山東省臨沂市第六中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析

山東省臨沂市第六中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.美國宇航局（NASA）于北京時間2015年9月28日晚間23時30分宣布有關(guān)火星探索的重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)﹣火星上存在液態(tài)水的“強有力”證據(jù)，荷蘭一家名為“火星一號”的公司計劃在2023年把4名宇航員送上火星．假設(shè)宇航員登錄火星后，測得火星的半徑是地球半徑的，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的，已知地球表面的重力加速的為g，地球半徑為R，宇航員在地面上能向上跳起的最大高度為h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是（）A．火星的密度是B．火星表面的重力加速度為C．火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度的比值為D．宇航員在火星上跳起后，能達到的最大高度為h參考答案：A【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】根據(jù)萬有引力等于重力得出地球的質(zhì)量，從而求出地球的密度，結(jié)合火星半徑和地球半徑的關(guān)系，以及質(zhì)量關(guān)系求出火星的密度．根據(jù)萬有引力等于重力求出火星表面的重力加速度．根據(jù)萬有引力提供向心力得出第一宇宙速度的表達式，從而得出第一宇宙速度之比．根據(jù)表面的重力加速度之比，結(jié)合速度位移公式求出上升的最大高度關(guān)系．【解答】解：A、根據(jù)得，地球的質(zhì)量，地球的密度=，因為火星的半徑是地球半徑的，則體積是地球的，火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的，則火星的密度是地球密度的，即為，故A正確．B、根據(jù)g=知，火星的半徑是地球半徑的，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的，則火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，即為，故B錯誤．C、根據(jù)得，v=，火星的半徑是地球半徑的，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的，則火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍，故C錯誤．D、火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，根據(jù)h=知，上升的最大高度為，故D錯誤．故選：A．2.圖中T是繞有兩組線圈的閉合鐵心,線圈的繞向如圖所示,D是理想的二極管,金屬棒ab可在兩條平行的金屬導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌滑行,磁場方向垂直紙面向里． 若電流計G中有電流通過,則ab棒的運動可能是（

） A．向左勻加速運動

B．向右勻減速運動 C．向左勻速運動

D．向右勻速運動參考答案：AB3.如圖所示,細蛛在地面與豎直墻壁之間結(jié)網(wǎng)，蛛絲AB與水平地面之間的夾角為45°,A點到地面的距離為1m,已知重力加速度g取1Om/s2,空氣阻力不計,若蜘蛛從豎直墻上距地面0.8m的C點以水平速度v0跳出，要到達蛛絲,水平速度v0至少為(

)

A.1m/s

B.2m/s

C.2.5m/s

D.m/s

參考答案：B4.如圖所示，小車沿水平面做直線運動，小車內(nèi)光滑底面上有一物塊被壓縮的彈簧壓向左壁，小車向右加速運動。若小車向右加速度增大，則車左壁受物塊的壓力F1和車右壁受彈簧的壓力F2的大小變化是(

)A．F1不變，F(xiàn)2變大

B．F1變大，F(xiàn)2不變C．F1、F2都變大 D．F1變大，F(xiàn)2減小參考答案：B由題意知小車向右加速運動加速度增大過程中，被壓縮的彈簧形變量一直未變化，所以不變，四個選項對比易得只有B正確。5.（多選）（2014秋?市中區(qū)校級月考）一位同學(xué)乘坐電梯從六樓下到一樓的過程中，其v﹣t圖象如圖所示．下列說法正確的是（）A． 前2s內(nèi)該同學(xué)處于失重狀態(tài)B． 前2s內(nèi)該同學(xué)的加速度大小是最后1s內(nèi)的2倍C． 最后1秒內(nèi)該同學(xué)對地板的壓力大于地板對他的支持力D． 該同學(xué)在10s內(nèi)的平均速度是1.7m/s參考答案：AD解：A、從六樓下到一樓的過程中，前2s內(nèi)物體做勻加速直線運動，加速度方向向下，該同學(xué)處于失重狀態(tài)．故A正確．B、前2s內(nèi)同學(xué)的加速度大小=1m/s2，最后1s內(nèi)加速度的大?。?s內(nèi)該同學(xué)的加速度是最后1s內(nèi)的一半．故B錯誤．C、從六樓下到一樓的過程中，最后1秒內(nèi)該同學(xué)對地板的壓力大于地板對他的支持力是作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反．故C錯誤；D、圖線與時間軸圍成的面積表示位移，則10s內(nèi)的位移為：x=m，平均速度為：m/s．故D正確．故選：AD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向為

（填“aRc”或“cRa”）。

參考答案：10；cRa7.宇宙中存在一些離其它恒星較遠的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通常可忽略其它星體對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行，則兩顆運動星體的運動周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：8.在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，作出了如圖9所示的(a)、(b)圖象，圖(a)中三線表示實驗中小車的______________不同；圖(b)中圖線不過原點的原因是________________________________．參考答案：9.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

10.某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。①圖線________是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“甲”或“乙”）；②滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=____________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。參考答案：⑵甲，0.5，0.211.某同學(xué)用圖示實驗裝置測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經(jīng)過O處的光電門，最后停在了木板上的M點，重力加速度為g.①測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間，還需要測量的物理量有_________________；（標明相關(guān)物理量的符號）②物塊和木板間的動摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測量出OM間的距離s，由動能定理可知又，解得。12.物體做勻變速直線運動，第2s內(nèi)的平均速度為7m/s，第3s的平均速度為5m/s，物體運動的加速度大小為____________m/s2，其方向與初速度的方向__________；（填“相同”或“相反”）參考答案：2

相反13.（4分）在靜電場中有a．b．c三點，有一個電荷q1=3×10-8C，自a移到b，電場力做功3×10-6J．另有一個電荷q2=-1×10-8C，自a移到c，電場力做功3×10-６J，則a．b．c三點的電勢由高到低的順序是

,b．c兩點間的電勢差Ubc為

V。參考答案：

cab

-400v三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的改變而改變，利用這種效應(yīng)可以測量壓力大小．若圖1為某壓敏電阻在室溫下的電阻﹣﹣壓力特性曲線，其中RF、RO分別表示有、無壓力時壓敏電阻的阻值．為了測量壓力F，需先測量壓敏電阻處于壓力中的電阻值RF．請按要求完成下列實驗．（1）設(shè)計一個可以測量壓力下該壓敏電阻阻值的電路，在圖2的虛線框內(nèi)畫出實驗電路原理圖（壓敏電阻及所給壓力已給出，待測壓力大小約為0.6﹣1.0N，不考慮壓力對電路其它部分的影響）．要求誤差較?。峁┑钠鞑娜缦拢篈．壓敏電阻，無壓力時阻值Ro=150ΩB．滑動變阻器R，全電阻約20ΩC．電流表④，量程2.5mA，內(nèi)阻約30ΩD．電壓表⑦，量程3v，內(nèi)阻約3kΩE．直流電源E，電動勢3v，內(nèi)阻不計F．開關(guān)S，導(dǎo)線若干（2）正確接線后，將壓敏電阻置人待測壓力中．測量數(shù)據(jù)如表：123456U（V）00.450.911.51.792.71I（mA）00.30.61.01.21.8根據(jù)上表可求出壓敏電阻的測量值RF=1500Ω，結(jié)合圖1可知待測壓力的大小F=0.90N．（3）試結(jié)合圖1簡要回答，壓力F在0﹣0.2N和0.4﹣1.0N范圍內(nèi)壓敏電阻阻值的變化規(guī)律有何不同？（4）某同學(xué)查閱相關(guān)資料時看到了圖3所示的壓敏電阻在外力下的電阻﹣外力曲線（關(guān)于縱軸對稱），由圖線可以得到什么結(jié)論？參考答案：（1）見解析（2）1500

0.90（3）在0﹣0.2N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力非線性變化（或不均勻變化）；在0.4﹣1.0N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力線性變化（或均勻變化）（4）由壓力變?yōu)榈却蠓聪虻睦χ螅畨好綦娮璧淖柚挡蛔儯航猓海?）采用伏安法測量電阻，由于待測電阻較大，采用電流表內(nèi)接法，滑動變阻器采用分壓式接法，如下圖所（2）由R=求出每次R的測量值，再采用多次測量取平均的方法，則得RB=（++++）Ω≈1500Ω==10由圖1可知待測磁場的磁感應(yīng)強度B為0.90T；（3）由圖可知，在0～0.2T范圍內(nèi)，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強度非線性變化（或不均勻變化）；在0.4～1.0T磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強度線性變化（或均勻變化）．（4）由圖可知，圖中磁場反向時，磁敏電阻的電阻值不變；故答案為：（1）見解析（2）1500

0.90（3）在0﹣0.2N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力非線性變化（或不均勻變化）；在0.4﹣1.0N范圍內(nèi)，壓敏電阻的阻值隨壓力線性變化（或均勻變化）（4）由壓力變?yōu)榈却蠓聪虻睦χ螅畨好綦娮璧淖柚挡蛔儯军c評】：本題關(guān)鍵是用伏安法測量出磁敏電阻的阻值，然后根據(jù)某磁敏電阻在室溫下的電阻﹣磁感應(yīng)強度特性曲線查出磁感應(yīng)強度，同時要能讀懂各個圖象的物理意義，變化規(guī)律．15.某待測電阻Rx的阻值約為20，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供器材如下：電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻r1約為10）

電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2=30）電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為10K）

定值電阻R0=100

滑動變阻器R，最大阻值為5

電源E，電動勢E=4V（內(nèi)阻不計）

開關(guān)S及導(dǎo)線若干①根據(jù)上述器材完成此實驗，測量時要求電表讀數(shù)不得小于其量程的，請你在虛線框內(nèi)畫出測量Rx的一種實驗原理圖（圖中元件用題干中相應(yīng)英文字母符號標注）．

②實驗時電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為I2,

用已知和測得的物理量表示Rx=

．參考答案：①

儀器選擇正確得2分，分壓接法得2分，測量部分連接正確得2分，共6分）

②（表達式4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一邊長L=0.2m，質(zhì)量m1=0.5kg，電阻R=0.1Ω的正方形導(dǎo)體線框abcd，與一質(zhì)量為m2=2kg的物塊通過輕質(zhì)細線跨過兩定滑輪相連．起初ad邊距磁場下邊界為d1=0.8m，磁感應(yīng)強度B=2.5T，磁場寬度d2=0.3m，物塊放在傾角θ=53°的斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，當ad邊剛離開磁場上邊緣時，線框恰好開始做勻速運動．求：（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時繩中拉力的功率；（2）從開始運動到線框剛離開磁場，整個運動過程中線框中產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）線框勻速離開磁場，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：對m2：m2gsinθ﹣μm2gcosθ﹣T=0，代入數(shù)據(jù)解得：T=2×10×0.8﹣0.5×2×10×0.6=10N，對m1：T﹣m1g﹣BIL=0，感應(yīng)電流：I=，代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s，繩子拉力的功率：P=Tv=10×2=20W；（2）從最初到線框剛完全出磁場過程，由能量守恒定律得：（m2gsinθ﹣μm2gcosθ）（d1+d2+L）﹣m1g（d1+d2+L）=Q+（m1+m2）v2，代入數(shù)據(jù)解得：Q=1.5J；答：（1）線框ad邊從磁場上邊緣穿出時繩子拉力的功率為20W；（2）從開始運動到bc邊離開磁場過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J．17.（8分）在平面直角坐標系中，x軸與水平向右的勻強電場方向相同，y軸豎直向上，勻強磁場垂直于xOy平面向里，如圖8所示，，一個質(zhì)量為m=2.0×10－6kg，帶電荷量為q=+2.0×10－6C的質(zhì)點，恰好在xOy平面內(nèi)做勻速直線運動，試分析計算：

（1）帶電質(zhì)點的速度大小和方向。（2）帶電質(zhì)點運動中恰好通過坐標原點O時，突然撤去磁場，經(jīng)過一段時間它從Ox軸上的A點經(jīng)過，帶電質(zhì)點由O運動到A點經(jīng)歷的時間多長？O點