山東省青島市第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．下列關(guān)于科學(xué)家對(duì)物理學(xué)發(fā)展所做的貢獻(xiàn)正確的是（）A．牛頓三條運(yùn)動(dòng)定律是研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的基石，牛頓的三條運(yùn)動(dòng)定律都能通過(guò)現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證B．伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)和合理的推理提出質(zhì)量并不是影響落體運(yùn)動(dòng)快慢的原因C．奧斯特由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場(chǎng)的相似性，提出分子電流假說(shuō)，解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)D．伽利略通過(guò)萬(wàn)有引力定律計(jì)算得出了太陽(yáng)系中在天王星外還存在著距離太陽(yáng)更遠(yuǎn)的海王星2．光滑水平面上放有一上表面光滑、傾角為α的斜面A，斜面質(zhì)量為M，底邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示。將一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊B從斜面的頂端由靜止釋放，滑塊B經(jīng)過(guò)時(shí)間t剛好滑到斜面底端。此過(guò)程中斜面對(duì)滑塊的支持力大小為，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．B．滑塊下滑過(guò)程中支持力對(duì)B的沖量大小為C．滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能為D．此過(guò)程中斜面向左滑動(dòng)的距離為3．為探測(cè)地球表面某空間存在的勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，某同學(xué)用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶電量為+q的金屬球懸于O點(diǎn)，如圖所示，穩(wěn)定后，細(xì)線與豎直方向的夾角θ=60°；再用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開，再次穩(wěn)定后，細(xì)線與豎直方向的夾角變?yōu)棣?30°，重力加速度為g，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E大小為（）A．E=mg B．E=mg C．E=mg D．E=4．下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述中不正確的是A．天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)表明了原子核內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的 B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)表明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C．電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的 D．粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子核式結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)5．如圖所示，粗糙水平地面上用拉力F使木箱沿地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與水平面夾角θ從0°逐漸增大到90°的過(guò)程中，木箱的速度和動(dòng)摩擦因數(shù)都保持不變，則F的功率（）A．一直增大 B．先減小后增大 C．先增大后減小 D．一直減小6．一個(gè)小球以一定的水平速度拋出，經(jīng)過(guò)t0時(shí)間，小球和拋出點(diǎn)的連線與水平方向夾角為37°，再經(jīng)過(guò)t時(shí)間，小球和拋出點(diǎn)的連線與水平方向的夾角為53°，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A． B． C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖所示的光滑導(dǎo)軌，由傾斜和水平兩部分在MM'處平滑連接組成。導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，水平部分處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜導(dǎo)軌連接阻值為R的電阻?，F(xiàn)讓質(zhì)量為m、阻值為2R的金屬棒a從距離水平面高度為h處?kù)o止釋放。金屬棒a到達(dá)磁場(chǎng)中OO'時(shí)，動(dòng)能是該金屬棒運(yùn)動(dòng)到MM'時(shí)動(dòng)能的，最終靜止在水平導(dǎo)軌上。金屬棒a與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g＝10m/s2。以下說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒a運(yùn)動(dòng)到MM'時(shí)回路中的電流大小為B．金屬棒a運(yùn)動(dòng)到OO'時(shí)的加速度大小為C．金屬棒a從h處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為mghD．金屬棒a若從h處?kù)o止釋放，在它運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，安培力的沖量大小是，方向向左8．如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為的帶電小球，以初速度v從點(diǎn)豎直向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)點(diǎn)時(shí)，速度大小為2v，方向與電場(chǎng)方向相反，而后到達(dá)與點(diǎn)在同一水平面上的P點(diǎn)，軌跡如圖。其中N/是N點(diǎn)在MP直線上的投影點(diǎn)。以下關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是（）A．從M到N重力勢(shì)能增加B．從M到N機(jī)械能增加2mv2C．從M到P動(dòng)能增加8mv2D．重力與電場(chǎng)力大小之比為1：29．下列關(guān)于熱力學(xué)定律的說(shuō)法正確的是_______。A．如果兩個(gè)系統(tǒng)均與第三個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，這兩個(gè)系統(tǒng)的溫度一定相等B．外界對(duì)某系統(tǒng)做正功，該系統(tǒng)的內(nèi)能一定增加C．可以找到一種材料做成墻壁，冬天供暖時(shí)吸收熱量溫度升高，然后向房間自動(dòng)釋放熱量供暖，然后再把熱量吸收回去，形成循環(huán)供暖，只需要短時(shí)間供熱后即可停止外界供熱D．低溫系統(tǒng)可以向高溫系統(tǒng)傳遞熱量E.無(wú)論科技如何進(jìn)步與發(fā)展，絕對(duì)零度都不可以達(dá)到10．一列向右傳播的橫波在t=0時(shí)的波形如圖所示，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距為8m，B、C兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的間距為3m，當(dāng)t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C恰好通過(guò)平衡位置，該波的波速可能為（）A．m/sB．1m/sC．13m/sD．17m/s三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證、組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。從高處由靜止開始下落，同時(shí)向上運(yùn)動(dòng)拉動(dòng)紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，其中0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)未標(biāo)出的點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所示。已知電源的頻率為，，，取。完成以下問(wèn)題。（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度_____。(2)在打0~5點(diǎn)過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量______，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量_____，由此得出的結(jié)論是________________。(3)依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理作出的圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠_____。12．（12分）圖甲是某同學(xué)在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)初始時(shí)刻的裝置狀態(tài)圖，圖乙是該同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶。(1)寫出圖甲中錯(cuò)誤的地方__________________________。（至少寫出兩點(diǎn)）(2)圖甲中所示打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該用以下哪種電源___________。A．交流4~6VB．交流220VC．直流4~6VD．直流220V(3)為完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，除了圖甲中裝置外，還需要用到以下哪些裝置___________。A．B．C．D．(4)該裝置還可用于以下哪些實(shí)驗(yàn)_____________。A．探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律實(shí)驗(yàn)B．用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度實(shí)驗(yàn)C．研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)D．探究做功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)(5)圖乙是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)，請(qǐng)讀出C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度為___________cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度vC=_______m/s，由此紙帶測(cè)得小車的加速度為a=______m/s2（最后兩空計(jì)算結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后面兩位數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，由某種透明介質(zhì)構(gòu)成的棱鏡橫截面為一等腰梯形，其中，AB的邊長(zhǎng)為，BC的邊長(zhǎng)為，為長(zhǎng)度的，一束光線剛好從E點(diǎn)沿與平行的方向射入棱鏡，該光線在棱鏡內(nèi)恰好通過(guò)的中點(diǎn)F。已知光在真空中的光速為c。求：(i)此種介質(zhì)的折射率；(ii)光線在介質(zhì)中的傳播時(shí)間。14．（16分）如圖(a)，水平地面上固定一傾角為37°的斜面，一寬為l＝0.43m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一正方形金屬線框abcd，線框沿斜面下滑時(shí)，ab、cd邊始終與磁場(chǎng)邊界保持平行。以地面為零勢(shì)能面，從線框開始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的機(jī)械能E與位移s之間的關(guān)系如圖(b)所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為m＝0.1kg，電阻為R＝0.06Ω。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2）求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度v1；(3)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t；(4)線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的最大電功率Pm；15．（12分）如圖所示為一個(gè)帶有閥門K、容積為2dm3的容器(容積不可改變)。先打開閥門讓其與大氣連通,再用打氣筒向里面打氣,打氣筒活塞每次可以打進(jìn)1×105Pa、200cm3的空氣,忽略打氣和用氣時(shí)氣體的溫度變化(設(shè)外界大氣的壓強(qiáng)po=1×105Pa)(i)若要使氣體壓強(qiáng)增大到5.0×105Pa,應(yīng)打多少次氣?(ii)若上述容器中裝的是5.0×105Pa的氧氣,現(xiàn)用它給容積為0.7dm3的真空瓶充氣,使瓶中的氣壓最終達(dá)到符合標(biāo)準(zhǔn)的2.0×105Pa,則可充多少瓶?

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．牛頓三條運(yùn)動(dòng)定律是研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的基石，牛頓第一定律不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，而牛頓第二定律和牛頓第三定律都能通過(guò)現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證，A錯(cuò)誤；B．伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)和合理的推理提出物體下落的快慢與物體的輕重沒(méi)有關(guān)系，即質(zhì)量并不影響落體運(yùn)動(dòng)快慢，B正確；C．安培由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場(chǎng)的相似性，提出分子電流假說(shuō)，解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，C錯(cuò)誤；D．英國(guó)青年數(shù)學(xué)家亞當(dāng)斯與法國(guó)數(shù)學(xué)家勒威耶分別獨(dú)立地通過(guò)萬(wàn)有引力定律計(jì)算得出了太陽(yáng)系中在天王星外還存在著距離太陽(yáng)更遠(yuǎn)的海王星，D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】

A．當(dāng)滑塊B相對(duì)于斜面加速下滑時(shí)，斜面A水平向左加速運(yùn)動(dòng)，所以滑塊B相對(duì)于地面的加速度方向不再沿斜面方向，即沿垂直于斜面方向的合外力不再為零，所以斜面對(duì)滑塊的支持力不等于，故A錯(cuò)誤；B．滑塊B下滑過(guò)程中支持力對(duì)B的沖量大小為故B錯(cuò)誤；C．B下降的高度為，其重力勢(shì)能的減小量等于，減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能之和，則滑塊B的動(dòng)能要小于，故C錯(cuò)誤；D．系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)A、B兩者水平位移大小分別為、，取水平向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得即有又解得故D正確。故選D。3、D【解析】

設(shè)電場(chǎng)方向與豎直方向夾角為α，則開始時(shí)，水平方向豎直方向當(dāng)用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開，再次穩(wěn)定后電量減半，則水平方向豎直方向聯(lián)立解得qE=mgα=60°即故選D。4、B【解析】

A．天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。故A正確，不符合題意；B．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)與原子核是由質(zhì)子和中子組成的沒(méi)有關(guān)聯(lián)。故B錯(cuò)誤，符合題意；C．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，知道原子還可以再分，表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的。故C正確，不符合題意；D．α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確，不符合題意；故選B。5、D【解析】

木箱的速度和動(dòng)摩擦因數(shù)都保持不變，據(jù)平衡條件可得：解得：F的功率θ從0°逐漸增大到90°的過(guò)程中，增大，F(xiàn)的功率一直減小，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。6、C【解析】

設(shè)平拋初速度大小為v0，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0，有：再經(jīng)過(guò)時(shí)間t，有：所以解得：A.與計(jì)算結(jié)果不符，故A錯(cuò)誤。B.與計(jì)算結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤。C.與計(jì)算結(jié)果相符，故C正確。D.與計(jì)算結(jié)果不符，故D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A．金屬棒從靜止運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可得解得金屬棒運(yùn)動(dòng)到時(shí)的速度為金屬棒運(yùn)動(dòng)到時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為金屬棒運(yùn)動(dòng)到時(shí)的回路中的電流大小為故A正確；B．金屬棒到達(dá)磁場(chǎng)中時(shí)的速度為金屬棒到達(dá)磁場(chǎng)中時(shí)的加速度大小為故B錯(cuò)誤；C．金屬棒從處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，根據(jù)能量守恒可得產(chǎn)生的焦耳熱等于重力勢(shì)能的減小量，則有電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D．金屬棒從處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可得可得在它運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，安培力的沖量大小是，方向向左，故D正確；故選ACD。8、BCD【解析】

A．小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，其豎直方向的速度為零，M到N，在豎直方向上有則該段過(guò)程重力勢(shì)能的增加量為故A錯(cuò)誤；B．從M到N機(jī)械能增加量為故B正確；C．根據(jù)題意可知，從M到N與從N到M所用時(shí)間相等，根據(jù)v=at可知，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)小球在水平方向的速度為此時(shí)小球的合速度為則從M到P動(dòng)能增加量為故C正確；D．從M到N，豎直方向有水平方向上有所以重力與電場(chǎng)力大小之比為1：2，故D正確。故選BCD。9、ADE【解析】

A．如果兩個(gè)系統(tǒng)均與第三個(gè)系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，這兩個(gè)系統(tǒng)的溫度一定相等，A正確；B．外界做正功，有可能同時(shí)放熱，內(nèi)能的變化不確定，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，題中所述的問(wèn)題不可能實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．低溫系統(tǒng)向高溫系統(tǒng)傳遞熱量是可以實(shí)現(xiàn)的，前提是要引起其他變化，D正確；E．絕對(duì)零度不可以達(dá)到，E正確．故選ADE。10、BCD【解析】

根據(jù)圖象可知：AB間距離等于一個(gè)波長(zhǎng)λ。根據(jù)波形的平移法得到時(shí)間t=1s與周期的關(guān)系式，求出周期的通項(xiàng)，求出波速的通項(xiàng)，再得到波速的特殊值?！驹斀狻坑蓤D讀出波長(zhǎng)λ=8m，波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)C恰好通過(guò)平衡位置時(shí)，波傳播的最短距離為1m，根據(jù)波形的平移法得：或，n=0，1，2…則波速或當(dāng)n=0時(shí)：v=1m/s或5m/s，當(dāng)n=1時(shí)：v=9m/s或13m/s，當(dāng)n=2時(shí)：v=17m/s或21m/s，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】本題的解題關(guān)鍵是運(yùn)用波形平移法，得到時(shí)間與周期的關(guān)系式，得到波速的通項(xiàng)，再研究特殊值。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、2.40.580.60在誤差允許的范圍內(nèi)，組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒9.7【解析】

(1)[1]第4點(diǎn)與第6點(diǎn)間的平均速度等于第5點(diǎn)的瞬時(shí)速度，有打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度。(2)[2]系統(tǒng)動(dòng)能的增加量打0~5點(diǎn)過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量。[3]系統(tǒng)勢(shì)能的減少量系統(tǒng)勢(shì)能的減少量。[4]可見與大小近似相等，則在誤差允許的范圍內(nèi)，組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(3)[5]系運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，則有解得則圖像的斜率則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?2、小車釋放時(shí)距打點(diǎn)計(jì)時(shí)器過(guò)遠(yuǎn)；細(xì)線沒(méi)有放在滑輪上；細(xì)線沒(méi)有與木板平行BBCABD11.000.60（0.59?0.63均可）1.35（1.30?1.40均可）【解析】

（1）[1]小車釋放時(shí)距打點(diǎn)計(jì)時(shí)器過(guò)遠(yuǎn)、細(xì)線沒(méi)有放在滑輪上、細(xì)線沒(méi)有與木板平行均為錯(cuò)誤操作；（2）[2]圖甲中是電火花計(jì)時(shí)器，電源應(yīng)用交流電壓220V，故選B；（3）[3]題圖甲中已經(jīng)有了電火花計(jì)時(shí)器，故不再需要電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小車質(zhì)量及紙帶點(diǎn)間距離，故要用到天平和刻度尺，故BC正確；題圖甲中已經(jīng)有鉤碼，不需要質(zhì)量較大的砝碼，故D錯(cuò)誤，故選BC；（4）[4]本裝置不能做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，其他均可，故選ABD；（5）[5][6][7]刻度尺分度值為1mm，故讀數(shù)為11.00cm；選C點(diǎn)前后點(diǎn)數(shù)據(jù)可得瞬時(shí)速度前