山東省濱州市沾化縣體育中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

山東省濱州市沾化縣體育中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.2008北京奧運(yùn)會(huì)取得了舉世矚目的成功，某運(yùn)動(dòng)員（可看作質(zhì)點(diǎn)）參加跳板跳水比賽，起跳過(guò)程中，將運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳板時(shí)做為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，其速度與時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示，則A.時(shí)刻開(kāi)始進(jìn)入水面B.時(shí)刻開(kāi)始進(jìn)入水面C.時(shí)刻已浮出水面D.的時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)參考答案：BD由題圖可知，0-時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，-時(shí)間向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻開(kāi)始進(jìn)入水面，-時(shí)間內(nèi)勻減速直到在水中靜止。綜上所述，易知BD選項(xiàng)正確。2.（單選）木塊A、B分別重50N和70N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，與A、B相連接的輕彈簧被壓縮了5cm，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)．已知彈簧的勁度系數(shù)為100N/m．用F=7N的水平力作用在木塊A上，如圖所示，力F作用后（）A．木塊A所受摩擦力大小是10NB．木塊A所受摩擦力大小是2NC．彈簧的彈力是12ND．木塊B所受摩擦力大小為12N參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用；胡克定律．版權(quán)所有專(zhuān)題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專(zhuān)題．分析：對(duì)木塊A和B分別受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件進(jìn)行分析處理即可．解答：解：A、B、沒(méi)有推力F時(shí)，彈簧壓縮了5cm，根據(jù)胡克定律，彈簧彈力為：F彈=kx=100N/m×0.05m=5N；對(duì)木塊A受力分析，受到重力、支持力、彈簧彈力和地面的靜摩擦力，根據(jù)二力平衡條件，有：fA=F彈=5N對(duì)木塊施加向右的推力F后，推力F和彈簧彈力F彈的合力為2N，向右，故地面對(duì)A有向左的2N的靜摩擦力，故A錯(cuò)誤，B正確；C、施加推力F后，由于A靜止不動(dòng)，故彈簧壓縮量不變，故彈簧彈力不變，仍為5N，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)木塊B受力分析，受到重力、支持力、彈簧向右的彈力和地面向左的靜摩擦力，根據(jù)二力平衡，地面對(duì)木塊B的靜摩擦力等于5N，向左，故D錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)評(píng)：靜摩擦力隨著外力的變化而變化，但有一個(gè)最大值，對(duì)物體受力分析，結(jié)合平衡條件計(jì)算出摩擦力．3.如圖所示，兩球A、B用勁度系數(shù)為k1的輕彈簧相連，球B用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩懸于O點(diǎn)，球A固定在O點(diǎn)正下方，且點(diǎn)OA之間的距離恰為L(zhǎng)，系統(tǒng)平衡時(shí)繩子所受的拉力為F1。現(xiàn)把A、B間的彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕彈簧，仍使系統(tǒng)平衡，此時(shí)繩子所受的拉力為F2，則F1與F2的大小之間的關(guān)系為

A．F1>F2

B．F1=F2

C．F1<F2

D．無(wú)法確定參考答案：答案：B4.一航天探測(cè)器完成對(duì)月球的探測(cè)任務(wù)后，在離開(kāi)月球的過(guò)程中，由靜止開(kāi)始沿著與月球表面成一傾斜角的直線飛行，先加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)。探測(cè)器通過(guò)噴氣而獲得推動(dòng)力。以下關(guān)于噴氣方向的描述中正確的是A.探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿直線向后噴氣B.探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣C.探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣D.探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不需要噴氣參考答案：答案：C5.（單選）甲物體從高處自由下落時(shí)間t后，乙物體從同一位置自由下落，在甲、乙都未落地前，以甲為參照物，乙物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是

A．相對(duì)靜止

B．向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C．向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)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.如圖所示，一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，線框中的最大磁通量為фm，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em，則線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為．參考答案：Em/фm【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】根據(jù)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=BSω和最大磁通量фm=BS間的關(guān)系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm7.為了測(cè)量自制遙控賽車(chē)的額定功率，某興趣小組讓賽車(chē)拖著紙帶在水平地面上沿直線運(yùn)動(dòng)．并用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(電源頻率50(Hz)記錄運(yùn)動(dòng)情況。起動(dòng)打點(diǎn)汁時(shí)器，使小車(chē)以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后關(guān)閉賽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實(shí)驗(yàn)中，關(guān)閉賽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)前后一段時(shí)間內(nèi)打出的，已知賽車(chē)質(zhì)量為0．7kg．則賽車(chē)行駛的最大速度為

m/s；滑行時(shí)的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：8.利用圖示裝置可以測(cè)定噴槍噴射油漆霧滴的速度。將直徑D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶上有一狹縫A，A的正對(duì)面有一條標(biāo)志線。油漆噴槍放在開(kāi)有狹縫B的紙盒里。轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)后，開(kāi)始噴漆，噴出來(lái)的霧滴運(yùn)動(dòng)速度認(rèn)為不變。僅當(dāng)狹縫A和B正對(duì)平行時(shí)，霧滴才能進(jìn)入紙帶環(huán)。改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，已知，在紙帶上留下了一系列的痕跡a、b、c、d。將紙帶取下放在刻度尺下，如圖所示。(1)速度最小的霧滴所留的痕跡應(yīng)為

點(diǎn)，該點(diǎn)離標(biāo)志線的距離為

cm。(2)該噴槍噴出的霧滴的最大速度為

m/s，若考慮空氣阻力的影響，該測(cè)量值

真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”）。參考答案：（1）

a

，

2.50

；（2）

24

，

小于

9.某同學(xué)用左下圖所示的裝置來(lái)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。裝置屮小車(chē)J^量為W,鉤碼的總質(zhì)量為/?

‘①為了盡可能減少摩擦力的影響，計(jì)時(shí)器最好選用_____式打點(diǎn)計(jì)吋器(選填“電磁”或“電火花”）。在沒(méi)有鉤碼拖動(dòng)下，需要將長(zhǎng)木扳的右端

,使小車(chē)拖動(dòng)紙帶穿過(guò)計(jì)時(shí)器時(shí)能_____②

在_____的條件下，可以認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)的拉力近似等于鉤碼的總重力，在控制_____不變的情況下，可以探究加速度與力的關(guān)系。③在此實(shí)驗(yàn)中，此同學(xué)先接通計(jì)時(shí)器的電源，再放開(kāi)小車(chē)，小車(chē)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)而得到右上圖所示的一條紙帶，其中0點(diǎn)為小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)吋打下的第一點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選定的三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，用刻度尺測(cè)得A、B、C三計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA=42.05cm，xB=51.55cm,xC=62.00cm,則小車(chē)的加速度大小為a=_____m/s2參考答案：①電火花（1分）

墊高（1分）

勻速直線運(yùn)動(dòng)（或均勻打點(diǎn)）（2分）②m《M(或鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量)（2分）

M(或小車(chē)的質(zhì)量)（2分）③0.95（2分）10.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在斜面上某點(diǎn)以初速度為v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場(chǎng)力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，求：（1）小球經(jīng)

時(shí)間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過(guò)程中，小球的電勢(shì)能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ11.如圖所示，質(zhì)量M=2kg均勻矩形木塊靠在光滑墻上，A點(diǎn)處有固定光滑轉(zhuǎn)動(dòng)軸，AB與水平方向夾角30°，CD邊長(zhǎng)為2m，B、D兩點(diǎn)連線與地面平行，一質(zhì)量m=10kg的小物體若固定在CD邊上且位于A點(diǎn)正上方處，則墻對(duì)木塊的彈力為_(kāi)_____________N；若將小物體從C點(diǎn)處?kù)o止釋放使其沿CD邊自由下滑，物體與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體維持勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)_____________s。參考答案：，1.08

12.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬(wàn)有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)_________，地球的質(zhì)量為_(kāi)__________．參考答案：，

13.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體B時(shí)，熒光屏上觀察到閃光。圖中氣體B是__________，使熒光屏出現(xiàn)閃光的粒子是___________。參考答案：氮?dú)猓|(zhì)子三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究“彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，彈簧長(zhǎng)度的改變量可利用刻度尺直接測(cè)量得到，而彈性勢(shì)能的大小只能通過(guò)物理原理來(lái)間接測(cè)量。現(xiàn)有兩組同學(xué)分別按圖甲（讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面）和圖乙（讓滑塊向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使滑塊在氣墊導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)，通過(guò)相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器可以測(cè)出滑塊脫離彈簧后的速度）兩組不同的測(cè)量方案進(jìn)行測(cè)量．請(qǐng)寫(xiě)出圖甲方案中彈性勢(shì)能與小球質(zhì)量m及圖中各量之間的關(guān)系EP=

；圖乙方案中除了從儀器上得到滑塊脫離彈簧后的速度外還要直接測(cè)量的量是

；兩種設(shè)計(jì)方案的共同點(diǎn)都是將彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)另一種形式的能

的測(cè)量。參考答案：

；滑塊質(zhì)量

；

動(dòng)能15.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖（a）所示的電路探究在25℃~80℃范圍內(nèi)某熱敏電阻的溫度特性，所用器材有：置于溫控室（圖中虛線區(qū)域）中的熱敏電阻RT，其標(biāo)稱(chēng)值（25℃時(shí)的阻值）為900.0Ω：電源E（6V，內(nèi)阻可忽略）：電壓表（量程150mV）：定值電阻R0（阻值20.0Ω），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為1000Ω）：電阻箱R2（阻值范圍0-999.9Ω）：?jiǎn)蔚堕_(kāi)關(guān)S1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先按圖（a）連接好電路，再將溫控室的溫度t升至80.0℃，將S2與1端接通，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的滑片位置，使電壓表讀數(shù)為某一值U0：保持R1的滑片位置不變，將R2置于最大值，將S2與2端接通，調(diào)節(jié)R2，使電壓表讀數(shù)仍為U0：斷開(kāi)S1，記下此時(shí)R2的讀數(shù)，逐步降低溫控室的溫度t，得到相應(yīng)溫度下R2的阻值，直至溫度降到25.0°C，實(shí)驗(yàn)得到的R2-t數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。t/℃25.030.040.050.060.070.080.0R2/Ω[來(lái)900.0680.0500.0390.0320.0270.0240.0

回答下列問(wèn)題：（1）在閉合S1前，圖（a）中R1的滑片應(yīng)移動(dòng)到_____填“a”或“b”）端；（2）在圖（b）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)表中所給數(shù)據(jù)點(diǎn)，并做出R2-t曲線：___________（3）由圖（b）可得到R1，在25℃-80°C范圍內(nèi)的溫度特性，當(dāng)t=44.0℃時(shí)，可得R1=____Ω；（4）將Rt握于手心，手心溫度下R2的相應(yīng)讀數(shù)如圖（c）所示，該讀數(shù)為_(kāi)___Ω，則手心溫度為_(kāi)_____℃。參考答案：

(1).（1）b

(2).（2）如圖所示

(3).（3）450

(4).（4）620.0

(5).33.0本題主要考查研究小燈泡的伏安特性實(shí)驗(yàn)、利用伏安特性曲線計(jì)算實(shí)際功率及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生對(duì)小燈泡伏安特性曲線的理解和靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題的能力。（1）圖（a）的電路滑動(dòng)變阻器采用限流接法，在閉合S1前，R1應(yīng)該調(diào)節(jié)到接入電路部分的電阻值最大，使電路中電流最小，即圖（a）中的R1的滑片應(yīng)移到b端。（2）將t=60℃和t=70℃對(duì)應(yīng)的兩組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)畫(huà)在坐標(biāo)圖上，然后用平滑曲線過(guò)盡可能多的數(shù)據(jù)點(diǎn)畫(huà)出R2—t圖象。（3）根據(jù)題述實(shí)驗(yàn)過(guò)程可知，測(cè)量的R2數(shù)據(jù)等于對(duì)應(yīng)的熱敏電阻RT的電阻值。由畫(huà)出的R2—t圖象可知，當(dāng)t=44.0℃時(shí)，對(duì)應(yīng)的RT=460Ω。（4）由畫(huà)出的R2—t圖象可知，當(dāng)RT=620.0Ω，則手心溫度t=33.0℃.?！军c(diǎn)睛】解答此題常見(jiàn)錯(cuò)誤主要有：一是沒(méi)有掌握滑動(dòng)變阻器的分壓接法和限流接法在開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)頭的位置；二是沒(méi)有認(rèn)真閱讀題述的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，導(dǎo)致不能把電阻箱R的讀數(shù)與熱敏電阻阻值聯(lián)系起來(lái)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，在平靜的水面下深d處有一個(gè)點(diǎn)光源s，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域，其半徑為R．周邊為環(huán)狀區(qū)域，其寬度為△L且為a光的顏色（見(jiàn)圖乙）則：兩種色光的折射率na、nb分別是多少？參考答案：解：由全反射規(guī)律可得：由幾何知識(shí)：，則，則答：兩種色光的折射率na、nb分別是，．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】通過(guò)照亮的圓形區(qū)域，作出光路圖，由幾何知識(shí)得到兩束光的臨界角正弦值，由全反射定律得到折射率．17.如圖所示，從A點(diǎn)以的水平速度拋出一質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。求：（1）小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；（2）小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力；（3）長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng)，才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板？參考答案：⑴物塊做平拋運(yùn)動(dòng)：H－h(huán)=gt2

（2分）設(shè)到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直分速度為vy：vy＝gt（1分）=5m/s（1分）方向與水平面的夾角為θ：tanθ＝vy/v0＝3/4，即θ=37°

（1分）⑵從A至C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得mgH=（2分）設(shè)C點(diǎn)受到的支持力為FN，則有FN－mg=（1分）由上式可得v2=m/s

FN=47.3N

（1分）根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊m對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力大小為47.3N（1分）⑶由題意可知小物塊m對(duì)長(zhǎng)木板的摩擦力f=μ1mg=5N（1分）長(zhǎng)木板與地面間的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力f′=μ2(M+m)g=10N（1分）因f<f′，所以小物塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)木板靜止不動(dòng)（1分）小物塊在長(zhǎng)木板上做勻減速運(yùn)動(dòng)，至長(zhǎng)木板右端時(shí)速度剛好為0則長(zhǎng)木板長(zhǎng)度至少為l==2.8m

（2分）18.如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．求：（1）物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中在AB軌道上通過(guò)的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí)，對(duì)圓弧