2021-2022 学年广东省深圳市罗湖区高三（上）期末物理模拟 试卷（1） 一．选择题（共 7 小题，满分 28 分，每小题 4 分） 1．（4 分）以下关于物理学史正确的是（　　） A．牛顿第一定律是实验定律 B．如果能发生光电效应，只增大入射光强度，单位时间内逸出的光电子数目不变，但 逸出的光电子最大初动能增加 C．德布罗意最先提出了物质波，认为实物粒子也具有波动性 D．在 α 粒子散射实验中，观察到绝大多数 α 粒子发生了较大角度偏转 2．（4 分）在光电效应实验中，分别用频率为 νa、νb 的单色光 a、b 照射到同种金属上，测 得相应的遏止电压分别为 Ua 和 Ub、光电子的最大初动能分别为 Eka 和 Ekb．h 为普朗克 常量。下列说法正确的是（　　） A．若 νa＞νb，则一定有 Ua＜Ub B．若 νa＞νb，则一定有 Eka＞Ekb C．若 Ua＜Ub，则一定有 Eka＞Ekb D．若 νa＞νb，则一定有 hνa﹣Eka＞hνb﹣Ekb 3．（4 分）如图所示，质量为 m 的物体 A 静止在质量为 M 的斜面 B 上，斜面 B 的倾角 θ ＝30°。现用水平力 F 推物体 A，在 F 由零逐渐增加至 mg 再逐渐减为零的过程中，A 和 B 始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（　　） A．A 所受摩擦力方向始终沿斜面向上 B．A 所受摩擦力先增大后减小 C．地面对 B 的支持力随着力 F 的变化而变化 D．地面对 B 的摩擦力先增大后减小 4．（4 分）如图所示，在水平力 F 作用下，物体 B 沿水平面向右运动，物体 A 恰匀速上升， 那么以下说法正确的是（　　） A．物体 B 正向右做匀减速运动 B．斜绳与水平成 30°时，vA：vB＝ ：2 C．地面对 B 的摩擦力减小 D．物体 B 正向右做加速运动 5．（4 分）如图所示，摩天轮载着轿厢在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，轿厢 中的乘客与轿厢相对静止，a、c 分别为轿厢运动过程中经过与转轴等高的两个位置 ， b、d 分别为轿厢经过的最低点和最高点。对于图中恰处于 a 位置轿厢内的乘客，下列说 法正确的是（　　） A．在 a 位置时，轿厢内乘客处于失重状态 B．轿厢刚转到 b 位置时，轿厢内乘客所受合力恰好为零 C．轿厢分别转到 a、c 两位置时，轿厢内乘客受到座椅的作用力大小相等 D．轿厢分别转到 b、d 两位置时，轿厢内乘客在 d 位置所受到的合力较小 6．（4 分）如图所示，电源电动势为 E，其内阻不可忽略，L1、L2 是完全相同的灯泡，线 圈 L 的直流电阻不计，电容器的电容为 C．合上开关 S，电路稳定后（　　） A．电容器的带电量为 CE B．灯泡 L1、L2 的亮度相同 C．在断开 S 的瞬间，通过灯泡 L1 的电流方向向右 D．在断开 S 的瞬间，灯泡 L2 立即熄灭 7．（4 分）为了验证拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力是同一性质的力 ， 同样遵从平方反比定律，牛顿进行了著名的“月地检验”。已知月地之间的距离为 60R（R 为地球半径），月球围绕地球公转的周期为 T，引力常量为 G。则下列说法中正确的是 （　　） A．由题中信息可以计算出地球的密度为 B．由题中信息可以计算出月球绕地球公转的线速度大小为 C．月球绕地球公转的向心加速度是在地面附近重力加速度的 D．物体在月球轨道上受到的地球引力是其在地面附近受到的地球引力的 二．多选题（共 3 小题，满分 18 分，每小题 6 分） 请阅读下述文字，完成第 15～18 题。如图，半径 R＝0.90m 的光滑半圆环轨道处于竖直平 面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点 A．一小球从 A 点冲上竖直半圆环，沿轨道 运动到 B 点飞出，最后落在水平地面上的 C 点（图上未画），g 取 10m/s2。 8．（6 分）小球以不同的速度从 B 处落至水平地面 C 点，下列说法正确的有（　　） A．根据小球在 B 处运动的物理情境要求，小球落地点 C 可能与 A 重叠 B．根据抛体运动的规律可知，落地需要的时间都相同 C．根据动能定理或机械能守恒定律可知，落地时小球动能的变化量相同 D．由于小球落地时的速度方向不同，因此小球速度的变化量不同 9．（6 分）如图所示，直角三角形 ABC 区域内（含边界）有垂直纸面的匀强磁场，磁感 应强度大小为 B0 （磁场未画出），∠A＝90°，∠B＝60°，AB 边长为 a。大量质量为 m、带电量为+q 的粒子以不同的速率从 A 点不断地沿 AB 方向进入磁场，有的粒子从 BC 边射出磁场，有的粒子从 AC 边射出磁场，不计粒子的重力和相互间的作用力。下 列说法正确的是（　　） A．匀强磁场的方向垂直纸面向里 B．从 BC 边射出的粒子，速率越大射出的位置离 B 点越远 C．从 AC 边射出的粒子在磁场中运动的时间相等 D．从 AC 边射出的粒子，最大速率为 10．（6 分）如图所示，光滑绝缘水平面上静置带有同种电荷的 A 和 B 两金属小球，其中 A 球质量为 m，B 球质量为 2m。在 t0 时刻给 A 球水平向右的初速度 v0，同时由静止释 放 B 球，在库仑力的作用下，两球在 t1 时刻相距最近（未接触）。下列说法正确的是（ ） A．在 t0 时刻，小球 A 和 B 的加速度大小之比为 2：1 B．在 t1 时刻，小球 A 和 B 的速度大小之比为 1：1 C．从 t0 到 t1 时间内，两小球电势能增加量为 mv02 D．从 t0 到 t1 时间内，两小球电势能增加量为 mv02 三．实验题（共 2 小题，满分 16 分） 11．（6 分）某实验小组利用图（a）所示装置探究加速度与物体所受合外力的关系。主要 实验步骤如下： （1）用游标卡尺测量垫块厚度 h，示数如图（b）所示，h＝　 　cm； （2）接通气泵，将滑块轻放在气垫导轨上，调节导轨至水平； （3）在右支点下放一垫块，改变气垫导轨的倾斜角度； （4）在气垫导轨合适位置释放滑块，记录垫块个数 n 和滑块对应的加速度 a； （5）在右支点下增加垫块个数（垫块完全相同），重复步骤（4），记录数据如下表： n 1 2 3 （a/m•s﹣ 0.087 0.180 0.260 2 ） 根据表中数据在图（c）上描点，绘制图线。 4 5 6 0.425 0.519 如果表中缺少的第 4 组数据是正确的，其应该是　 　m/s2（保留三位有效数字）。 12．（10 分）某同学要测量某电源的电动势与内阻，实验器材如下： 待测电源（电动势约为 3V，内阻约为 2Ω） 双量程电压表（量程为 3V，内阻约为 3kΩ；量程为 15V，内阻约为 15kΩ） 电流表（量程为 0.5A，内阻 RA＝3Ω） 金属丝 PQ（总阻值为 20Ω） 开关、导线若干，带鳄鱼夹的导线两根 （1）实验要求测量结果尽量准确，该同学连接的实物电路如图甲所示，在闭合开关前， 检查电路，指出在器材连接上的两个不妥之处：①　 　、②　 　。 （2）修正器材连接上的不妥之处后，进行正确的实验操作，得到了几组电压表读数 U 和对应的电流表读数 I，作出 U﹣I 图象如图乙所示，根据图象，该电源的电动势 E＝ V，内阻 r＝　 　Ω（结果保留两位有效数字）。 （3）实验中，调节鳄鱼夹 N 的位置，接入电路中的金属丝的长度 L 与其实际功率 P 都 会变化，图丙中能正确反映 P﹣L 关系的是　 　（填正确答案标号）。 四．解答题（共 2 小题，满分 26 分） 13．（10 分）如图所示，一质量 m＝2kg 的木箱静止在粗糙水平面上。从 t＝0 开始，木箱 受到 F＝10N、与水平面的夹角为 θ＝37°的恒定拉力，沿水平面匀加速运动。已知木箱 与水平面间的动摩擦因数 μ＝0.2，重力加速度 g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。 （1）画出木箱受力的示意图； （2）求木箱的加速度 a 的大小； （3）求 0～2s 时间内，拉力 F 的功率。 14．（16 分）两间距为 L＝1m 的平行直导轨与水平面间的夹角为 θ＝37°，导轨处在垂直 导轨平面向下、磁感应强度大小 B＝2T 的匀强磁场中。金属棒 P 垂直地放在导轨上，且 通过质量不计的绝缘细绳跨过如图所示的定滑轮悬吊一重物（重物的质量 m0 未知）， 将重物由静止释放，经过一段时间，将另一根完全相同的金属棒 Q 垂直放在导轨上，重 物立即向下做匀速直线运动，金属棒 Q 恰好处于静止状态。已知两金属棒的质量均为 m ＝1kg、电阻均为 R＝1Ω，假设重物始终没有落在水平面上，且金属棒与导轨接触良好， 一切摩擦均可忽略，重力加速度 g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求： （1）金属棒 Q 放上后，金属棒 P 的速度 v 的大小； （2）金属棒 Q 放上导轨之前，重物下降的加速度 a 的大小（结果保留两位有效数字）； （3）若平行直导轨足够长，金属棒 Q 放上后，重物每下降 h＝1m 时，Q 棒产生的焦耳 热。 五．填空题（共 2 小题，满分 12 分） 15．（4 分）一定质量的理想气体从状态 A 开始，经 A，B，C 回到原状态，其压强与热力 学温度的关系图象如图所示，其中 AC 的延长线经过原点 O，该气体经历 AB 过程为 变化（选填“等温”、“等容”或“等压”），该气体经历 BC 过程内能　 　（选填“增大”、 “减小”或“不变”），经历 CA 过程　 　（选填“吸收”或“放出”）热量。 16．（8 分）如图所示，轻质活塞和水银柱将两部分空气柱封闭在竖直放置的粗细均匀的 U 形细玻璃管内，玻璃管右端封闭，左管的活塞可在外力作用下无摩擦地移动，两管中 的 水 银 柱 和 空 气 柱 的 长 度 如 图 所 示 ， 单 位 为 cm 。 已 知 大 气 压 强 p0 ＝ 1.0×105Pa ＝ 75cmHg，环境温度不变，左管足够长。整个过程不会出现漏气现象。已知图示状态下 作用在活塞上的力竖直向下，大小为 F＝10N，活塞的横截面积为 1cm2，U 形管底部厚 度不计。 （i）求此时右管封闭气体的压强 p。 （ii）用力下压活塞，将左管中的水银缓慢压入底部，求刚好将左管中水银全部压入底 部时，活塞下移的距离 h。（计算结果保留至小数点后两位） 六．实验题（共 2 小题） 17．小张同学做“测定玻璃的折射率”实验．实验中所用玻璃砖有 4 个光学面 A、B、C、D， 如图 4 所示，其中 A、C 两面相互平行，对入射面和出射面的认识正确的是 　 　． A．只能选用 A、C 两面 B．可以选用 A、B 两面 C．不能选用 B、D 两面 18．已知在