江苏省2021届新高考标准高三上学期质量检测物理试题（含答案）

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1、高三物理试题 江江苏苏省省22 00 22 00 - 22 00 22 11 学学年年度度第第一一学学期期新新高高考考质质量量检检测测模模拟拟试试题题 高高三三物物理理试试题题 考生注意： 1 本试卷共 4页 2 答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相 应位置上 3 本次考试时间 9 0分钟，满分 1 0 0分 4 请在密封线内作答，保持试卷清洁完整 一、单项选择题( 本题共 8小题，每小题 3分，共 2 4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 下列说法正确的是() A 英国物理学家查德威克发现了中子，质子和中子统称为核子 B 粒子

2、轰击氮原子核的核反应方程式为：42H e 1 47N 1 68O 11H C 两个轻核结合成较重的单个原子核时要吸收能量 D 只要入射光的强度足够大就一定能发生光电效应 2 . 下列说法正确的是() A 受迫振动的频率总等于振动系统的固有频率 B 波长越短的电磁波越容易发生衍射 C 利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速 D 声波从空气传入水中时频率不变，波长变短 3 我国选手谢思埸在 2 0 1 8年国际泳联世界跳水系列赛北京站夺得男子三米跳板冠军如图 1所示为谢思埸( 可视为质点) 参加跳板跳水比赛时， 其竖直方向的速度随时间变化的图象， 以 他离开跳板时为计时起点，不计空气阻力，则

3、() 图 1 A t1时刻开始进入水面 B t2时刻开始进入水面 C t2时刻达到最高点 高三物理试题 D t1t2时间内速度方向竖直向上 4 . 如图 2甲所示，O、P为介质中的两点，O为波源，O P间距为 6mt0时刻O点由平 衡位置开始向上振动，向右产生沿直线传播的简谐横波，图乙表示t0时刻开始P点振动 的图象则以下说法 错误的是() 图 2 A 该波的波长 1 2m B 该波的波速为 2m/ s C 该波的周期为 4s D 从开始振动到t1 0s ，质点P经过的路程为 1 . 6m 5 . 如图 3所示，理想变压器原线圈接电压为 2 2 0V的正弦交流电，开关 S接 1时，原、副 线圈

4、的匝数比为 1 1 1 ，滑动变阻器接入电路的阻值为 1 0 ，电压表和电流表均为理想交流 电表下列说法中正确的有() 图 3 A 变压器输入功率与输出功率之比为 1 1 1 B 1mi n 内滑动变阻器上产生的热量为 4 0J C 仅将 S从 1拨到 2 ，电流表示数减小 D 仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小 6 . 如图 4所示，倾角3 7 的斜面上有一木箱，木箱与斜面之间的动摩擦因数 3 3. 现对 木箱施加一拉力F，使木箱沿着斜面向上做匀速直线运动设F的方向与斜面的夹角为，在 从 0 逐渐增大到 6 0 的过程中，木箱的速度保持不变，则() 图 4 A F先减小后增大 B

5、 F先增大后减小 高三物理试题 C F一直增大 D F一直减小 7 . 如图 5所示，A为地球表面赤道上的物体，B为一轨道在赤道平面内的实验卫星，C为在 赤道上空的地球同步卫星，地球同步卫星C和实验卫星B的轨道半径之比为 3 1 ，两卫星 的环绕方向相同，那么关于A、B、C的说法正确的是() 图 5 A B、C两颗卫星所受地球万有引力之比为 1 9 B B卫星的公转角速度大于地面上随地球自转的物体A的角速度 C 同一物体在B卫星中对支持物的压力比在C卫星中小 D B卫星中的宇航员一天内可看到 9次日出 8 . 如图 6为静电除尘原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘 埃

6、在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，图中虚线为电场线( 方向未 标) 不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则() 图 6 A 电场线方向由放电极指向集尘极 B 图中A点电势高于B点电势 C 尘埃在迁移过程中做匀变速运动 D 尘埃在迁移过程中电势能减小 二、多项选择题( 本题共 4小题，每小题 4分，共 1 6分在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分) 9 下列说法中正确的有() A 在各种晶体中，原子排列都具有空间上的周期性，但是每个原子的位置不是固定不动的 B 扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C

7、布朗运动证明了组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 D 分子力和分子势能可能同时随分子间距离的减小而增大 1 0 . 如图 7所示，导热性能良好、内壁光滑的汽缸内部存有一定质量的理想气体，缸外环境 保持恒温现用外力F拉杆，使活塞缓慢向右移动，此过程中缸内气体质量保持不变，下列 高三物理试题 说法正确的是() 图 7 A 缸内气体的体积增大，内能增加 B 缸内气体等温膨胀，对外做功 C 单位时间内缸内气体分子对活塞的碰撞次数减少 D 缸内气体的体积增大，内能减小 1 1 . 如图 8所示，间距为L、电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨水平放置，导轨左、右两 端均有一阻值为R的电阻相连，导轨上横跨一根

8、长为L、质量为m、电阻也为R的金属棒， 金属棒与导轨接触良好，整个装置处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，现给棒一 瞬时冲量，让它以初速度v0向右运动，则从开始向右运动到棒停止的过程中有() 图 8 A 金属棒在导轨上做匀减速运动 B 整个过程中通过金属棒的电荷量为mv 0 2 B L C 整个过程中金属棒克服安培力做功为1 2 mv0 2 D 整个过程中金属棒上产生的焦耳热为1 3 mv0 2 1 2 . 如图 9所示，重 1 0N的滑块轻放在倾角为 3 0 的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b 点接触到一个轻质弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回至b点时离开弹簧，最后又回 到a点已

9、知a b1m，b c0 . 2m，则以下结论正确的是() 图 9 A 整个过程中弹簧弹性势能的最大值为 6J B 整个过程中滑块动能的最大值为 6J C 从c到b弹簧的弹力对滑块做功 5J D 整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒 高三物理试题 高三物理试题 三、非选择题( 本题共 6小题，共 6 0分) 1 3 ( 6分) 某兴趣小组用如图 1 0甲所示的实验装置来测物体与斜面间的动摩擦因数P Q为 一块倾斜放置的木板，在斜面底端Q处固定有一个光电门，光电门与数字计时器相连( 图中 未画出) 每次实验时将一物体( 其上固定有宽度为d的遮光条) 从不同高度h处由静止释放， 但始终保持

10、斜面底边长L0 . 5 0 0m不变( 设物体与斜面间的动摩擦因数处处相同) 图 1 0 ( 1 ) 用 2 0分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如图乙所示，则d_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ c m； ( 2 ) 该小组根据实验数据，计算得到物体经过光电门的速度v，并作出了如图丙所示的v 2 h 图象，其图象与横轴的交点为 0 . 2 5 . 由此可知物块与斜面间的动摩擦因数_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ； ( 3 ) 若更换动摩擦因数更小的斜面，重复上述实验得到v 2h图象，其图象的斜率将 _ _ _ _ _ _ _ ( 填“增大”“减小”或“不变”)

11、1 4 ( 8分) 某同学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 2 0分度的游标卡尺测量其长度如图 1 1甲所示，由图可知其长度L_ _ _ _ _ _ _ _ mm； 图 1 1 ( 2 ) 用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径D_ _ _ _ _ _ _ _ mm； ( 3 ) 用多用电表的电阻“1 0 ”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻R，表盘的示数如图 1 2 ，则该电阻的阻值约为_ _ _ _ _ _ _ _ . 图 1 2图 1 3 ( 4 ) 为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内阻，某同学设计了如图 1 3 ( a ) 所示的实

12、验电路，其中R为电阻箱，定值电阻R03 为保护电阻，电压表为理想电表 某同学按如图( a ) 所示的电路图连接好电路 先断开开关 S ，将电阻箱的阻值调到最大，再闭合开关 S ，调节电阻箱，读取并记录电压 高三物理试题 表的示数及电阻箱的阻值多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R，并以 1 U 为 纵坐标，1 R 为横坐标，画出 1 U 1 R 的关系图线，如图( b ) 所示( 该图线为一条直线) 根据电路原理图推导 1 U 和 1 R 的函数关系， 1 U _ _ _ _ _ _ _ _ . 根据图线求得电池组的电动势E _ _ _ _ _ _ _ _ V ，内阻r_ _ _ _

13、_ _ _ _ . ( 结果均保留两位有效数字) 1 5 ( 8分) 2 0 1 7年 5月 5日，我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客 机 C 9 1 9首飞成功，拉开了全面试验试飞的新征程假设飞机在平直跑道上从静止开始自西 向东做加速运动，经过时间t4 0s 后达到起飞所要求的速度v8 0m/ s ，此时滑行距离为x 2 . 0 1 0 3m已知飞机质量 m7 . 0 1 0 4k g ，牵引力恒为 F2 . 0 1 0 5N ，加速过程中受到 的阻力随速度变化，重力加速度取g1 0m/ s 2 ，求飞机加速过程中： ( 1 ) 牵引力的平均功率；( 2 ) 飞机所受阻力

14、的冲量 1 6 . ( 8分) 如图 1 4所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，导轨平面与水平面夹角3 7 ，导轨 间距L0 . 4m，其下端连接一个定值电阻R4 ，其他电阻不计两导轨间存在垂直于导 轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B1T 一质量为m0 . 0 4k g的导体棒a b垂直于导 轨放置，现将导体棒由静止释放，取重力加速度g1 0m/ s 2 ，s i n3 7 0 . 6 ，c o s 3 7 0 . 8 . 求： 图 1 4 ( 1 ) 导体棒下滑的最大速度的大小； ( 2 ) 导体棒从静止加速到v4m/ s 的过程中， 通过R的电荷量q0 . 2C ， 则R产生的焦耳热 1 7

15、. ( 1 4分) 如图 1 5 ，、为极限运动中的两部分赛道，其中的A B部分为竖直平面内半 径为R的1 4 光滑圆弧赛道，最低点B的切线水平；上C D为倾角为 3 0 的固定斜面，最低点 C处于B点的正下方，B、C两点距离也等于R. 质量为m的极限运动员( 可视为质点) 从A B 上P点处由静止开始滑下，恰好垂直C D落到斜面上求： 高三物理试题 图 1 5 ( 1 ) 极限运动员落到C D上的位置与C的距离； ( 2 ) 极限运动员通过B点时对圆弧轨道的压力； ( 3 )P点与B点的高度差 1 8 . ( 1 6分) 如图 1 6所示， 平面直角坐标系x O y第一象限中， 两个边长均为

16、L的正方形与一个 边长为L的等腰直角三角形相邻排列，三个区域的底边在x轴上，正方形区域和三角形区 域存在大小相等、方向沿y轴负向的匀强电场质量为m、电荷量为q的带正电粒子由正 方形区域的顶点A以初速度v0沿x轴正向射入区域， 离开电场后打在区域底边的中点 P. 若在正方形区域内施加垂直坐标平面向里的匀强磁场，粒子将由区域右边界中点Q离 开磁场，进入区域中的电场不计粒子的重力，求： 图 1 6 ( 1 ) 正方形区域中电场强度E的大小； ( 2 ) 正方形区域中磁场磁感应强度的大小； ( 3 ) 粒子离开三角形区域的位置到x轴的距离 高三物理试题 江江苏苏省省22 00 22 00 - 22 0

17、0 22 11 学学年年度度第第一一学学期期新新高高考考质质量量检检测测模模拟拟试试题题 高高三三物物理理试试题题答答案案精精析析 1 A 粒子轰击氮原子核的核反应方程式为：42H e 1 47N 1 78O 11H ，选项 B错误；两个轻 核结合成较重的单个原子核时要放出能量，选项 C错误；只要入射光的频率大于金属的截止 频率就能发生光电效应，选项 D错误 2 C 受迫振动的频率总等于策动力的频率，故 A错误；波长越长的电磁波，越容易发生 衍射，故 B错误；多普勒效应是波特有的现象，医生利用超声波的多普勒效应可以探测病人 血管中血液的流速，故 C正确；声波从空气传入水中时频率不变，周期不变，

18、波速变大，则 由v T可知波长变长，故 D错误 3 B 运动员起跳时的速度方向向上，可知t1时刻达到最高点，故 A错误；0 t2时间内， vt图象为直线，加速度不变，所以在 0 t2时间内人在空中，t2之后进入水中，故 B正确， C错误；t1t2时间内速度方向竖直向下，故 D错误 4 B 由题图乙知， 振动从O点传播到P点需要 2s ， 则波的传播速度vx t 6 2m/ s 3m/ s . 由题图乙知，质点振动的周期是 4s ，则该波的周期是 4s 据v T可得，该波的波长 3 4m1 2m故 A 、C正确，B错误；从开始振动到t1 0s ，质点P振动的时间是 8s ， 即 2个周期，所以质

19、点P经过的路程s2 4A1 . 6m，故 D正确 5 C 6 A 对木箱受力分析如图所示 由正交分解得：FNFs i nmgc o s，Fc o smgs i nFf， Ff FN 联立解得：Fmg s i n mgc o s c o ss i n mg s i n mgc o s 1 2 s i n 6 0 ， 在从 0 逐渐增大到 6 0 的过程中，当3 0 时，F最小， 则在从 0 逐渐增大到 6 0 的过程中，F先减小后增大，故选 A . 7 B 根据万有引力定律FG m1m2 r 2 知， 物体间的引力与两个物体的质量和两者之间的距离 均有关，由于B、C两卫星的质量关系未知，所以B、

20、C两颗卫星所受地球引力之比不一定 为 1 9 ，故 A错误；C卫星的轨道半径比B卫星的轨道半径大，由开普勒第三定律知，B卫 高三物理试题 星的公转周期小于C卫星的公转周期， 而C卫星的公转周期等于地球自转周期， 所以B卫星 的公转周期小于随地球自转的物体A的周期， 因此B卫星的公转角速度大于地面上随地球自 转的物体A的角速度，故 B正确；同一物体在B、C卫星中均处于完全失重状态，物体对支 持物的压力均为零， 故C错误； 根据开普勒第三定律 r 3 T 2 k， 知C、B卫星轨道半径之比为3 1 ， 则周期为 3 3 1 ，所以地球自转周期是B卫星的运行周期的 3 3 倍( 约为 5 . 2倍)

21、 ，因此B 卫星中的宇航员一天内可看到 5次日出，故 D错误 8 D 根据题意可知带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移，则知集尘极带正电荷， 是正极，所以电场线方向由集尘极指向放电极，沿着电场线的方向电势降低，所以图中A点 电势低于B点电势，故 A 、B错误；由题图可知放电极与集尘极间的电场是非匀强电场，所 以尘埃所受的电场力是变化的，尘埃在迁移过程中做变加速运动，故 C错误；带电尘埃所受 的电场力方向与位移方向相同，电场力做正功，所以在迁移过程中电势能减小，故 D正确 9 A D 由晶体的内部特征可知，在各种晶体中，原子( 或分子、离子) 都是按照一定的规则 排列的，具有空间上的周期性，

22、且每个原子的位置不是固定不动的，故 A正确；扩散现象不 是不同物质间的一种化学反应，故 B错误；布朗运动证明了液体分子在做无规则运动，不能 证明固体小颗粒的运动，故 C错误；当分子间表现为斥力时，分子间距离减小时，分子力增 大，分子力做负功，则分子势能增大，故 D正确 1 0 B C 汽缸导热性能良好，缸内气体温度不变，活塞向右运动，体积增大，对外做功，B 正确；一定质量的理想气体，温度不变，则内能不变，A 、D错误；由理想气体状态方程可 知，体积增大，则压强减小，所以单位时间内缸内气体分子对活塞碰撞的次数减少，选项 C 正确 1 1 C D 对金属棒受力分析，F合F安B 2 L 2 v R总

23、 ，方向向左，则v减小，F安减小，加速度减 小，金属棒做加速度逐渐减小的减速运动，故 A错误；根据动量定理得B I L t0 mv0，通 过金属棒的电荷量为qI t，联立解得qmv 0 B L，故 B错误；整个过程中，金属棒克服安培力 做功为W安，由动能定理可得：W安0 1 2 mv0 2 ，则W安1 2 mv0 2 ，故 C正确；整个回路产 生的总焦耳热为：QW安1 2 mv0 2 ， 金属棒上产生的焦耳热为：Q棒 R RR 2 Q2 3 Q2 3 1 2 mv 0 2 1 3 mv0 2 ，故 D正确 1 2 A D 滑块从a到c，运用动能定理得：mg ha cW弹0 0 ，ha c(a

24、ba c) s i n 3 0 ， 解得：W弹6J ， 弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化，所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为 6J ，故 A 高三物理试题 正确； 当滑块的合力为 0时，滑块速度最大，设滑块在d点所受合力为 0 ，则d点在b和c之间， 滑块从a到d，运用动能定理得：mg ha dW弹Ekd0 ， mg ha d6J ，W弹0 所以Ekd6J ，故 B错误； 从c点到b点弹簧弹力对滑块做的功与从b点到c点克服弹簧弹力做的功大小相等， 即为6J ， 故 C错误； 整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统没有与系统外部的物体发生能量转化，所以系统机 械能守恒，故 D正确 1 3 ( 1

25、 ) 0 . 2 2 5 ( 2 ) 0 . 5 ( 3 ) 不变 解析( 1 ) 由题图乙知读数为： d2mm5 0 . 0 5mm2 . 2 5mm0 . 2 2 5c m； ( 2 ) 设斜面的长为s，倾角为， 由动能定理得：(mgs i n mgc o s)s1 2 mv 2 即：mg h mg L1 2 mv 2 ，v 2 2g h2 g L 由题图丙可知，当h0 . 2 5m时，v0 ，代入得到：0 . 5 ； ( 3 ) 由v 2 2g h2 g L知斜率k2g为定值，若更换动摩擦因数更小的斜面，图象的斜率不 变 1 4 ( 1 ) 5 0 . 1 5 ( 2 ) 4 . 7 0

26、 0 ( 3 ) 1 2 0 ( 4 ) 1 E R 0r E 1 R 2 . 9 3 . 1 解析( 1 ) 由题图甲可知，游标卡尺主尺示数为 5 0mm， 游标尺示数为 3 0 . 0 5mm0 . 1 5mm， 则游标卡尺示数L5 0mm0 . 1 5mm5 0 . 1 5mm. ( 2 ) 用螺旋测微器测量其直径 D4 . 5mm0 . 0 1mm2 0 . 0 4 . 7 0 0mm. ( 3 ) 电阻的阻值约为：1 2 1 0 1 2 0 . ( 4 ) 根据闭合电路欧姆定律EUU R (R0r) 得1 U R 0r E 1 R 1 E 1 U 1 R 关系图线的纵截距b1 E ，

27、斜率kR 0r E . 由题图( b ) 可知b0 . 3 5 ，k1 . 4 2 0 . 3 5 0 . 5 0 2 . 1 4 高三物理试题 则电动势E1 b 1 0 . 3 5V 2 . 9V 内阻rk ER0( 2 . 1 4 1 0 . 3 5 3 ) 3 . 1 . 1 5 ( 1 ) 1 . 0 1 0 7W ( 2 ) 2 . 4 1 0 6N s ，向西 解析( 1 ) 根据功的定义，则WF x，功率PW t 代入数据可得P1 . 0 1 0 7W ( 2 ) 取向东为正方向，对飞机加速过程，由动量定理： F tIfmv0 解得If2 . 4 1 0 6N s ，负号表示方向

28、向西 1 6 ( 1 ) 6m/ s ( 2 ) 0 . 1 6J 解析( 1 ) 当导体棒所受合外力为零时，速度最大，则： mgs i nB I L IB L v m R 联立解得vm6m/ s ( 2 ) 设该过程中电流的平均值为I，则qIt IE R EB L x t 由能量守恒定律可得：mg xs i n1 2 mv 2 Q 联立解得：Q0 . 1 6J 1 7 ( 1 ) 4 5 R( 2 ) 7 5 mg，方向竖直向下( 3 ) 1 5 R 解析( 1 ) 设极限运动员在B点的速度为v0，落在C D上的位置与C的距离为x，速度大小为 v，在空中运动的时间为t， 则xc o s 3

29、0 v0t Rxs i n 3 0 1 2 g t 2 v0 t a n 3 0 g t 解得v0 2 5 g R，x4 5 R ( 2 ) 设通过B点时轨道对极限运动员的支持力大小为FN FNmgm v0 2 R， 高三物理试题 解得FN7 5 mg， 由牛顿第三定律可知极限运动员对轨道的压力大小 FNFN7 5 mg，方向竖直向下； ( 3 ) 设P点与B点的高度差为h，则mg h1 2 mv0 2 解得hR 5 . 1 8 ( 1 ) mv0 2 q L ( 2 ) 2mv0 q L ( 3 ) (3 1 )L 解析( 1 ) 带电粒子在区域中做类平抛运动 Lv0t y1 2 a t 2

30、 vya t aE q m 设离开区域时速度与水平方向的夹角为，则 t a nv y v0 离开区域后做匀速直线运动 t a nL y L 2 由以上各式得Emv 0 2 q L 4 5 ，yL 2 ，即粒子从区域右边界中点射出 ( 2 ) 由( 1 ) 可知带电粒子离开区域时的速度vyv0t a nv0， 则粒子在磁场中做匀速圆周运动 的速度v2v0 q v Bmv 2 R 由几何关系可得R 2L 2 可求得B2 mv0 q L ； ( 3 ) 在Q点进入区域后，若区域补成正方形区域，空间布满场强为E的匀强电场，由对称 性可知，粒子将沿抛物线轨迹运动到( 3L，L) 点，离开方向水平向右，通过逆向思维，可认为 粒子从( 3L，L) 点向左做类平抛运动，当粒子运动到原电场边界时 xv0t y1 2 a t2 高三物理试题 xyL 解得y( 2 3 )L， 因此，距离x轴距离dLy(3 1 )L.