2021-2022學(xué)年山東省菏澤、煙臺高三第二次模擬考試物理試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、利用如圖甲所示的實驗裝置研究光電效應(yīng),測得某種金屬的遏止電壓U。與入射光頻率v之間的關(guān)系圖線如圖乙所示,則()A.圖線在橫軸上的截距的物理意義是該金屬的截止頻率B.由圖線可知普朗克常量C.入射光頻率增大,逸出功也增大D.要測得金屬的遏止電壓,電源的右端應(yīng)為負極2、如圖所示,一管壁半徑為R的直導(dǎo)管(導(dǎo)管柱的厚度可忽略)水平放置在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里;沿導(dǎo)管向左流動的液休中,僅含有一種質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電微粒,微粒受磁場力影響發(fā)生偏轉(zhuǎn),導(dǎo)管上、下壁a、b兩點間最終形成穩(wěn)定電勢差U,導(dǎo)管內(nèi)部的電場可看作勻強電場,忽略浮力,則液體流速和a、b電勢的正負為()A.,a正、b負 B.,a正、b負C.,a負、b正 D.、a負、b正3、靜止在水平地面上的木塊,受到小錘斜向下瞬間敲擊后,只獲得水平方向初速度,沿地面滑行一段距離后停下。若已知木塊的質(zhì)最和初速度,敲擊瞬間忽略地面摩擦力的作用,由此可求得()A.木塊滑行的時間 B.木塊滑行的距離C.小錘對木塊做的功 D.小錘對木塊的沖量4、2018年7月29日09時48分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第33、34顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星?;鸺龑深w衛(wèi)星送入了同一個軌道上的不同位置,如圖所示。如果這兩顆衛(wèi)星與地心連線成θ(弧度)角,在軌運行的加速度大小均為a,均沿順時針做圓周運動。已知地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,則第33顆北斗衛(wèi)星從圖示位置運動到第34顆北斗衛(wèi)星圖示位置所用的時間為A. B. C. D.5、如圖所示,光滑導(dǎo)軌MN水平放置,兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上,形成一個閉合回路,當一條形磁鐵下落穿出導(dǎo)軌平面的過程中,導(dǎo)體P、Q運動情況是A.P、Q互相靠擾B.P、Q互相遠離C.P、Q均靜止D.因磁鐵下落的極性未知,無法判斷6、如圖所示,以19.6m/的水平初速v0拋出的物體,飛行一段時間后,垂直地撞在傾角θ為450的斜面上,可知物體完成這段飛行的時間是A.1s B.2s C.s D.3s二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖,MN和PQ是電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌,其間距為L,導(dǎo)軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,固定在水平面上,右端接一個阻值為R的定值電阻,平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場,質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處由靜止釋放,到達磁場右邊界處恰好停止.己知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好,則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中()(重力加速度為g)A.金屬棒克服安培力做的功等于金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱B.金屬棒克服安培力做的功為mghC.金屬棒產(chǎn)生的電熱為D.金屬棒運動的時間為8、光滑平行導(dǎo)軌ab、cd水平放置,兩導(dǎo)軌間距為L,兩導(dǎo)軌分別與電容為C的電容器的兩極板相連,兩導(dǎo)軌的右端連接光滑絕緣的圓弧軌道bf、ce圓弧軌道的半徑為R,水平導(dǎo)軌與圓弧軌道分別相切于b、c兩點。把一質(zhì)量為m,長度為L的金屬桿置于bc位置,如圖所示。閉合電鍵S,金屬桿恰能滑到ef??臻g存在豎直向下的勻強磁場,磁場分布如圖所示,磁場的磁感應(yīng)強度為B,重力加速度為g,下列各種說法中正確的是()A.金屬桿剛滑上圓弧軌道時,對軌道的壓力為3mgB.從左向右看,電容器的左極板帶負電,右極板帶正電C.電容器兩極板間的電勢差減小了D.若磁場方向改為水平向右,則閉合電鍵S后,金屬桿仍能上升R的高度9、如圖所示,設(shè)水車的轉(zhuǎn)輪以某一較大的角速度ω做勻速圓周運動,輪緣上有兩個水滴A、B同時從同一高度被甩出,并且都落到轉(zhuǎn)輪右側(cè)的水平地面上,假設(shè)水滴被甩出的瞬時速度大小與其在輪上運動時相等,速度方向沿轉(zhuǎn)輪的切線方向,不計空氣阻力。下列判斷中正確的有()A.兩水滴落到水平地面上的速度相同B.兩水滴在空中飛行過程中重力做的功相等C.高度一定,ω越大,兩水滴在空中飛行的時間差△t越大D.高度一定,ω越大,兩水滴落地點的距離Δx越大10、已知磁敏電阻在沒有磁場時電阻很小,有磁場時電阻變大,并且磁場越強阻值越大.為探測磁場的有無,利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計了如圖所示電路,電源的電動勢E和內(nèi)阻r不變,在沒有磁場時調(diào)節(jié)變阻器R使燈泡L正常發(fā)光.若探測裝置從無磁場區(qū)進入強磁場區(qū),則A.燈泡L變亮B.燈泡L變暗C.電流表的示數(shù)變小D.電流表的示數(shù)變大三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)用如圖a所示的電路測量鉑熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系.(1)開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片應(yīng)移至______端(填“A”或“B”).(2)實驗測得不同溫度下的阻值,并繪得如圖b的Rt-t關(guān)系圖線,根據(jù)圖線寫出該熱敏電阻的Rt-t關(guān)系式:Rt=______________(Ω).(3)鉑的電阻對溫度變化很靈敏,可以制成電阻溫度計.請利用開關(guān)、導(dǎo)線、鉑熱敏電阻、圖a中某一電表和圖c所示的恒流源(調(diào)節(jié)旋鈕時可以選擇不同的輸出電流,且輸出電流不隨外部條件的變化而變化),設(shè)計一個簡易電阻溫度計并在圖d的虛線框內(nèi)畫出電路原理圖____________________.(4)結(jié)合圖b的關(guān)系圖線,選擇恒流源的輸出電流為0.15A,當選用的電表達到滿偏時,電阻溫度計所測溫度為__________________℃.如果要提高該溫度計所能測量的最高溫度值,請?zhí)岢鲆环N可行的方法:_________________________________________.12.(12分)圖甲,用伏安法測定電阻約5Ω的均勻電阻絲的電阻率,電源是兩節(jié)干電池。每節(jié)電池的電動勢約為1.5V,實驗室提供電表如下:A.電流表A1(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω)B.電流表A2(0~0.6A,內(nèi)阻約為0.125Ω)C.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻4kΩ)D.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)(1)為了使測量結(jié)果盡量準確,電流表應(yīng)選________,電壓表應(yīng)選________(填寫儀器前字母代號)。(2)用螺旋測微器測電阻絲的直徑如圖乙所示,電阻絲的直徑為________mm。(3)根據(jù)原理圖連接圖丙的實物圖______。(4)閉合開關(guān)后,滑動變阻器滑片調(diào)至一合適位置后不動,多次改變線夾P的位置,得到幾組電壓、電流和對應(yīng)的OP段的長度L,計算出相應(yīng)的電阻后作出R-L圖線如圖丁。取圖線上適當?shù)膬牲c計算電阻率。這兩點間的電阻之差為ΔR,對應(yīng)的長度變化為ΔL,若電阻絲直徑為d,則電阻率ρ=________。四、計算題: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明、方程式和演算步驟。13.(10分)2018年9月23日“光纖之父”華人科學(xué)家高琨逝世,他一生最大的貢獻是研究玻璃纖維通訊.光纖在轉(zhuǎn)彎的地方不能彎曲太大,如圖模擬光纖通信,將直徑為d的圓柱形玻璃棒彎成圓環(huán),已知玻璃的折射率為,光在真空中的速度為c,要使從A端垂直入射的光線能全部從B端射出.求:①圓環(huán)內(nèi)徑R的最小值;②在①間的情況下,從A端最下方入射的光線,到達B端所用的時間.14.(16分)如圖所示,圓心為O的四分之一圓弧形接收屏BD,水平放置在光滑絕緣的水平桌面上,整個裝置處于水平方向的勻強電場中,電場強度的方向垂直于直線AOB?,F(xiàn)將一帶正電小球從A點沿AO方向射出,其初動能為Ek,小球恰好垂直打到圓弧上的C點。已知∠BOC=θ,取A點電勢。(1)求小球在C點的電勢能;(2)若過C點作AB的垂線交AB于P點(圖中未標出),試通過計算推導(dǎo),證明O點恰好是AP的中點。15.(12分)如圖所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于紙面向里的勻強磁場;在第二象限有一勻強電場,電場強度的方向沿軸負方向。原點處有一粒子源,可在平面內(nèi)向軸右側(cè)各個方向連續(xù)發(fā)射大量速度大小在之間,質(zhì)量為,電荷量為的同種粒子。在軸正半軸垂直于平面放置著一塊足夠長的薄板,薄板上有粒子轟擊的區(qū)域的長度為。已知電場強度的大小為,不考慮粒子間的相互作用,不計粒子的重力。(1)求勻強磁場磁感應(yīng)強度的大??;(2)在薄板上處開一個小孔,粒子源發(fā)射的部分粒子穿過小孔進入左側(cè)電場區(qū)域,求粒子經(jīng)過軸負半軸的最遠點的橫坐標;(3)若僅向第四象限各個方向發(fā)射粒子:時,粒子初速度為,隨著時間推移,發(fā)射的粒子初速度逐漸減小,變?yōu)闀r,就不再發(fā)射。不考慮粒子之間可能的碰撞,若穿過薄板上處的小孔進入電場的粒子排列成一條與軸平行的線段,求時刻從粒子源發(fā)射的粒子初速度大小的表達式。

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

A.由圖乙可知,當人射光的頻率小于時,無需加遏止電壓就沒有光電流,說明為該金屬的截止頻率,故A正確;B.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程及動能定理得則得故B錯誤;C.金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān),由金屬本身決定,故C錯誤;D.要測得金屬的遏止電壓,電源的左端應(yīng)為負極,故D錯誤。故選A。2、C【解析】

如題圖所示液體中帶正電微粒流動時,根據(jù)左手定則,帶電微粒受到向下的洛倫茲力,所以帶電微粒向下偏,則a點電勢為負,b點電勢為正,最終液體中的帶電微粒所受的電場力與磁場力和帶電微粒所受重力的合力為零,即解得,故C正確,ABD錯誤。故選C。3、C【解析】

A.木塊運動過程中,由動量定理物塊所受的摩擦力f未知,則不能求解木塊的運動時間,故A錯誤,不符合題意;B.由動能定理物塊所受的摩擦力f未知,則不能求解木塊滑行的距離,故B錯誤,不符合題意;C.小錘對木塊做的功等于木塊得到的動能,即故C正確,符合題意;D.只能求解小錘對木塊沖量的水平分量故D錯誤,不符合題意。故選C。4、B【解析】

根據(jù)題意衛(wèi)星運動的加速為a,則在地球表面時則第33顆北斗衛(wèi)星從圖示位置運動到第34顆北斗衛(wèi)星圖示位置所用的時間為解得:,故B對;ACD錯故選B5、A【解析】

當一條形磁鐵從高處下落接近回路時,穿過回路的磁通量增加,根據(jù)楞次定律:感應(yīng)電流的磁場總是阻礙磁通量的變化,可知P、Q將互相靠攏,回路的面積減小一點,使穿過回路的磁場減小一點,起到阻礙原磁通量增加的作用,故A正確,BCD錯誤.6、B【解析】物體做平拋運動,當垂直地撞在傾角為45°的斜面上時,物體的速度方向與斜面垂直,把物體的速度分解如圖所示,

由圖可得:此時物體的豎直方向上的分速度的大小為vy=v0=19.6m/s,由vy=gt可得運動的時間為:,故選B.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、CD【解析】

根據(jù)功能關(guān)系知,金屬棒克服安培力做的功等于金屬棒以及電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和,故A錯誤.設(shè)金屬棒克服安培力所做的功為W.對整個過程,由動能定理得mgh-μmgd-W=0,得W=mg(h-μd),故B錯誤.電路中產(chǎn)生的總的焦耳熱Q=W=mg(h-μd),則屬棒產(chǎn)生的電熱為mg(h-μd),故C正確.金屬棒在下滑過程中,其機械能守恒,由機械能守恒定律得:mgh=mv02,得.金屬棒經(jīng)過磁場通過某界面的電量為;根據(jù)動量定理:,其中,解得,選項D正確;故選CD.8、AC【解析】

A.金屬桿由bc滑到ef過程,由機械能守恒有mv2=mgR金屬桿剛滑上圓弧軌道時,由牛頓第二定律有FN-mg=m兩式聯(lián)立解得FN=3mg所以金屬桿對軌道的壓力為3mg,故A正確B.閉合電鍵后金屬桿獲得向右的速度,說明其所受的安培力向右,由左手定則知電流方向由b到c,所以從左向右看,電容器左端為正極板,右端為負極板,故B錯誤;C.金屬桿受安培力作用,由牛頓第二定律有由運動學(xué)公式有v=t,流過金屬桿的電荷量Δq=t,電容器兩極板間電勢差的減小量ΔU=,聯(lián)立解得ΔU=故C正確;D.若磁場方向改為水平向右,金屬桿所受安培力為豎直向上,由于還受到重力作用,金屬桿所獲得的速度將小于v,所以上升的高度將小于R,故D錯誤。故選AC。9、ACD【解析】

A.由機械能守恒定律可知,兩水滴落到水平地面上的速度大小相同,由斜拋運動的規(guī)律可知,兩水滴落到底面上的速度方向也相同,選項A正確;B.兩水滴質(zhì)量關(guān)系不確定,則不能比較重力功,選項B錯誤;C.兩水滴在空中飛行的時間差△t等于在A處的水滴做斜上拋運動回到原來高度(虛線所在的平面)時的時間,因ω越大,水滴做斜拋運動的初速度越大,則豎直速度越大,則回到原來的高度的時間越長,即兩水滴在空中飛行的時間差△t越大,選項C正確;D.兩水滴落地點的距離Δx等于A處的水滴做斜上拋運動回到原來高度(虛線所在的平面)時與B點的距離,因ω越大,水滴做斜拋運動的初速度越大,則水平速度和運動時間都越大,則回到原來的高度時與B點的距離越大,即兩水滴落地點的距離Δx越大,選項D正確;故選ACD。10、AC【解析】

CD.探測裝置進入強磁場區(qū)以后磁敏電阻阻值變大,回路總電阻變大,總電流減小,電流表示數(shù)變小,選項C正確,D錯誤;AB.由于總電流變大,則電源內(nèi)電阻分壓變小,路端電壓變大,則電燈L亮度增加,選項A正確,B錯誤。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、B50+t50將恒流源的輸出電流調(diào)小【解析】

(1)開關(guān)閉合前,為了保護電路,滑動變阻器的滑片應(yīng)位于阻值最大處,故滑片應(yīng)移至B端;(2)由圖象可知,鉑絲電阻Rt的阻值與溫度的關(guān)系式:Rt=50+t;(3)直流恒流電源正常工作時,其輸出電流不隨外部條件的變化而變化,并且可讀出其大小,電壓表并聯(lián)在鉑絲電阻Rt的兩端,如圖所示:(4)當恒流源的輸出電流為0.15A,所以當電壓表示數(shù)最大時,即Rt兩端的電壓Ut=15V時,鉑絲電阻Rt的阻值最大,由丙圖中所畫的Rt﹣t圖象可知,此時溫度計所能測量的溫度最高;由I得鉑絲電阻Rt的阻值為:Rt′100Ω,則溫度計所能測量的最高溫度為:t=Rt﹣50=100﹣50=50℃.直流恒流電源正常工作時,其輸出電流不隨外部條件的變化而變化,并且可讀出其大小,電壓表并聯(lián)在鉑絲電阻Rt的兩端,如圖所示要提高該溫度計所能測量的最高溫度值,應(yīng)使鉑絲電阻Rt的阻值增大或?qū)⒑懔髟吹妮敵鲭娏髡{(diào)小.12、BC0.700【解析】

(1)[1]由于電源電動勢為3V,電表讀數(shù)要達到半偏,則電壓表選C;[2]由I=可知電路中最大電流約為0.6A,則電流表選B。(2)[3]螺旋測微器的固定刻度為0.5mm,可動刻度為20.0×0.01mm=0.200mm,所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.200mm=0.700mm。(3)[4]根據(jù)原理圖連接實物圖如圖(4)[5]根據(jù)電阻定律ΔR=ρ,S=π解得ρ=四、計算題: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明、方程式和演算步驟。13、;.【解析】

①從A端最下方入射的光線發(fā)生全反射時其他光線能發(fā)

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