山東省日照市重點(diǎn)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三3月份第一次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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．圖甲為研究光電效應(yīng)的電路圖，當(dāng)用頻率為的光照射金屬陰極時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)光電管兩端電壓，測(cè)量對(duì)應(yīng)的光電流強(qiáng)度，繪制了如圖乙所示的圖象。已知電子所帶電荷量為，圖象中遏止電壓、飽和光電流及射光的頻率、普朗克常量均為已知量。下列說(shuō)法正確的是（）A．光電子的最大初動(dòng)能為B．陰極金屬的逸出功為C．若增大原入射光的強(qiáng)度，則和均會(huì)變化D．陰極金屬的截止頻率為2．靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷（）A．在x2和x4處電勢(shì)能相等 B．由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能增大C．由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電勢(shì)能先減小后增大 D．由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大3．關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無(wú)關(guān)B．分子間同時(shí)存在著引力和斥力C．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．分子間的引力總是隨分子間距增大而增大4．如圖所示，A、B兩滑塊質(zhì)量分別為2kg和4kg，用一輕繩將兩滑塊相連后分別置于兩等高的光滑水平面上，并用手按著滑塊不動(dòng)，第一次是將一輕質(zhì)動(dòng)滑輪置于輕繩上，然后將一質(zhì)量為4kg的鉤碼C掛于動(dòng)滑輪上，只釋放A而按著B(niǎo)不動(dòng)；第二次是將鉤碼C取走，換作豎直向下的40N的恒力作用于動(dòng)滑輪上，只釋放B而按著A不動(dòng)。重力加速度g＝10m/s2，則兩次操作中A和B獲得的加速度之比為（）A．2：1 B．5：3 C．4：3 D．2：35．在如圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)”1”、B端輸入電信號(hào)”0”時(shí)，則在C和D端輸出的電信號(hào)分別為A．1和0 B．0和1 C．1和l D．0和06．如圖所示，固定在水平地面上的物體A，左側(cè)是圓弧面，右側(cè)是傾角為θ的斜面，一根輕繩跨過(guò)物體A頂點(diǎn)上的小滑輪，繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球，當(dāng)兩球靜止時(shí)，小球m1與圓心連線跟水平方向的夾角也為θ，不計(jì)一切摩擦，則m1、m2之間的關(guān)系是（）A．m1＝m2 B． C．m1＝m2tanθ D．m1＝m2cosθ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．如圖甲所示，一交流發(fā)電機(jī)線圈的總電阻，用電器電阻，流過(guò)用電器的電流圖象如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為B．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始經(jīng)過(guò)時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為C．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)電壓表示數(shù)為D．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為8．2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類(lèi)歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)．黑洞是一類(lèi)特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無(wú)出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來(lái)．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過(guò)理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度”T：，其中h為普朗克常量，c為真空中的光速，G為萬(wàn)有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．以下能用來(lái)表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．9．如圖（a）所示，質(zhì)量為2m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木塊靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的子彈（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度水平向右射向木塊，穿出木塊時(shí)速度減為。若再將另一相同木塊固定在傳送帶上（如圖（b）所示），使木塊隨傳送帶以的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，相同的子彈仍以初速度水平向右射向木塊，木塊的速度始終不變.已知木塊對(duì)子彈的阻力恒定.下列說(shuō)法正確的是（）A．第一次子彈穿過(guò)木塊過(guò)程中，木塊的位移大小為B．第一次子彈穿過(guò)木塊過(guò)程中，子彈克服阻力做的功為C．子彈前后兩次穿過(guò)木塊的時(shí)間之比為D．第二次子彈穿出木塊時(shí)的速度為10．下列說(shuō)法中正確的是。A．電子的衍射圖樣證實(shí)了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的C．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，原子總能量減小D．光電效應(yīng)中極限頻率的存在說(shuō)明了光的波動(dòng)性三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)要精確測(cè)量某一金屬絲的電阻率。（1）先用多用電表×1擋粗測(cè)其電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，讀數(shù)為_(kāi)_______Ω，然后用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑如圖乙所示，讀數(shù)為_(kāi)_______mm，最后用米尺測(cè)其長(zhǎng)度如圖丙所示，其讀數(shù)________cm。（2）采用伏安法進(jìn)一步測(cè)定這段金屬絲的電阻。有以下器材可供選擇：（要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確）A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）E電壓表（0~15V，內(nèi)阻約15kΩ）F滑動(dòng)變阻器（Ω，額定電流1A）G滑動(dòng)變阻器（Ω，額定電流）H．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用的器材是________（選填器材前字母代號(hào)）。請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路圖______。用該方法測(cè)金屬絲電阻，測(cè)量結(jié)果會(huì)比真實(shí)值偏________（選填“大”或“小”）。在某次測(cè)量時(shí)電表示數(shù)如圖丁所示，則電流表示數(shù)為_(kāi)_______，電壓表的示數(shù)為_(kāi)_______。（3）為了減小系統(tǒng)誤差，有人設(shè)計(jì)了如圖戊所示的實(shí)驗(yàn)方案。其中是待測(cè)電阻，R是電阻箱，、是已知阻值的定值電阻。閉合開(kāi)關(guān)S，靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)。將R調(diào)至阻值為時(shí)，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零。由此可計(jì)算出待測(cè)電阻________。（用、、表示）12．（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律及平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門(mén)，水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間．采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測(cè)出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb：C．在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上：D．燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開(kāi)，向相反方向運(yùn)動(dòng)：E．記錄滑塊a通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光片的遮光時(shí)間△t：F．滑塊a最終停在C點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），用刻度尺測(cè)出AC之間的距離SaG．小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離sb；H．改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量．（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_(kāi)_______mm；（2）該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開(kāi)后的動(dòng)量大小相等，即a的動(dòng)量大小____________等于b的動(dòng)量大小___________；（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測(cè)量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與1(Δt)四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，一固定的水平氣缸有一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞，已知大活塞的橫截面積為S，小活塞的橫截面積為；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為l，氣缸外大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T(mén)，初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為2T，活塞在水平向右的拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力的大小為F且保持不變。現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢向右移動(dòng)，忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，則：(1)請(qǐng)列式說(shuō)明，在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)如何變化？(2)在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度是多少？(3)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)是多少？14．（16分）如圖，半徑為a的內(nèi)圓A是電子發(fā)射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內(nèi)的任意方向發(fā)射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網(wǎng)，半徑為a．不考慮靜電感應(yīng)及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質(zhì)量為m，電量為e．(1)為使從C射出的電子速率達(dá)到3v，C、A間應(yīng)加多大的電壓U；(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；②為使所有電子都不從C射出，所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)多大．15．（12分）如圖所示，水平桌面上豎直放置上端開(kāi)口的絕熱圓柱形汽缸，導(dǎo)熱性能良好的活塞甲和絕熱活塞乙質(zhì)量均為m,兩活塞均與汽缸接觸良好，活塞厚度不計(jì)，忽略一切摩擦，兩活塞把汽缸內(nèi)部分成高度相等的三個(gè)部分，下邊兩部分封閉有理想氣體A和B。汽缸下面有加熱裝置，初始狀態(tài)溫度均為T(mén)=-3℃,氣缸的截而積為S,外界大氣壓強(qiáng)為且不變，其中g(shù)為重力加速度，現(xiàn)對(duì)氣體B緩慢加熱。求：①活塞甲恰好到達(dá)汽缸上端時(shí)氣體B的溫度；②若在活塞甲上放一個(gè)質(zhì)量為m的砝碼丙，繼續(xù)給氣體B加熱，當(dāng)活塞甲再次到達(dá)汽缸上端時(shí)，氣體B的溫度。

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、D【解析】

A．光電子的最大初動(dòng)能為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程：則陰極金屬的逸出功為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．若增大原入射光的強(qiáng)度，則最大初動(dòng)能不變，則截止電壓不變；但是飽和光電流會(huì)變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得，陰極金屬的截止頻率為選項(xiàng)D正確；故選D.2、B【解析】

首先明確圖像的物理意義，結(jié)合電場(chǎng)的分布特點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)差逐點(diǎn)降低，綜合分析判斷?！驹斀狻緼．x2﹣x4處場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，則從x2到x4處逆著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)升高，則正電荷在x4處電勢(shì)能較大，A不符合題意；B．x1﹣x3處場(chǎng)強(qiáng)為x軸負(fù)方向，則從x1到x3處逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng)，電勢(shì)升高，正電荷在x3處電勢(shì)能較大，B符合題意；C．由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中，逆著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)升高，正電荷的電勢(shì)能增大，C不符合題意；D．由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度的絕對(duì)值先增大后減小，故由F=qE知電場(chǎng)力先增大后減小，D不符合題意故選B。3、B【解析】

A．?dāng)U散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，故A錯(cuò)誤；BD．分子間同時(shí)存在引力和斥力，引力和斥力均隨著分子間距離的增大而減小，故B正確，D錯(cuò)誤；C．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，故C錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】

第一種方式：只釋放A而B(niǎo)按著不動(dòng)，設(shè)繩子拉力為T(mén)1，C的加速度為a，對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律可得T1=mAaA對(duì)C根據(jù)牛頓第二定律可得：mCg-2T1=mCa根據(jù)題意可得aA=2a聯(lián)立解得：第二種方式：只釋放B而A按著不動(dòng)，設(shè)繩子拉力為T(mén)2，對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律可得T2=mBaB而T=40N=2T2聯(lián)立解得：aB=在以上兩種釋放方式中獲得的加速度之比為aA：aB=4：3，故C正確、ABD錯(cuò)誤。

故選C。5、C【解析】

B端輸入電信號(hào)“0”時(shí)，經(jīng)過(guò)非門(mén)輸出端D為“1”，AD為與門(mén)輸入端，輸入分別為“1”、“1”，經(jīng)過(guò)與門(mén)輸出端C為“1”。故C正確，ABD錯(cuò)誤。6、C【解析】

設(shè)繩子對(duì)兩球的拉力大小為FT，對(duì)m2根據(jù)平衡條件得FT=m2gsinθ對(duì)m1根據(jù)平衡條件得FT=m1gcosθ聯(lián)立解得m1=m2tanθ故選C.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、BD【解析】

A．由題圖可得電路中電流的峰值為交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為故A錯(cuò)誤；B．由題圖可得交變電流的角速度，從線圈平面與磁場(chǎng)平行開(kāi)始計(jì)時(shí)，則時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值故B正確：C．電壓表示數(shù)為有效值不隨時(shí)間發(fā)生變化，電阻兩端電壓為所以電壓表示數(shù)為，故C錯(cuò)誤；D．交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為故D正確。故選BD。8、BCD【解析】

根據(jù)得h的單位為J?s=Nms=kg?m2/s，c的單位是m/s，G的單位是N?m2/kg2=kg?m3/s2，M的單位是kg，T的單位是K，代入上式可得k的單位是，不等于。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；9、AC【解析】

AB．第一次子彈穿過(guò)木塊過(guò)程中動(dòng)量守恒解得對(duì)物塊由動(dòng)能定理對(duì)子彈即子彈克服阻力做的功為；聯(lián)立解得選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．第一次，對(duì)物塊由動(dòng)量定理解得第二次，子彈在木塊沒(méi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為子彈穿過(guò)木塊時(shí)滿足解得則子彈前后兩次穿過(guò)木塊的時(shí)間之比為第二次子彈穿出木塊時(shí)的速度為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10、AB【解析】

A．電子的衍射圖樣證實(shí)了實(shí)物粒子的波動(dòng)性，故A正確；B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化，故B正確；C．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增大，故C錯(cuò)誤；D．光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明了光的粒子性，并不是波動(dòng)性，故D錯(cuò)誤。故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、110.60060.10ACDFH小0.142.40【解析】

（1）[1]歐姆表的讀數(shù)為表盤(pán)示數(shù)與倍率的乘積，所以圓形柱體的電阻大致為R=11×1Ω=11Ω[2]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度的毫米數(shù)與可動(dòng)刻度的n×0.01mm的和，由圖示螺旋測(cè)微器可知，其直徑為0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm[3]根據(jù)米尺讀數(shù)原理，可知米尺的讀數(shù)為60.10cm；（2）[4]金屬絲電阻約為，電池組電動(dòng)勢(shì)為3V，回路中最大電流約，故電流表選C，電壓表選D。[5]伏安法測(cè)電阻，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，選用阻值變化范圍較小的F即可。由于，所以選用電流表外接法，電路圖如圖所示[6]利用此方法測(cè)得的電流偏大，根據(jù)可得金屬絲電阻值的測(cè)量值比真實(shí)值偏小。[7][8]電流表選用小量程0.6A，分度值為0.02A，電流為0.14A；電壓表選用小量程3V，分度值為0.01V，電壓為2.40V；（3）[9]靈敏電流計(jì)示數(shù)為零，說(shuō)明其兩端電勢(shì)相等，可得解得12、2.550madtm【解析】（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：2.5mm+0.050mm=2.550mm．（2）燒斷細(xì)線后，a向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)光電門(mén)，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為：va=d