2021-2022學(xué)年山東省巨野縣一中高三最后一模物理試題含解析

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(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(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．質(zhì)量為的籃球從某一高處從靜止下落，經(jīng)過時(shí)間與地面接觸，經(jīng)過時(shí)間彈離地面，經(jīng)過時(shí)間達(dá)到最高點(diǎn)。重力加速度為，忽略空氣阻力。地面對(duì)籃球作用力沖量大小為（）A．B．C．D．2．平行板電容器、靜電計(jì)、理想二極管(正向電阻為0。反向電阻無窮大)與內(nèi)阻不計(jì)的電源連接成如圖所示的電路，現(xiàn)在平行板電容器兩極板間的P點(diǎn)固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，其中電容器的右極板固定，左極板可左右移動(dòng)少許。設(shè)靜電計(jì)的張角為θ。則下列說法正確的是（）A．若左極板向左移動(dòng)少許，則θ變大，P點(diǎn)的電勢(shì)不變B．若左極板向左移動(dòng)少許，則θ不變，P點(diǎn)的電勢(shì)不變C．若左極板向右移動(dòng)少許，則θ不變，位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小D．若左極板向右移動(dòng)少許，則θ變小，位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大3．氫原子的核外電子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)時(shí)，發(fā)出的光恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則下列各種說法中正確的是（）A．該光是氫原子所有可能發(fā)出的光中能量最大的B．氫原子中由高能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)發(fā)出的光可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)C．該金屬發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子的最大能量恰好等于氫原子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)所放出光子的能量D．氫原子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)所放出光子的能量等于該金屬的逸出功4．安培曾假設(shè)：地球的磁場(chǎng)是由繞地軸的環(huán)形電流引起的?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)：地球的表面層帶有多余的電荷，地球自轉(zhuǎn)的速度在變慢。據(jù)此分析，下列說法正確的是（）A．地球表面帶有多余的正電荷，地球的磁場(chǎng)將變?nèi)魾．地球表面帶有多余的正電荷，地球的磁場(chǎng)將變強(qiáng)C．地球表面帶有多余的負(fù)電荷，地球的磁場(chǎng)將變?nèi)鮀．地球表面帶有多余的負(fù)電荷，地球的磁場(chǎng)將變強(qiáng)5．光滑斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，物體從斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的時(shí)，它沿斜面下滑的距離是A．L B．L C．L D．L6．如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，一個(gè)處于基態(tài)的氫原子，吸收一個(gè)光子受到發(fā)后最多可以輻射三種不同率的光子，則被吸收光子的能量為A．10.2eV B．12.09ev C．12.75eV D．13.06eV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．如圖所示，光滑水平桌面放置著物塊A，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B，已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，重力加速度大小為g，靜止釋放物塊A、B后（）A．相同時(shí)間內(nèi)，A、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為2:1B．物塊A、B的加速度之比為1：1C．細(xì)繩的拉力為D．當(dāng)B下落高度h時(shí)，速度為8．如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定，軌道最高點(diǎn)為P，最低點(diǎn)為Q。一小球在圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過Q時(shí)的速度為，小球通過P點(diǎn)和Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的彈力大小分別為和，彈力大小之差為，下列說法正確的是（）A．如果不變，R越大，則越大B．如果R不變，越大，則越大C．如果越大，則越大D．與和R大小均無關(guān)9．如圖甲所示，滑塊沿傾角為α的光滑固定斜面運(yùn)動(dòng)，某段時(shí)間內(nèi)，與斜面平行的恒力作用在滑塊上，滑塊的機(jī)械能E隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示，其中0~t1、t2時(shí)刻以后的圖線均平行于t軸，t1-t2的圖線是一條傾斜線段，則下列說法正確的是A．t=0時(shí)刻，滑塊運(yùn)動(dòng)方向一定沿斜面向上B．t1時(shí)刻，滑塊運(yùn)動(dòng)方向一定沿斜面向下C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，滑塊的動(dòng)能減小D．t2~t3時(shí)間內(nèi)，滑塊的加速度為gsinα10．如圖所示，理想變壓器的原線圈接在穩(wěn)壓交流電源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值電阻，電表A為理想電流表，調(diào)節(jié)滑片P可以改變?cè)€圈匝數(shù)。初始時(shí)，開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．只把滑片P向上滑動(dòng)，電流表示數(shù)將增大B．只把滑片P向下滑動(dòng)，電阻R1消耗的功率將增大C．只閉合開關(guān)K，電阻R2消耗的功率將增大D．只閉合開關(guān)K，電流表示數(shù)將變大三、實(shí)驗(yàn)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）圖（甲）是演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的裝置，它由一根較長(zhǎng)的細(xì)線和較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動(dòng)時(shí)，漏斗中的細(xì)沙均勻流出，同時(shí)勻速拉出沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在板上會(huì)形成一條曲線，這條曲線可以理解為沙漏擺動(dòng)的振動(dòng)圖像。圖（乙）是同一個(gè)沙漏分別在兩塊木板上形成的曲線（圖中的虛線表示）。（1）圖（乙）的P處堆積的細(xì)沙比Q處_________________（選填“多”、“少”或“一樣多”）。（2）經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)圖（乙）中OB=O′B′，若木板1的移動(dòng)速度v1=3m/s，則木板2的移動(dòng)速度v2=_________________。12．（12分）某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。兩根金屬導(dǎo)軌ab和a1b1，固定在同一水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒置于導(dǎo)軌上且與兩導(dǎo)軌垂直。（不計(jì)金屬導(dǎo)軌的電阻和摩擦）(1)在開關(guān)閉合后，金屬棒向_________（選填“左側(cè)”或“右側(cè)”）移動(dòng)。(2)為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時(shí)具有更大的速度，有人提出以下建議：A．適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離B．保持兩個(gè)導(dǎo)軌間距不變，換一根更長(zhǎng)的金屬棒C．將滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)D．把磁鐵換成磁性更強(qiáng)的足夠大的釹鐵硼磁鐵其中正確的是_________（填入正確選項(xiàng)前的字母）。(3)如果將電路中電流方向反向，磁場(chǎng)也反向，金屬棒將會(huì)向_____（選填“左側(cè)"或“右側(cè)”）移動(dòng)。四、計(jì)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）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，第二象限存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)(未畫出)，第一象限內(nèi)某區(qū)域存在一邊界為矩形、磁感應(yīng)強(qiáng)度B0＝0.1T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫出)，A(m，0)處在磁場(chǎng)的邊界上，現(xiàn)有比荷＝108C/kg的離子束在紙面內(nèi)沿與x軸正方向成θ＝60°角的方向從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，初速度范圍為×106m/s≤v0≤106m/s，所有離子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸正半軸，進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域。x軸負(fù)半軸上放置長(zhǎng)為L(zhǎng)的熒光屏MN，取π2＝10，不計(jì)離子重力和離子間的相互作用。(1)求矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積和y軸上有離子穿過的區(qū)域長(zhǎng)度；(2)若速度最小的離子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小(結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示)；(3)在第(2)問的條件下，欲使所有離子均能打在熒光屏MN上，求熒光屏的最小長(zhǎng)度及M點(diǎn)的坐標(biāo)。14．（16分）如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子，從A點(diǎn)以速度v0垂直于電場(chǎng)方向射入一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，從B點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)線成角，不計(jì)重力．求：(1)帶電粒子通過B點(diǎn)時(shí)速度vB的大小；(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB．15．（12分）如圖所示，一個(gè)初速為零、帶電量為e、質(zhì)量為m的正離子，被電壓為U的電場(chǎng)加速后，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的水平寬度為d（忽略粒子所受重力），求：(1)離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；(2)離子在磁中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

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、A【解析】

選向下為正，運(yùn)動(dòng)全程由動(dòng)量定理得：mg（t1+t2+t3）+I地=0，則有：I地=-（mgtl+mgt2十mgt3），負(fù)號(hào)表方向。A．，故A符合題意；B．，故B不符合題意；C．，故C不符合題意；D．，故D不符合題意。故選A。2、C【解析】

AB．靜電計(jì)上的電壓不變，所以靜電計(jì)的張角θ不變，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕噪娙萜髦荒艹潆?，不能放電；將電容器的左極板水平向左移時(shí)，電容器的電容減小，但不能放電，則電容器帶電量不變，由和可得，電容器兩極板間的電場(chǎng)不變，則P點(diǎn)的電勢(shì)（x為P點(diǎn)到左極板的距離），則P點(diǎn)的電勢(shì)降低，故AB錯(cuò)誤；CD．將電容器的左極板水平向右移時(shí)，電容器的電容增大，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，P點(diǎn)的電勢(shì)升高，由于P點(diǎn)固定的是負(fù)電荷，所以位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

A．氫原子從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)，所放出光子的能量是所有相鄰能級(jí)間躍遷時(shí)能量最大的，但小于其他能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)時(shí)所放出的光子的能量，故A錯(cuò)誤；B．氫原子從高能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)所放出的光子的能量都小于從n=2的能級(jí)躍遷到n=1的能級(jí)所放出的光子的能量，不會(huì)使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．恰好發(fā)生光電效應(yīng)，說明光電子的最大初動(dòng)能為零，故C錯(cuò)誤；D．恰好發(fā)生光電效應(yīng)，說明光子的能量等于金屬的逸出功，故D正確。故選D。4、C【解析】

地球自西向東自轉(zhuǎn)，地球表面帶電，從而形成環(huán)形電流。這一環(huán)形電流產(chǎn)生地磁場(chǎng)。若從北極俯視地球地磁場(chǎng)由外向里，由安培定則知產(chǎn)生磁場(chǎng)的環(huán)形電流方向應(yīng)自東向西，與地球自轉(zhuǎn)方向相反，則地球帶負(fù)電。地球自轉(zhuǎn)速度變小，則產(chǎn)生的環(huán)形電流變小，則產(chǎn)生的磁場(chǎng)變?nèi)?，ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、A【解析】

設(shè)物體沿斜面下滑的加速度為a，物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為v，則有:v2＝2aL＝2aL′聯(lián)立兩式可得：L′＝L，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

一個(gè)氫原子處于激發(fā)態(tài)最多可以輻射三種不同頻率的光子，則該氫原子處于n=4激發(fā)態(tài)，該氫原子處于基態(tài)時(shí)吸收的光子能量為：hv=（-0.85eV）-（-13.6eV）=12.75eV．ABD.由計(jì)算可得被吸收光子的能量為12.75eV，ABD錯(cuò)誤；C.由計(jì)算可得被吸收光子的能量為12.75eV，C正確．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、AC【解析】

同時(shí)間內(nèi)，圖中A向右運(yùn)動(dòng)h時(shí)，B下降一半的距離，即為h/2，故A、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為2：1，故A正確；任意相等時(shí)間內(nèi)，物體A、B的位移之比為2：1，故速度和加速度之比均為2：1，故B錯(cuò)誤；設(shè)A的加速度為a，則B的加速度為0.5a，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A，有：T=ma，對(duì)B，有：3mg-2T=3m?0.5a，聯(lián)立解得：T=，a=g，故C正確；對(duì)B，加速度為a′=0.5a=g，根據(jù)速度位移公式，有：v2=2?a′?h，解得：v=，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題考查連接體問題，關(guān)鍵是找出兩物體的位移、速度及加速度關(guān)系，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式分析，也可以結(jié)合系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律分析．8、BD【解析】

CD．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可知小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為對(duì)小球在P和Q應(yīng)用向心力公式分別有解得則選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；A．由可知，當(dāng)不變時(shí)，隨R增大而減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由可知，當(dāng)R不變時(shí)，隨增大而增大，選項(xiàng)B正確。故選BD。9、BD【解析】

ABC．根據(jù)能量守恒定律可知，除重力以外的力做功使得物體的機(jī)械能變化，0~t1內(nèi)物體的機(jī)械能不變，說明沒有其它力做功，但物體的運(yùn)動(dòng)可以是沿斜面向上或沿斜面向下；t1~t2時(shí)間內(nèi)機(jī)械能隨時(shí)間均勻減小，，而由功能關(guān)系則物體的位移關(guān)于時(shí)間變化，推得物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則需要其它力，綜合可得0~t1物體可以是沿斜面向下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或沿斜面先向上勻減再向下勻加；t1~t2物體沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑塊的動(dòng)能不變；故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．t2~t3時(shí)間內(nèi),機(jī)械能不再變化，說明撤去了其它力，物體沿斜面方向只有重力的分力提供加速度，由牛頓第二定律：故D項(xiàng)正確；故選BD。10、BD【解析】

A．只把滑片P向上滑動(dòng)，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù)可知，副線圈兩端電壓變小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變小，副線圈功率變小，則輸入功率變小，輸入電壓不變，則原線圈電流變小，電流表示數(shù)將變小，故A錯(cuò)誤；B．只把滑片P向下滑動(dòng)，原線圈匝數(shù)變小，副線圈兩端電壓變大，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變大，，則電阻R1消耗的功率將增大，故B正確；CD．只閉合開關(guān)K，副線圈電阻變小，匝數(shù)比和輸入電壓不變，則輸出電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈干路電流變大，R1分壓變大，則R2兩端電壓變小，消耗的功率將減小；副線圈干路電流變大，輸出功率變大，則輸入功率變大，輸入電壓不變，則原線圈電流變大，電流表示數(shù)將變大，故C錯(cuò)誤D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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、多4m/s【解析】

（1）[1]在圖（乙的處時(shí)，沙擺的速度最小，在處時(shí)，沙擺的速度最大，所以堆積的細(xì)沙比處多；（2）[2]根據(jù)單擺周期公式：它們?cè)谕坏攸c(diǎn)，且擺長(zhǎng)相同，則周期相同，設(shè)為，段經(jīng)歷的時(shí)間是：段經(jīng)歷的時(shí)間為：設(shè)板長(zhǎng)為，則：比較可得：。12、左側(cè)ACD左側(cè)【解析】

(1)[1]根據(jù)題意可知，磁場(chǎng)方向豎直向下，電流方向垂直紙面向里。所以根據(jù)左手定則可得安培力方向?yàn)樗较蜃?，故?dǎo)體棒向左側(cè)運(yùn)動(dòng)。(2)[2]ACD．根據(jù)公式可得，適當(dāng)增加導(dǎo)軌間的距離或者增大電流或者增大磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大金屬棒受到的安培力，根據(jù)動(dòng)能定理得則金屬棒離開導(dǎo)軌時(shí)的動(dòng)能變大，即離開導(dǎo)軌時(shí)的速度變大，ACD正確；

B．若換用一根更長(zhǎng)的金屬棒，但金屬棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度即導(dǎo)軌間的寬度不變，安培力F不變，棒的質(zhì)量變大，由可知速度變小，故B錯(cuò)誤。故選ACD。(3)[3]都反向后，電流垂直紙面向外，磁場(chǎng)方向豎直向上，根據(jù)左手定則可得安培力方向仍向左，故導(dǎo)體棒仍向左側(cè)移動(dòng)。四、計(jì)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、(1)m2，m，(2)×104V/m，(3)，(－m，0)。【解析】

(1)由洛倫茲力提供向心力，得qvB＝rmax＝＝0.1m根據(jù)幾何關(guān)系可知，速度最大的