2021年山東省泰安市第十六中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2021年山東省泰安市第十六中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)物體從靜止開(kāi)始做加速度方向不變，大小逐漸增大的直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t速度為v，這段時(shí)間內(nèi)的位移x大小為（）A．x＜B．x＞C．x=D．x=vt參考答案：

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專(zhuān)題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：在v﹣t圖線中，圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移，根據(jù)速度時(shí)間圖線比較勻加速直線運(yùn)動(dòng)和加速度逐漸增大的直線運(yùn)動(dòng)的位移．解答：解：加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖線如圖，從圖中可以看出，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移大于加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)位移，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移x′=．所以x．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．點(diǎn)評(píng)：本題用速度時(shí)間圖線解決比較方便，知道速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移．2.(單選)如圖表示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象，此交流電流的有效值是（

）A．3.5A

B．A

C．A

D．5A參考答案：D3.如圖所示．傾角為θ的斜面上有質(zhì)量為m的物塊，斜面與物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一大小為2.5mgsinθ、方向沿斜面向上的力F推物塊，斜面和物塊仍然靜止不動(dòng)。則力F作用時(shí)與力F作用前相比，物塊對(duì)斜面的摩擦力及斜面對(duì)地面的摩擦力的變化情況分別是A.變大，變大B、變大，變小C.變小．不交D.變小，變小參考答案：A4.盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明了A．質(zhì)子的存在B．原子核是由質(zhì)子和中子組成的C．電子只能在某些軌道上運(yùn)動(dòng)D．原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上參考答案：D5.如圖(a)所示，用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖像如圖(b)所示，若重力加速度g取10m/s2.根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計(jì)算出（

）A．物體的質(zhì)量

B．斜面的傾角C．斜面的長(zhǎng)度

D．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖為小車(chē)做直線運(yùn)動(dòng)的s－t圖，則小車(chē)在BC段做______運(yùn)動(dòng)，圖中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

7.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過(guò)兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會(huì)看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉，衍射8.用波長(zhǎng)為的單色光照射金屬鎢，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為EK。當(dāng)改用波長(zhǎng)為的單色光照射金屬鎢時(shí)，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)_______，金屬鎢的截止頻率是_______。已知真空中的光速和普朗克常量分別為c、h。參考答案：9.（4分）完成核反應(yīng)方程：Th→Pa＋

。衰變?yōu)榈陌胨テ谑?.2分鐘，則64克Th經(jīng)過(guò)6分鐘還有

克尚未衰變。參考答案：答案：，210.氫原子的能級(jí)如圖所示．氫原子從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率為2.9×1015Hz；用一群處n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）．參考答案：考點(diǎn)：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．專(zhuān)題：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題．分析：根據(jù)玻爾理論和愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，研究該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能的最大值．解答：解：根據(jù)玻爾理論得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能最大，根據(jù)愛(ài)因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點(diǎn)評(píng)：本題是選修部分內(nèi)容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識(shí)和基本原理，就能取得高分．11.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時(shí)，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個(gè)核反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m=

，r射線的頻率v=

。參考答案：12.（1）如圖所示是電磁流量計(jì)的示意圖，圓管由非磁性材料制成，空間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，測(cè)出管壁上MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差大小U，就可以知道管中的液體流量Q單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道橫截面的液體體積，已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則關(guān)于Q的表達(dá)式正確的是_________．（2）已知普朗克常數(shù)為h、動(dòng)能Ek、質(zhì)量為m的電子其相應(yīng)的德布羅意波長(zhǎng)為_(kāi)________．（3）讀出如圖游標(biāo)卡尺測(cè)量的讀數(shù)_________cm．參考答案：(1)

(2)

(3)

4.12013.如圖，寬為L(zhǎng)的豎直障礙物上開(kāi)有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x．在障礙物以v0=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落．為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔，L的最大值為0.8m；若L=0.6m，x的取值范圍是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專(zhuān)題：平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析：根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的公式求出小球通過(guò)矩形孔的時(shí)間，從而通過(guò)等時(shí)性求出L的最大值．結(jié)合小球運(yùn)動(dòng)到矩形孔上沿的時(shí)間和下沿的時(shí)間，結(jié)合障礙物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落體運(yùn)動(dòng)到矩形孔的上沿的時(shí)間s=0.2s；小球做自由落體運(yùn)動(dòng)到矩形孔下沿的時(shí)間，則小球通過(guò)矩形孔的時(shí)間△t=t2﹣t1=0.2s，根據(jù)等時(shí)性知，L的最大值為L(zhǎng)m=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案為：0.8，0.8m≤x≤1m．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．知道小球通過(guò)矩形孔的時(shí)間和障礙物移動(dòng)L的最大值時(shí)間相等．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中。⑴某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖10所示，其中A、B、C、D是打下的相鄰的四個(gè)點(diǎn)，它們到運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)O的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，重錘質(zhì)量為1.00Kg。請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程，重力勢(shì)能的減少量為

J，動(dòng)能的增加量為

J。（取三位有效數(shù)字）⑵甲、乙、丙三名同學(xué)分別得到A、B、C三條紙帶，它們前兩個(gè)點(diǎn)之間的距離分別是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作錯(cuò)誤的同學(xué)是

。參考答案：（1）7.62

7.57（2）丙

15.（10分）現(xiàn)有一電池，其電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r在35～55Ω范圍內(nèi)，最大允許電流為50mA．為測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．圖中電壓表的內(nèi)電阻很大，對(duì)電路的影響可以不計(jì)；R為電阻箱，阻值范圍為0～9999Ω；R0為保護(hù)電阻．（1）實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用____________A．10Ω，2.5W

B．50Ω，1.0W

C．150Ω，1.0W

D．1500Ω，5.0W（2）按照?qǐng)D甲所示的電路圖，將圖乙的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路．（3）該同學(xué)接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，然后通過(guò)作出有關(guān)物理量的線性圖像，求得電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．a(chǎn)．請(qǐng)寫(xiě)出與你所作線性圖像對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式________________________________．b．請(qǐng)?jiān)趫D丙的虛線框內(nèi)坐標(biāo)中作出定性圖像（要求標(biāo)明兩個(gè)坐標(biāo)軸所表示的物理量，用符號(hào)表示）c．圖丙中___________________________表示E，____________________________表示r．參考答案：（1）C（2分）；（2）（圖略）（2分）；（3）方法一：a．（2分）；b．如（方法一）圖（2分）；c．縱軸截距的倒數(shù)（1分）；斜率除以縱軸的截距（1分）；方法二：a．（2分）b．如（方法二）圖（2分）；c．斜率除以縱軸截距的絕對(duì)值（1分）；縱軸截距的倒數(shù)的絕對(duì)值（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，MN、PQ是相距d=l.0m足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)導(dǎo)軌處在方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌MN、PQ放置，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，已知金屬棒ab的質(zhì)量m=0.1kg、其接入電路的電阻，小燈泡電阻，重力加速度g取10m／s2?，F(xiàn)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，棒ab由靜止釋放并開(kāi)始計(jì)時(shí)，t=0.5s時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S，圖乙為ab的速度隨時(shí)間變化的圖象。求：(1)金屬棒ab開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大小、斜面傾角的正弦值；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

參考答案：17.在高速公路上，有時(shí)會(huì)發(fā)生追尾的事故---后面的汽車(chē)撞上前面的汽車(chē)。我國(guó)高速公路的最高車(chē)速限制為120km/h。設(shè)某人駕車(chē)以108km/h車(chē)速沿平直公路行駛，