2021高三物理模拟测试题(含答案)

满分100分，考试时间100分钟

一、单项选择（每小题3分，共30分）

1．下列有关物质结构和分子动理论的说法，正确的是（　　）

A．多晶体的物理性质表现为各向异性

B．布朗运动是液体分子的无规则运动

C．晶体熔化时吸收的热量转化为分子势能

D．液体的表面张力是由于液体表面层分子间距离较小而引起的

2．关于热力学第二定律，下列表述正确的是（　　）

A．不可能使热量从低温物体传递到高温物体

B．不可能从单一热库吸收热量并把它全部用来做功

C．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行

D．在任何的自然过程中，一个孤立系统的总熵一定增加

3．两分子间的作用力与两分子间距离的关系曲线如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．当时，分子势能最小

B．在由变到的过程中，分子势能一直增大

C．在由变到的过程中，分子间的作用力一直做正功

D．在由变到的过程中，分子间的斥力随的增大而增大

4．2019年12月1日，粤东农批·2019球王故里五华马拉松赛在五华粤东农批广场激情开跑。此次活动能举行离不开一群可爱的志愿者，他们到了午餐时间也只是吃点自热米饭，对于自热米饭很多人还不是很了解，自热米饭盒内有一个发热包，遇水发生化学反应而产生大量热能，不需要明火，温度可超过100℃，盖上盒盖便能在10～15分钟内迅速加热食品。自内热米饭的盖子上有一个透气孔，如果透气孔堵塞，容易造成小型爆炸。有关自热米饭盒爆炸的说法，正确的是（ ）

A．自热米饭盒爆炸，是盒内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果

B．在自热米饭盒爆炸的瞬间，盒内气体内能增加

C．在自热米饭盒爆炸的瞬间，盒内气体温度降低

D．自热米饭盒爆炸前，盒内气体温度升高，标志着每一个气体分子速率都增大了

5．如图，两端封闭的玻璃管水平放置，一段水银将管内气体分隔为左右两部分A和B，已知两部分气体初始温度相等，且体积VA＞VB。若A、B两部分气体同时升高相同的温度，水银柱将（　　）

A．向右移动  B．向左移动  C．静止不动   D．无法确定向哪移动

6．一定质量的气体，保持体积不变，温度从1℃升高到5℃，压强的增量为2.0×103Pa，则（　　）

A．它从5℃升高到10℃，压强增量为2.0×103Pa

B．它从15℃升高到20℃，压强增量为2.0×103Pa

C．它在0℃时，压强为1.365×105Pa

D．每升高1℃，压强增量为Pa

7．规范佩戴医用防护口罩是预防新冠肺炎的有效措施之一、合格的医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的，图为一水滴落在某防护口罩内侧的示意图，以下说法正确的是（　　）

A．图片中的口罩为不合格产品

B．图片中水滴形状的成因与液体表面张力有关

C．图片中水滴与口罩间附着层内水分子比水滴内部分子密集

D．该材料对所有的液体都是不浸润的

8．一个物体沿一条直线运动，其位移x随时间t变化规律的图线为如图所示的抛物线，c和d已知，由此可知（　　）

A．物体的初速度为0

B．物体做加速度越来越大的加速运动

C．物体在c时刻的速度为

D．物体在1.5c时刻的速度为

9．如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d，下列说法正确的是（ ）

A．质点由O到达各点的时间之比

B．质点通过各点的速率之比

C．质点通过各点的速率之比

D．在斜面上运动的平均速度等于

10．如图所示，木块A、B并排且固定在水平桌面上，A的长度是L，B的长度是2L，一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A，以速度v2穿出B，子弹可视为质点，其运动可视为匀变速直线运动，则子弹穿出A时的速度为（　　）

A． ．

C． ．

二、多项选择（每题5分，少选得2分，错选不得分，共20分）

11．如图是氧气分子在不同温度（0和100）下的速率分布规律图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知（　　）

A．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律

B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大

C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大

D．温度越高，氧气分子热运动的平均速率越大

12．如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5 × 105Pa，经历A→B→C→A的过程，已知B→C过程中气体做功数值是C→A过程中气体做功数值的3倍，下列说法中正确的是（ ）

A．C→A的过程中外界对气体做功300J

B．B→C的过程中气体对外界做功600J

C．整个过程中气体从外界吸收600J的热量

D．整个过程中气体从外界吸收450J的热量

13．关于以下四幅图有关说法中不正确的是（　　）

A．图一为中间有隔板的绝热容器，隔板左侧装有温度为T的理想气体，右侧为真空。现抽掉隔板，气体的最终温度小于T

B．图二中绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力

C．图三中液体表面层的分子间距离较大，则分子间的引力和斥力都比液体内部的大

D．图四中的永动机的设计违背了热力学第二定律

14．甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的位移-时间图像如图所示。在20s内，它们的位移和路程及平均速度和平均速率的大小关系是（　　）

A．位移大小和路程均相等

B．位移大小相等，路程

C．平均速度大小相等，平均速率

D．平均速度大小相等，平均速率

15．2017年11月15日，在“高速”下行线因突发团雾而造成多车追尾。如图所示是模拟在该高速公路上的甲、乙两车刹车过程中的v-t图象，甲车在后，乙车在前。若两车发生追尾，则以下判断正确的是（　　）

A．两车追尾的时间应在10-15s内

B．两车可能是在t＝8s时发生追尾

C．t＝0时刻两车间距可能大于28m

D．甲车刹车的加速度大小是乙车的2倍

三、实验题（每空2分，共14分）

16．（1）电磁打点计时器是一种使用___________电源的计时仪器，它的工作电压是___________伏特。当电源频率是50赫兹时，它每隔___________s打一次点。

（2）做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出部分测量点如图所示，每相邻两测量点间还有4个打出的点未画出来，打点计时器使用50Hz的交流电，则若先是打1点，后打2点，那么小车做___________（填“加速运动”、“匀速运动”或“减速运动”），在2和5点时间段内小车的平均速度v=___________，打3点的时候小车的瞬时速度v3=___________， 该小车运动的加速度为a=___________（结果保留三位有效数字）

四、计算题（16、17小题8分，18、19小题各10分，共36分）

17．屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿，如图所示，（g=10m/s2）问：

（1）滴水的时间间隔是多少？

（2）此屋上屋檐离地面多高？

18．城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。假设某公路边的高楼距地面高H=47m，往外凸起的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看做自由落体运动。阳台下方有一辆长L1=8m、高h=2m的货车，以v0=9m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方，花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2=24m（示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g=10m/s2）

（1）若司机没有发现花盆掉落，货车保持速度v0匀速直行，请计算说明货车是否被花盆砸到；

（2）若司机发现花盆掉落，司机的反应时间Δt=ls，采取匀加速直线运动的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到。

19．如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K。

（1）求细管的长度；

（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。

20．如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦．开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0．现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处．求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g．

参

1．C   2．C   3．B   4．C   5．C

6．C   7．B   8．C   9．D   10．B   

11．AD   12．AC    13．ACD    14．BC   15．BD

16．交流    8    0.02    加速运动    0.630        0.850    

17．（1）0.2s；（2）3.2m

【详解】

（1）设滴水的时间间隔为t，则有

 ，

代入数据解得

（2）此屋上屋檐离地面高度为

 ，

代入数据解得

18．（1）货车会被花盆砸到；（2）2.5m/s2

【详解】

(1)花盆落下到达车顶过程，位移为

h=(47-2)m=45m

花盆自由落体运动有

解得

在这段时间内汽车位移为

满足

货车会被花盆砸到。

(2)司机反应时间内货车的位移为

此时车头离花盆的水平距离为

d=L2-x1=15m

采取加速方式，要成功避险，则加速运动的位移为

x2=d+L1=23m

加速度时间为

t2=t-∆t=2s

则有

代入数据解得a=2.5m/s2

即货车至少以2.5m/s2的加速度加速才能避免被花盆砸到。

19．（1）41cm；（2）312K

【分析】

以“液柱”为模型，通过对气体压强分析，利用玻意耳定律和盖-吕萨克定律求得细管长度和温度，找准初末状态、分析封闭气体经历的变化时关键。易错点：误把气体长度当成细管长度。

【详解】

（1）设细管的长度为L，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h，被密封气体的体积为V，压强为p；细管倒置时，气体体积为V1，压强为p1。由玻意耳定律有

pV=p1V1

由力的平衡条件可得，细管倒置前后后，管内气体压强有

p=p0+ρgh=78cmHg，p1S=p0S–ρghS=74cmHg

式中，ρ、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强。由题意有

V=S（L–h1–h），V1=S（L–h）

联立解得

L=41cm

（2）设气体被加热前后的温度分别为T0和T，由盖–吕萨克定律有

则

T=312K

20．；；

【详解】

开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先等容升温过程，直至活塞开始运动．设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有:

  ①

根据力的平衡条件有:

  ②

联立①②式可得:

 ③

此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2．根据盖—吕萨克定律有:

  ④

式中V1=SH⑤，V2=S（H+h）⑥

联立③④⑤⑥式解得:

 ⑦

从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为:

⑧