2022年山東省濟(jì)寧市兗州是第三中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022年山東省濟(jì)寧市兗州是第三中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.重為m1的光滑球放在光滑墻腳下，球的右側(cè)跟一個重為m2的光滑斜面體相接觸，如圖所示，一個向左的水平力F作用在斜面體上，使球與斜面體都處于靜止，且球與豎直墻和水平地面繼續(xù)接觸，則m1、m2受外力的個數(shù)可能為（

）A.3個，4個B.3個，3個C.4個，5個D.4個，4個參考答案：AD由題意知，m2一定受4個力的作用：重力、地面支持力、m1的壓力和F；當(dāng)F較小時(shí)，m1、m2之間的作用力在豎直方向的分力小于m1的重力，m1受4個力作用：重力、地面支持力、m1的支持力和墻面向右的彈力；當(dāng)F較大時(shí)，m1、m2之間的作用力在豎直方向的分力大于或等于m1的重力時(shí)，m1受3個力作用：重力、m1的支持力和墻面向右的彈力。故選項(xiàng)AD正確。2.（單選）圖甲所示有向線段表示電場中的一根電場線，質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子僅在電場力作用下沿電場線向右運(yùn)動，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度為v0，一段時(shí)間后到達(dá)與A相距為d的B點(diǎn)，速度減為0，粒子運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是（

）A

A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢，可以求出AB電勢差B

A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢，可以求出A點(diǎn)電勢C電荷在A點(diǎn)受到的電場力一定等于在B點(diǎn)受到的電場力D電荷在A點(diǎn)的電勢能一定大于B點(diǎn)的電勢能，可以求出A到B過程中電場力做的功參考答案：A3.下列說法中正確的是()A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動B．物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動C．物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運(yùn)動D．做曲線運(yùn)動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上參考答案：CD4.下列說法中正確的是A.在場強(qiáng)較小處，電荷在該處的電勢能也較小B.電荷在場強(qiáng)為零處的電勢能也為零C.在場強(qiáng)相等的各點(diǎn)，電荷的電勢能必相等D.在選定為零電勢的位置處，任何電荷的電勢能必為零參考答案：D5.一只質(zhì)量為m的螞蟻，在半徑為R的半球形碗內(nèi)爬行，在距碗底高的A點(diǎn)停下來則螞蟻在A點(diǎn)受到的摩擦力大小為A．

B．

C．

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原子的能級如圖所示．氫原子從n=3能級向n=1能級躍遷所放出的光子，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能級的氫原子向低能級躍遷時(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)：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾理論和愛因斯坦光電效應(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)生光電子最大初動能最大，根據(jù)愛因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點(diǎn)評：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，掌握基本知識和基本原理，就能取得高分．7.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時(shí)恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心加速度大小為；周期為．參考答案：考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．版權(quán)所有專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力由軌道半徑關(guān)系求解即可．解答：解：由題意知衛(wèi)星離地面的高度為3R，則衛(wèi)星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬有引力相等有：得GM=gR2衛(wèi)星在軌道上做圓周運(yùn)動，萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力=所以衛(wèi)星的加速度：衛(wèi)星的周期：T==故答案為：；．點(diǎn)評：抓住地球表面重力與萬有引力相等和衛(wèi)星做圓周運(yùn)動萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力求解各量即可．9.（3分）一單色光在某種液體中傳播速度是2.0×108m/s，波長為3×10-7m，這種光子的頻率是___________，已知鋅的逸出功是5.35×10-19焦，用這種單色光照射鋅時(shí)__________（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：6.67×1014Hz，不能10.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時(shí)還要擴(kuò)大量程．已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個0.05Ω的電阻．參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點(diǎn)評：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．11.在探究動能定理的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細(xì)繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶與小車尾部相連接，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列________的點(diǎn)．②測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先接通拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后

，打出一條紙帶，關(guān)閉電源．③在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點(diǎn)先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計(jì)數(shù)點(diǎn)，各個計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE……表示，則小車和拉力傳感器在計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的動能表達(dá)式為

，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中，細(xì)繩拉力對小車所做功的表達(dá)式為

．④某同學(xué)以A點(diǎn)為起始點(diǎn)，以A點(diǎn)到各個計(jì)數(shù)點(diǎn)動能的增量為縱坐標(biāo)，以A點(diǎn)到各個計(jì)數(shù)點(diǎn)拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點(diǎn)的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是

．參考答案：①間距相等

（2分，其他表述正確的同樣給分）

②釋放小車

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物體動能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）12.在畫線處寫出下列3個演示實(shí)驗(yàn)的目的：

①

；②

；③

參考答案：①懸掛法測重心；②顯示微小形變；③驗(yàn)證平行四邊形法則13.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s，質(zhì)點(diǎn)在_____s（精確到秒）時(shí)的瞬時(shí)速度約等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：0.8

10或14s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了研究碰撞后結(jié)為一體的兩個物體在碰撞前后動能之和是否會發(fā)生變化，某同學(xué)選取了兩個材質(zhì)相同，體積不等的立方體滑塊A和B，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：步驟1：在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣，以便二者相撞以后能夠立刻結(jié)為整體；步驟2：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖，鋁質(zhì)軌道槽的左端是傾斜槽，右端是長直水平槽，傾斜槽和水平槽由一小段弧鏈接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的側(cè)面與軌道等高且適當(dāng)遠(yuǎn)處裝一臺數(shù)碼頻閃照相機(jī)；步驟3：讓滑塊B靜置于水平槽的某處，滑塊A從斜槽某處靜止釋放，同時(shí)開始頻閃拍攝，直到A、B停止運(yùn)動，得到一幅多次曝光的數(shù)碼照片；步驟4：重復(fù)步驟3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出來，將刻度尺緊靠照片放置，如下所示；（1）（多選）本實(shí)驗(yàn)中需要直接測量或者讀取的物理量是(

)A．A、B兩個滑塊的質(zhì)量m1和m2

B．滑塊A釋放時(shí)距桌面的高度C．頻閃照相的周期

D．照片尺寸和實(shí)際尺寸的比例E．滑塊與桌面的滑動摩擦因數(shù)

F．照片上測得的S45、S56和S67、S78G．照片上測得的S34、S45、S56和S67、S78、S89（2）（單選）由照片分析可知，滑塊A與滑塊B碰撞發(fā)生的位置（

）A．可能在P5、P6之間

B．可能在P6、P7之間C．一定在P6處

D．一定在P5、P6之間（3）（單選）為了提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度，以下措施中最有效的是

（

）A．使用更平整的軌道槽

B．使用更光滑的軌道槽C．在足夠成像的前提下，縮短頻閃照相每次曝光的時(shí)間D．P1位置對齊刻度尺的零刻度線參考答案：（1）AG；（2）C；（3）A15.如圖甲所示，一端帶有定滑輪的長木板放置在水平桌面上，靠近長木板的左端固定有一光電門，右端放置一帶有擋光片的小車，小車和擋光片的總質(zhì)量為M，細(xì)線繞過定滑輪，一端與小車相連，另一端掛有6個鉤碼，已知每個鉤碼的質(zhì)量為m，且M=4m．（1）用游標(biāo)卡尺測出小車上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則擋光片寬度d=

cm．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了消除摩擦力的影響，可以把木板右端適當(dāng)墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，直到使小車在不受繩的拉力時(shí)能沿木板做

運(yùn)動．（3）將小車從木板右端由靜止釋放，小車上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t1，則小車通過光電門的速度為

（用題目所給字母表示）．（4）開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線另一端掛有6個鉤碼，由靜止釋放小車后細(xì)線上的拉力為F1，接著每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將1個鉤碼移放到小車上，當(dāng)細(xì)線掛有3個鉤碼時(shí)細(xì)線上的拉力為F2，則F1

2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）．（5）若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放小車，設(shè)擋光片與光電門的距離為L，細(xì)線所掛鉤碼的個數(shù)為n，測出每次擋光片通過光電門的時(shí)間為t，測出多組數(shù)據(jù)，并繪出n﹣圖象如圖丙所示，已知圖線斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/p>

（用題目所給字母表示）．參考答案：（1）0.520；（2）勻速；（3）；（4）小于；

（5）．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．（2）使小車在不受繩的拉力時(shí)能沿木板做勻速直線運(yùn)動．（3）根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出滑塊通過光電門的速度．（4）通過整體隔離法，結(jié)合牛頓第二定律求出拉力的大小，從而進(jìn)行比較．（5）根據(jù)速度位移公式，結(jié)合牛頓第二定律得出n﹣的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋窘獯稹拷猓海?）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×4mm=0.20mm，則最終讀數(shù)為5.20mm=0.520cm．（2）調(diào)節(jié)木板的傾斜度，直到使小車在不受繩的拉力時(shí)能沿木板做勻速直線運(yùn)動．（3）極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，則滑塊通過光電門的速度v=．（4）對整體分析，a1==0.6g，隔離對滑塊分析，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)1=Ma1=4m×0.6g=2.4mg，a2==0.3g，隔離對滑塊分析，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)2=7ma2=2.1mg，知F1＜2F2．（5）滑塊通過光電門的速度v=，根據(jù)v2=2aL得，=2aL，因?yàn)閍==，代入解得k=，解得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=．故答案為：（1）0.520；（2）勻速；（3）；（4）小于；

（5）．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.司機(jī)駕駛汽車以20m/s的速度行駛，看到前方200m處發(fā)生車禍，經(jīng)0.2s反應(yīng)時(shí)間后以2m/s的加速度剎車，求12s后汽車離前方車禍的距離。參考答案：17.如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點(diǎn)，C為圓軌道的最低點(diǎn)，將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止釋放，用力傳感器測出其經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應(yīng)的N的大小，N隨H的變化關(guān)系如圖乙折線PQI所示(PQ與QI兩直線相連接于Q點(diǎn))，QI反向延長交縱軸于F點(diǎn)(0,5.8N)，重力加速度g取10m/s2，求：(1)求出小物塊的質(zhì)量m；圓軌道的半徑R、軌道DC所對應(yīng)的圓心角θ；(2)小物塊與斜面AD間的動摩擦因數(shù)μ。(3)若要使小物塊能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)E，則小物塊應(yīng)從離地面高為H處由靜止釋放，H為