山東省德州市樂陵張橋中學(xué)2021年高三物理模擬試卷含解析

山東省德州市樂陵張橋中學(xué)2021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.如圖是某跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過程：設(shè)運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)（B位置）．對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過程中，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)B．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)C．在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員的速度一直在增大D．在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員的加速度一直在增大參考答案：B【考點(diǎn)】超重和失重；速度．【分析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的受力變化，可知運(yùn)動(dòng)員加速度的變化；根據(jù)加速度可知物體速度的變化，即可得出動(dòng)能的變化；當(dāng)物體加速度向上時(shí)，物體即處于超重狀態(tài)，而加速度向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)；【解答】解：A、運(yùn)動(dòng)員接觸跳板向下運(yùn)動(dòng)的過程中，先做向下加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向先向下后向上，先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)．故A錯(cuò)誤，B正確C、先做向下加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大后減?。催\(yùn)動(dòng)員的速度先增大后減小，故C錯(cuò)誤D、運(yùn)動(dòng)員接觸跳板的開始階段，跳板的彈力小于其重力，后彈力大于其重力，隨著運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)，彈力增大，則根據(jù)牛頓第二定律知：其加速度先減小后增大．故D錯(cuò)誤故選：B．2.（單選）如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細(xì)線懸掛起來的兩個(gè)相同的帶電介質(zhì)小球A、B，左邊放一帶正電的固定球P時(shí)，兩懸線都保持豎直方向．下面說法正確的是（

）A．A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量大B．A球帶正電，B球帶負(fù)電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量小C．A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量小D．A球帶負(fù)電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量大參考答案：C3.利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測量快速變化的力的瞬時(shí)值，如圖所示是用這種方法獲得的彈性細(xì)繩中拉力F隨時(shí)間t變化的圖線．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把小球舉到懸點(diǎn)O處，然后放手讓小球自由落下，由圖線所提供的信息可以判斷

A．繩子的自然長度為gt12

B．t2時(shí)刻小球的速度最大C．t1時(shí)刻小球處在最低點(diǎn)D．t1時(shí)刻到t2時(shí)刻小球的速度先增大后減小參考答案：

答案：AD4.半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)以速度v0垂直于磁場方向射入磁場中，并從B點(diǎn)射出?！螦OB＝120°，如圖6所示，則該帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()圖6A.

B.C.

D.

參考答案：D5.(單選題)S1、S2表示勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩根彈簧，k1>k2；a和b表示質(zhì)量分別為ma和mb的兩個(gè)小物塊，ma>mb，將彈簧與物塊按圖示方式懸掛起來，現(xiàn)要求兩根彈簧的總長度最短，懸掛方式是A．彈簧S1在上，物塊a在上

B．彈簧S1在上，物塊b在上C．彈簧S2在上，物塊a在上

D．彈簧S2在上，物塊b在上參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.興趣小組為測一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（a）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

m/s；（b）關(guān)閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動(dòng)小車的額定功率為

W。參考答案：7.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時(shí)活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時(shí)被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計(jì)?，F(xiàn)對(duì)被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強(qiáng)P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時(shí)氣體的溫度；

②此過程中缸內(nèi)氣體對(duì)外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內(nèi)能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：8.如圖，高為0.3m的水平通道內(nèi)，有一個(gè)與之等高的質(zhì)量為M＝2.4kg表面光滑的立方體，長為L＝0.2m的輕桿下端用鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定在水平地面上豎直擋板的底部（擋板的寬度可忽略），輕桿的上端連著質(zhì)量為m＝0.6kg的小球，小球靠在立方體左側(cè)。為了輕桿與水平地面夾角α＝37°時(shí)立方體平衡，作用在立方體上的水平推力F1應(yīng)為

N，若立方體在F2＝9N的水平推力作用下從上述位置由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，至剛要與擋板相碰的過程中，立方體對(duì)小球做功為

J。參考答案：8,0.6729.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）

參考答案：①

5

(2分)

4010.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v=8cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（3，8）,此時(shí)R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是

。（R視為質(zhì)點(diǎn)）參考答案：10

cm/s，

D

11.參考答案：kQ/r2

--------1分

負(fù)

--------1分

9Q

12.氡核（）發(fā)生衰變后變?yōu)獒暎ǎ?，其衰變方程?/p>

▲

，若氡（）經(jīng)過一系列衰變后的最終產(chǎn)物為鉛（），則共經(jīng)過

▲

次衰變，

▲

次衰變．參考答案：(2分)

4

(1分)；4

13.場強(qiáng)為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中有兩小球A、B，它們的質(zhì)量分別為m１、m２，電量分別為、．A、B兩球由靜止釋放，重力加速度為g，則小球A和Ｂ組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為．參考答案：由題意，小球A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，必定滿足動(dòng)量守恒的條件：系統(tǒng)的所受合外力為零；兩球受到重力與電場力，則知電場力與重力平衡，則得：。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（18分）（1）（6分）某同學(xué)測定一金屬桿的長度和直徑，示數(shù)如圖甲、乙所示，則該金屬桿的長度和直徑分別為

cm和

mm（2）(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測定某一電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)原理如圖甲所示，其中，虛線框內(nèi)為用靈敏電流計(jì)改裝的電流表，為標(biāo)準(zhǔn)電壓表，E為待測電池組，S為開關(guān)，R為滑動(dòng)變阻器，R0是標(biāo)稱值為4.0Ω的定值電阻。①已知靈敏電流計(jì)的滿偏電流Ig=100μA、內(nèi)阻rg=2.0kΩ，若要改裝后的電流表滿偏電流為200mA，應(yīng)并聯(lián)一只

Ω（保留一位小數(shù)）的定值電阻R1；②根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路；③某次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示：測量次數(shù)12345678電壓表讀數(shù)U/V5.265.165.044.944.834.714.594.46改裝表讀數(shù)I/mA20406080100120140160該小組借鑒“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”試驗(yàn)中計(jì)算加速度的方法（逐差法），計(jì)算出電池組的內(nèi)阻r=

Ω(保留兩位小數(shù))；為減小偶然誤差，逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點(diǎn)是

。④該小組在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為探究圖甲電路中各元器件的實(shí)際阻值對(duì)測量結(jié)果的影響，用一已知電動(dòng)勢和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組，通過上述方法多次測量后發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)勢的測量值與已知值幾乎相同，但內(nèi)阻的測量值總是偏大。若測量過程無誤，則內(nèi)阻測量值總是偏大的原因是

。（填選項(xiàng)前的字母）A.電壓表內(nèi)阻的影響

B.滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小C.R1的實(shí)際阻值比計(jì)算值偏小

D.R0的實(shí)際阻值比標(biāo)稱值偏大參考答案：（1）60.10

4.20（2）①1.0

②參見下圖③1.66

充分利用已測得的數(shù)據(jù)

④CD15.在“測定蓄電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，備有如下器材A．蓄電池B．電流表（0～0．6A，內(nèi)阻約為0．1Ω）C．靈敏電流計(jì)G（滿偏電流Ig＝200，內(nèi)阻＝150Ω）D．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω，2.0A）E．電阻箱R2F．定值定阻R0＝2ΩC．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）由于沒有電壓表，可把靈敏電流計(jì)G與電阻箱R2串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，如圖甲中電阻箱R2的阻值應(yīng)為_____Ω.（2）按圖甲所示電路圖，請(qǐng)?jiān)谝覉D上補(bǔ)充完成實(shí)物連線________（3）在閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至圖甲中的______端（填a、中央、或b）（4）內(nèi)圖為該實(shí)驗(yàn)繪出的I1－I2圖線（I1為靈敏電流計(jì)G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)由丙圖可求得被測蓄電池的電動(dòng)勢E＝____V，內(nèi)電阻r＝___Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：

(1).（1）28500；

(2).（2）如圖：

(3).（3）a；

(4).（4）5.25(范圍5.25～5.28)；

(5).2.50(范圍2.41～2.56)【分析】根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律求出串聯(lián)電阻阻值；閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)電路圖確定滑片的位置；由圖象求出與縱軸的交點(diǎn)，然后由歐姆定律求出該電流所對(duì)應(yīng)的電壓，該電壓是電源的電動(dòng)勢；圖象斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻；【詳解】解：(1)串聯(lián)電阻阻值(2)按圖甲所示電路圖，在乙圖上補(bǔ)充完成實(shí)物連線如圖(3)在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至a端；(4)由所示圖丙可知，圖象縱軸截距是I1=175μA，電源電動(dòng)勢：圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻和定值定阻R0之和，則電源內(nèi)阻四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為了測量某住宅大樓每層的平均高度（層高）及電梯運(yùn)行情況，甲、乙兩位同學(xué)在一樓電梯內(nèi)用電子體重計(jì)及秒表進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m=50kg的甲同學(xué)站在體重計(jì)上，乙同學(xué)記錄電梯從地面一樓到頂層全過程中，體重計(jì)示數(shù)隨時(shí)間變化的情況，并作出了如圖所示的圖象，已知t=0時(shí)，電梯靜止不動(dòng)，從電梯內(nèi)樓層按鈕上獲知該大樓共19層．g取10m/s2，求：

（1）電梯啟動(dòng)和制動(dòng)的加速度大??；

（2）電梯上升的總高度及該大樓的層高．參考答案：17.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖A→B→C→D→A所示循環(huán)過程，該過程每個(gè)狀態(tài)視為平衡態(tài)．已知A態(tài)的溫度為27℃．求：（1）B態(tài)的溫度TB．（2）一次循環(huán)過程氣體與外界的熱交換Q為多少？是吸熱還是放熱？參考答案：【考點(diǎn)】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】：（1）由圖象可知AB兩個(gè)狀態(tài)的體積，且由A到B做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求解；（2）從A態(tài)又回到A態(tài)的過程溫度不變，所以內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)定律列式求解．：解：①由圖象得VA=3L

TA=t=273=27+273K=300KVB=4LA到B等壓變化，由蓋呂薩克定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：TB=400K

即t=127℃②從A態(tài)又回到A態(tài)的過程溫度不變，所以內(nèi)能不變．A到B氣體對(duì)外做功W1=pA△V=100JC到D外界對(duì)氣體做功W2=pC△V=75J外界對(duì)氣體做的總功W=W2﹣W1=﹣25J由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q解得：Q=25JQ為正，表示吸熱答：（1）B態(tài)的溫度TB為127℃．（2）一次循環(huán)過程氣體與外界的熱交換Q為25J，是吸熱．【點(diǎn)評(píng)】：本題是理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的綜合應(yīng)用．運(yùn)用熱力學(xué)第一定律時(shí)，注意做功W和熱量Q的符號(hào)，對(duì)外做功和放熱為負(fù)的，對(duì)氣體做功和吸熱為正的18.

（15分）物體A的質(zhì)量m1＝1kg，靜止在光滑水平面上的木板B的質(zhì)量為m2＝0.5kg、長L＝1m，某時(shí)刻A以v0＝4m/s的初速度滑上木板B的上表面，為使A不致于從B上滑落，在A滑上B的同時(shí)，給B施加一個(gè)水平向右的拉力F，若A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，試求拉力F大小應(yīng)滿足的條件。(忽略物體A的大小，取重力加速度g=10m/s2)

參考答案：解析：物體A滑上木板B以后，作勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為：

aA=μg…………①（1分）

木板B作加速運(yùn)動(dòng)，有：

F+μm1g=m2aB…………②（2分）

物體A不滑落的臨界條件是