山東省濟(jì)南市山東大學(xué)第二附屬中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

山東省濟(jì)南市山東大學(xué)第二附屬中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析一、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.如圖所示，激光液面控制儀的原理是定的一束激光AO以入射角照射到液面上，反射光OB射到水平的光屏上，屏上用一定的裝置將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，電信號輸入控制系統(tǒng)用以控制液面高度，如果發(fā)現(xiàn)光點B在屏上向右移動了的距離到，則可知液面升降的情況是

A．升高了

B．降低了C．升高了

D．降低了參考答案：D解析：根據(jù)光的反射和幾何關(guān)系。2.如圖所示，斜面上有a、b、c、d四個點，ab＝bc＝cd，從a點以初動能EK0水平拋出一個小球，它落在斜面上的b點，動能為EK；若小球從a點以初動能2EK0水平拋出，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是

A、小球可能落在d點與c點之間

B、小球一定落在c點C、小球落在斜面的速度方向與斜面的夾角增大D、小球落在斜面上的動能為2EK

參考答案：BD3.某學(xué)生在體育場上拋出鉛球，其運動軌跡如圖所示。已知在B點時的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是(

)A．D點的速率比C點的速率大

B．D點的加速度比C點加速度大

C．從B到D加速度與速度始終垂直

D．從B到D加速度與速度的夾角先增大后減小參考答案：A4.（多選）如圖所示，小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動，到達(dá)最高點B后返回A，C為AB的中點．下列說法中正確的是A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C過程與從C到B過程，減少的動能相等C．小球從A到C過程與從C到B過程，損失的機(jī)械能相等D．小球從A到C過程與從C到B過程，速度的變化量相等參考答案：BC5.

如圖甲所示，均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點的平衡位置在同一直線上（圖中只畫出前13個質(zhì)點），相鄰兩質(zhì)點間的距離相等。計時開始時質(zhì)點1由平衡位置向上振動，經(jīng)過6s，前13個質(zhì)點第一次形成如圖乙所示的波形。再過3s，這13個質(zhì)點所形成波的形狀為圖丙中的（

）參考答案：答案：C

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、7.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運動過程中受到的阻力不變，并且它在開始運動的8s時間內(nèi)作勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運動過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.28.如圖所示，物體A重50N，物體B重100N，所有接觸面之間的滑動摩擦系數(shù)均為0.3，物體A與B通過無摩擦的定滑輪用細(xì)繩相連，要使物體B勻速滑動，細(xì)繩對B的拉力FT=15N，作用在B上的力F=75N．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．專題：受力分析方法專題．分析：分別對A及整體進(jìn)行受力分析，由滑動摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再對共點力的平衡條件可求得繩子的拉力及F．解答：解：以A為研究對象，則A受重力、支持力、繩子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：μmAg=FT；對AB整體進(jìn)行受力分析，則有：F=2FT+μ（mA+mB）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FT=15N

F=75N；故答案為：15，75N．點評：本題考查共點力的平衡條件的應(yīng)用，在解題時要注意正確選擇研究對象，做好受力分析，即可準(zhǔn)確求解．9.如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計時器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6V，G是開關(guān)，請指出圖中的三處錯誤：(1)______________________________________________________________；(2)______________________________________________________________；(3)______________________________________________________________．參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計時器太遠(yuǎn)(3)電火花計時器用的是220V的交流電，不能接直流電10.在“用打點計時器測速度”的實驗中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過2號計數(shù)點時，測得的瞬時速度υ=

m/s．若實驗時交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過2號點的實際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測量速度．參考答案：0.36；大于．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。窘獯稹拷猓簭?點開始每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。≤嚨接嫈?shù)點2時的瞬時速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實驗中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺，那么實際打點周期變小，據(jù)v=可知，測出的速度數(shù)值將比真實值偏小．根據(jù)運動學(xué)公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏小，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．11.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為________。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)12.質(zhì)量為m的衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑是地球半徑的2倍．已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的速度大小為_______參考答案： 13.（多選）一本書放在水平桌面上，下列說法中正確的是（

）A．書的重力就是書對桌面的壓力B．書對桌面的壓力與桌面對書的支持力是一對平衡力C．書的重力與桌面對書的支持力是一對平衡力D．書對桌面的壓力性質(zhì)屬于彈力參考答案：CD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點P做簡諧運動的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運動的表達(dá)式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的一部分處在以為右邊界的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計。在距邊界為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿ab。求解以下問題：（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時間t內(nèi)由B均勻減小到0，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（2）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開始向右運動3L的距離，其圖象如圖乙所示。求：①金屬桿ab在剛要離開磁場時加速度的大??；②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解：（1）感應(yīng)電動勢為，（公式3分，答案1分）所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為，。（公式3分，答案1分）（2）①ab桿從L到3L的過程中，由動能定理得，，（3分）ab桿剛要離開磁場時，由牛頓第二定律可得，，（3分）由以上兩式可得，。（1分）②由動能定理可得，（3分），所以。17.物理學(xué)家密立根1911年曾以著名的油滴實驗推斷出自然界存在基元電荷，并推算出基元電荷的帶電量。下面讓我們追溯這個實驗過程，并提出問\o"全品高考網(wǎng)歡迎您"題。

如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板間距離為d，油滴從噴霧器的噴嘴噴出時，由于與噴嘴摩擦而帶負(fù)電。油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過上面金屬板的小孔進(jìn)入平行金屬板間。油滴所受空氣的浮力遠(yuǎn)小于重力，可以忽略。當(dāng)平行金屬板間沒加電壓時，由于空氣阻力與速度大小成正比（設(shè)比例系數(shù)為常數(shù)k，且k>0），經(jīng)過一短時間，即可觀察到質(zhì)量為m的帶電油滴以恒定的速率v1在空氣中緩慢降落。(1)若在平行金屬板間加電壓U（上極板為正），可見到油滴以恒定速率v2緩慢上升。設(shè)重力加速度為g，試求油滴所帶電量q（用d、U、k、vl、v2等已知量表示）。(2)若平行金屬板間不加電壓，油滴在兩板間以恒定速率v1下降時，移動某一豎直距離所需時間為t1；加了電壓U后，油滴以恒定速率v2上升同一豎直距離所需時間為t2，則油滴的帶電量可表示為。試用已知量d、g、U、t1及油滴質(zhì)量m來表示A的表達(dá)式。(3)若這時把加在平行金屬板間的電壓撤除，使油滴以恒定速率下降一段距離；然后向平行金屬板間照射X射線，改變油滴的帶電量后，又在平行金屬板間加上電壓U，測定該油滴勻速上升同一豎直距離的時間t2。依此類推，多次實驗的結(jié)果表明總是0.00535s-1的整數(shù)倍。由此可推論：自然界中一定存在基元電荷。已知該實驗中測得的一組數(shù)據(jù)如下：d=2.0′10-2m，m=3.2′10-16kg，t1=11.9s，U=25V，并取g=9.8m/s2，試由此計算基元電荷的帶電量(取兩位有效數(shù)字)。參考答案：當(dāng)平行金屬板間未加電壓，油滴以速率v1在空氣中緩慢降落時，空氣阻力為，且與重力平衡，即

（2分）（1）當(dāng)在平行金屬板間加電壓U時，油滴受電場力為

（2分）此時油滴向上勻速運動，由受力平衡條件得

（2分）于是，解得

（2分）（2）由于油滴前后下降魚與上升為同距離，則有

（2分）因而

（2分）所以

（2分）可見

（2分）（3）因為，而式中在實驗中為一定值，所以若發(fā)現(xiàn)總是的整數(shù)倍，即可推得電量q也必有（其中n為正整數(shù)），即為基元電荷電量e的整數(shù)倍