有： （2分）

7d2?(6d)2sin??n 根据折射定律有sin? （1分）

得角θ的最小值θ=30° （1分） ②如图，要此光束在AD面上发生全反射， 则要求射至AD面上的入射角β应满足

第34（1）题图

sin??sinC （1分）

又

sinC?1n （1分）

sin??cos??1?sin2??1?(

sin?2)n （1分）

得角θ的最大值θ=60° （1分）

解得： 30°???60° （1分）

35．(1)【答案】 ABE（6分） 【解析】只有光子同时具有能量和动量时，才能成功解释光的散射现象中的康普顿效应，

t1T故A对；根据半衰期公式m?m0()可知，B对；由?衰变的规律可知，新核与原来

2

的原子核相比，中子数减少了2，故C错；比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故D错；处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射出的光子的频率一定小于或等于入射光子的频率，故E对。

(2) 【解析】(i)当木块到达最高点时，木块与小车具有相同的速度，设为v1，由动量守恒定律：m2v0?(m2?m1)v1（1分）

2?(m1?m2)v12 （2分） 在整个运动过程中，由机械能守恒有：m2gh?m2v01212解得h?0.16m（1分）

(ii)以向左为正方向，则小车与木块发生相互作用的过程中，系统水平方向动量守恒，系统机械能守恒，则有m2v0?m2v2?m1v1?（1分）

1116422m2v0?m2v2?m1v1?2（1分） 解得v2??m/s，v1??m/s（1分） 222554即小车速度大小为m/s，方向水平向左（1分）

56木块速度大小为m/s，方向水平向右（1分）

5

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