山東省濟(jì)寧市泗水縣第二中學(xué)2021年高三物理模擬試題含解析

山東省濟(jì)寧市泗水縣第二中學(xué)2021年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(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示為點(diǎn)電荷a、b所形成的電場線分布，以下說法正確的是（）A．a(chǎn)、b為異種電荷B．a(chǎn)、b為同種電荷C．A點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)場強(qiáng)D．A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢參考答案：考點(diǎn)：電場線；電場強(qiáng)度；電勢．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：此題根據(jù)電場線的分布特點(diǎn)和電場線的疏密含義，即電場線越密，電場越強(qiáng)，順著電場線電勢降低；進(jìn)行分析答題．解答：解：AB、電場線是從正電荷出發(fā)，負(fù)電荷終止，由電場線的分布圖可知a、b為異種電荷．故A正確，B錯(cuò)誤．C、電場線越密，電場越強(qiáng)，則知A點(diǎn)的場強(qiáng)小于B點(diǎn)的場強(qiáng)，故C錯(cuò)誤．D、順著電場線電勢降低，則A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，故D錯(cuò)誤．故選：A．點(diǎn)評：根據(jù)圖象的細(xì)微區(qū)別尋找突破口，是我們必須掌握的一種解題技巧，例如根據(jù)兩電荷之間電場強(qiáng)度是否為0判定是否是同種電荷，根據(jù)異側(cè)電場線的疏密判定場強(qiáng)的大小，結(jié)合電場線的方向判斷電勢高低．2.如圖所示，木塊A質(zhì)量為lkg，木塊B的質(zhì)量為2kg，疊放在水平地面上，AB問最大靜摩擦力，為1N，B與地面問的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，今用水平力F作用于B，則保持AB相對靜止的條件是F不超過(g取10m／s2)A．3N

B．4N

C．5N

D．6N

參考答案：D解析：3.水平桌面上一條形磁鐵的上方，有一根通電直導(dǎo)線由S極的上端平行于桌面移到N極上端的過程中，磁鐵始終保持靜止，導(dǎo)線始終保持與磁鐵垂直，電流方向如圖所示。則在這個(gè)過程中，磁鐵受到的摩擦力的方向和桌面對磁鐵的彈力

A．摩擦力始終為零，彈力大于磁鐵重力B．摩擦力始終不為零，彈力大于磁鐵重力C．摩擦力方向由向左變?yōu)橄蛴?，彈力大于磁鐵重力D．摩擦力方向由向右變?yōu)橄蜃螅瑥椓π∮诖盆F重力參考答案：C4.（多選題）經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”．“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1：m2=2：3，下列說法中正確的是（）A．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為3:2B．m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為3:2C．m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2L/5D．m2做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為2L/5參考答案：AD試題分析：雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，角速度相等，根據(jù)，知，，則，則做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，故B、C錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)知，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為，則線速度之比為，故A正確?？键c(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用5.為了應(yīng)對2008年的國際金融海嘯，我國將于今后三年在鐵路建設(shè)方面投資超過3.5萬億元，用于拉動(dòng)我國的內(nèi)需。近幾年來鐵道部實(shí)行了中國鐵路六次大提速，實(shí)現(xiàn)了旅客列車在500km左右“夕發(fā)朝至”，進(jìn)一步滿足了旅客要求。為了適應(yīng)提速的要求，以下說法正確的是：

A．機(jī)車的輸出功率可保持不變

B．機(jī)車的輸出功率必須增大C．鐵路轉(zhuǎn)彎處的路基坡度應(yīng)減小

D．鐵路轉(zhuǎn)彎處路基的半徑應(yīng)減小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為a、b兩部分氣體的等壓過程圖象，由圖可知．當(dāng)t=0℃時(shí)，氣體a的體積為0.3m3；當(dāng)t=273℃時(shí)，氣體a的體積比氣體b的體積大0.4m3．參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．分析：由圖示圖象求出氣體在0℃時(shí)的體積，然后應(yīng)用蓋呂薩克定律出氣體在273℃時(shí)氣體的體積，然后求出氣體的體積之差．解答：解：由圖示圖象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K時(shí)，氣體a的體積為：0.3m3，氣體b的體積為0.1m3，作出氣體的V﹣T圖象如圖所示：從圖示圖象可知，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律：=C可知，當(dāng)t=273℃時(shí)，即T=546K時(shí)，氣體的體積變?yōu)?℃時(shí)體積的兩倍，即a的體積為0.6m3，b的體積為0.2m3，氣體a的體積比氣體b的體積大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案為：0.3；0.4．點(diǎn)評：本題考查了求氣體的體積與氣體的體積之差，分析圖示圖象，知道氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)，由圖示圖象求出氣體的體積，應(yīng)用蓋呂薩克定律即可正確解題．7.(選修模塊3—3)空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J。試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J。參考答案：答案：放出；5×104解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W＋Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105=2.0×105＋Q，解得Q=－5×104。8.如圖甲所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時(shí)，Q板比P板電勢高5V，此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子僅受電場力作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10-10s的時(shí)間內(nèi)，這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時(shí)間范圍是

。參考答案：

6*10-10s<t<

8*10-10s

9.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門相距為d，滑塊通過細(xì)線與重物相連，細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時(shí)間t，改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：10.對“落體運(yùn)動(dòng)快慢”、“力與物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系”等問題，亞里士多德和伽利略存在著不同的觀點(diǎn)。請完成下表：

亞里士多德的觀點(diǎn)伽利略的觀點(diǎn)落體運(yùn)動(dòng)快慢重的物體下落快，輕的物體下落慢

力與物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系

維持物體運(yùn)動(dòng)不需要力

參考答案：答案：物體下落快慢與物體輕重?zé)o關(guān)

維持物體運(yùn)動(dòng)需要力11.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動(dòng)；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）12.如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對岸B處，則過河時(shí)間為________s；在這段時(shí)間內(nèi)汽船順著河道向下游漂行的距離為________m。參考答案：10；50。13.某校游泳池長25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時(shí)間為________s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過程中水泵的平均輸出功率為________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×103三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度。用它測量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是

mm；用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是

mm。（2）在描繪電場等勢線的實(shí)驗(yàn)中yszplg，在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，正確的做法是（

）

A．在一塊平整木板上依次放復(fù)寫紙、白紙、導(dǎo)電紙

B．導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面應(yīng)該向上

C．連接電源正負(fù)極的電極a、b必須與導(dǎo)電物質(zhì)保持絕緣

D．連接電極a、b的電源電壓為交流4~6V參考答案：（1）圖甲讀數(shù)

10．50

（3分），

圖乙讀數(shù)

1．731

（3分）；

（2）正確做法是

B

15.（6分）在“用DIS描繪電場的等勢線”實(shí)驗(yàn)中，按圖所示連接電路。在電極A、B的連線上等距離地取a、b、c、d、e等5個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。將電壓傳感器的兩個(gè)接線柱分別和兩個(gè)探針相連接。當(dāng)正接線柱的電勢高于負(fù)接線柱時(shí)，讀數(shù)為正。（1）若在圖中連接電壓傳感器正接線柱的探針接觸a點(diǎn)，連接負(fù)接線柱的探針接觸b點(diǎn)時(shí)，讀數(shù)為負(fù)，則可以判斷電極A接在電源的_____極上（選填“正”或“負(fù)”）。（2）若連接電壓傳感器的正負(fù)兩個(gè)接線柱的探針分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)示數(shù)為U1；分別接觸b點(diǎn)和c點(diǎn)時(shí)，示數(shù)為U2，則有|U1|________|U2|（選填“大于”、“小于”或“等于”）。（3）對于該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)與判斷，下列說法正確的是A．電壓傳感器為零時(shí)表明所測兩點(diǎn)電勢相等B．如果將一根探針接觸連線中點(diǎn)，另一探針從一個(gè)電極沿連線逐漸移動(dòng)到另一電極，電壓傳感器的讀數(shù)是逐漸變小的C．在實(shí)驗(yàn)過程中電極與導(dǎo)電紙的相對位置不能再改變D．從實(shí)驗(yàn)原理來說，如用電流傳感器代替電壓傳感器亦可以描繪出等勢線參考答案：（1）負(fù)；（2）大于；（3）ACD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場.金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80，求：

(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大??；(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力.參考答案：(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律(2)導(dǎo)體棒受到的安培力F安=BIL=0.30N(3)將重力正交分解，設(shè)導(dǎo)體棒所受重力沿斜面的分力為F1，則F1=mgsin37°=0.24N所以F1<F安,導(dǎo)體棒受力如圖,根據(jù)平衡條件有mgsin37°+Ff=F安解得Ff=0.06N，方向沿斜面向下答案：(1)1.5A

(2)0.30N

(3)0.06N，方向沿斜面向下17.（10分）總質(zhì)量為80kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員從離地500m的直升機(jī)上跳下，經(jīng)過2s后拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v－t圖像，試根據(jù)圖像求：（g取10m/s2）（1）t＝1s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受阻力的大?。唬?）估算前14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落的高度及克服阻力做的功。參考答案：（1）a＝＝8m/s2

（2分）

mg－f＝ma

（2分）

f＝mg－ma＝160N

（2分）

（2）大約是39.5格，所以h＝39.5′4＝158m

（1582m）

（2分）

Wf＝mgh－mv2＝1.25′105J

（1.23×105J～1.27×105J）

（2分）18.(計(jì)算)如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內(nèi)，對角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強(qiáng)電場，對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（圖中未標(biāo)出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計(jì)）以初速度v0從A點(diǎn)沿AB方向進(jìn)入電場，在對角線BD的中點(diǎn)P處進(jìn)入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：（1）電場強(qiáng)度E的大小和帶電粒子經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度v的大小和方向；（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)