2021-2022学年山东省临沂市高里中心中学高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年山东省临沂市高里中心中学高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，细线拴一带负电的小球，球处在竖直向下的匀强 电场中，使小球在竖直平面内做圆周运动，则 （ ） A小球不可能做匀速圆周运动 B当小球运动到最高点时绳的张力一定最小 C小球运动到最低点时，球的线速度一定最大 D小球运动到最低点时，电势能一定最大参考答案：D2. 上表面光滑的“”形木板放在固定斜面上，滑块置于木板上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与滑块相连，如图所示若、一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板的受力个数为（ ）A6 B5 C4

2、 D3参考答案：B3. 如图所示，A、B是正点电荷中一条电场线上的两点一个带负电的点电荷仅受电场力作用，由静止释放从A点沿电场线运动到B点下列说法中正确的是（）AA点的电场强度比B点的小B点电荷在A点的加速度大CA点的电势比B点的电势高D点电荷由A到B过程中电场力做负功参考答案：解：A、带负电的点电荷仅受电场力作用，由静止从A点沿电场线运动到B点，说明负电荷所受的电场力方向从AB，则电场线方向从BA，则知，正点电荷在B的右侧，由E=知，A点的电场强度比B点的小故A正确B、由F=qE知，负电荷在A点所受的电场力较小，加速度也较小故B错误C、电场线方向从BA，顺着电场线，电势降低，则知A点的电势比

3、B点的电势低故C错误D、点电荷由A到B过程中电场力方向与位移方向相同，做正功故D错误故选A4. 将平行板电容器充电后，去掉电源，再将电容器的两极板靠近，则A. 电容器上的电压不变 B. 电量变多C. 电容不变 D. 极板间的电场强度不变参考答案：D5. （单选）物理学的发展史，也是人类科学思想的发展史。探究加速度与合外力、质量关系；探究影响电阻因素；探究感应电流磁场强弱与电流大小、距离远近关系。以上探究过程用到相同的科学方法是：A、理想模型法 B、假设法 C、控制变量法 D、定义法参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，

4、虚线表示波谷，两列波的振幅都为10cm，波速和波长分别为1m/s和0.2m，C点为AB连线的中点。则图示时刻C点的振动方向_（选填“向上”或“向下”），从图示时刻再经过0.25s时，A点经过的路程为_cm。参考答案：向下，1007. （4分）如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为T，当质点P经过图中位置A时，另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足的条件是_.参考答案： 答案： 8. 质点做初速度为零的匀变速直线运动，加速度为，则质点在第3 s初的速度是_ms，在第3 s

5、末的速度是_m/s。参考答案：6m/s，9m/s9. 图12（a）是“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图。重力加速度取g。 （1）为了平衡小车受到的阻力，应适当抬高木板的 端（填“左”或“右”）。 （2）细砂和小桶的总质量为m，小车的质量为M，实验要求m M（填“远大于”或“远于”）。该实验的原理是，在平衡小车受到的阻力后，认为小车受到的合外力是 ，其值与真实值相比 （填“偏大”或“偏小”），小车受到合外力的真实值为 。 （3）已知打点计时器的打点周期为002s，一位同学按要求打出一条纸带如图12（b）所示，在纸带上每5个点取一个计数点，则计数点l、2间的距离S12=_cm，计数点4

6、的速度v4= m/s，小车的加速度a= m/s2。 （4）保持细砂和砂桶的质量不变，改变小车的质量M，分别得到小车的加速度a与其对应的质量M，处理数据的恰当方法是作 （填“a-M”或“a-”）图象。 （5）保持小车的质量不变，改变细砂的质量，甲、乙、丙三位同学根据实验数据分别作出了小车的加速度a随合外力F变化的图线如图12 （c）、（d），（e）所示。 图（c）中的图线上部出现了弯曲，偏离了原来的直线，其主要原因是 。图（d）中的图线不通过原点，其主要原因是 。图（e）中的图线不通过原点，其主要原因是 。参考答案：10. （13分）如（a）图，质量为的滑块放在气垫导轨B上，为位移传感器，它能将

7、滑块到传感器的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块的位移时间（s-t）图象和速率时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为了、高度为。（取重力加速度g=9.8m/s2，结果可保留一位有效数字）（1）现给滑块一沿气垫导轨向上的初速度，的v-t图线如（b）图所示。从图线可得滑块下滑时的加速度a= m/s2 ,摩擦力对滑块运动的影响 。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变 ，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变 ，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。（3）将气垫导轨换成滑

8、板，滑块换成滑块，给滑块一沿滑板向上的初速度，的s-t图线如（c）图。图线不对称是由于造成的，通过图线可求得滑板的倾角（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数。参考答案：答案：（1）6 不明显，可忽略（2）斜面高度h 滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变 （3）滑动摩擦力 解析：（1）从图像可以看出，滑块上滑和下滑过程中的加速度基本相等，所以摩擦力对滑块的运动影响不明显，可以忽略。根据加速度的定义式可以得出（2）牛顿第二定律研究的是加速度与合外力和质量的关系。当质量一定时，可以改变力的大小，当斜面高度不同时，滑块受到的力不同，可以探究加速度与合外力的关系。由于滑块下滑加速的力是由重

9、力沿斜面向下的分力提供，所以要保证向下的分力不变，应该使不变，所以应该调节滑块的质量及斜面的高度，且使Mh不变。（3）滑板与滑块间的滑动摩擦力比较大，导致图像成抛物线形。从图上可以读出，滑块上滑和下滑时发生位移大小约为。上滑时间约为，下滑时间约为，上滑时看做反向匀加速运动，根据运动学规律有：，根据牛顿第二定律有。下滑时，有，联立解得，11. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上

10、述过程相符合的是 图，该过程为 过程。（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D 吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PVC，图象是一条过原点的直线，故图D正确。故选D。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W0，等温变化，所以Q0，气体要吸收热量。12. 一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m物体的速度是2ms。 提升过程中手对物体做功 J，合外力对物体做功 J，物体克服重力做功 J。参考答案： 12，2，1013. （4分）某电源与电阻R组成闭合电路，如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压

11、U与电流I的关系图线，则电源的内阻为 W；若用两个相同电阻R并联后接入，则两图线交点P的坐标变为_。参考答案：1；(1.5,1.5)三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电地，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作电源(图中虚线框内部分)。于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示，电源的电动势用E表示。 写出电源的输出功率P跟E、r、R的关系式 。(电流表与电压表都看作理想电表)下表中给出了6组实验数据，根据这些数据在图中的方格纸中画出PR关系图线。根

12、据图线可知，电源输出功率的最大值是 W，当时对应的外电阻是 。由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R0=45，还可以求得该电源的电动势E= V，内电阻r0= 参考答案：【答案】由闭合电路欧姆定律可得解得；、描点作图略。由闭合电路欧姆定律可得，选取表格中两点代入可得E、r的值，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，利用这个结论求解即可15. （10分）用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A.电压表（量程3V） B.电流表A1 （量程0.6A） C.电流表A2 （量程3A）D.定值电阻

13、R0（阻值4，额定功率4W）E.滑动变阻器R（阻值范围020，额定电流1A）（1）电流表应选 ；(填器材前的字母代号)（2）将图乙中的实物按图甲的电路连线；（3）根据实验数据作出UI图像（如图丙所示），则蓄电池的电动势E V，内阻r= ；（4）定值电阻R0在电路中的作用是 （只要求写出一点）。参考答案：答案：（1）B（2分）（2）如图（2分，有一处错就不给分。）（3）2.10V，0.20（每空2分，共4分。）（4）a、保护作用；b、增大等效内阻的测量值，减小误差；c、当改变滑动变阻器阻值时，电压表示数变化大。（2分，回答一个就可，有其它合理答案，同样给分。）四、计算题：本题共3小题，共计47分

14、16. 一宇宙空间探测器从某一星球的表面升空，假设探测器的质量恒为1500kg，发动机的推力为恒力，宇宙探测器升空到某一高度时，发动机突然关闭，如图是表示其速度随时间变化规律：求宇宙探测器在该行星表面所能到达的最大高度？假设行星表面没有空气，试计算发动机的推力。若该行星的半径为R，万有引力常量为G，则该行星的密度是多少？（用R、G表示）参考答案：768m. 18000N 解：空间探测器上升的所能达到的最大高度应等于它在第一、第二运动阶段中通过的总位移值，所以有Hm=768m.选取空间探测器为研究对象，空间探测器的发动机突然关闭后，它只受该行星的重力的作用，故它运动的加速度即为该行星表面处的重力

15、加速度值，从v-t图线不难发现，8s末空间探测器关闭了发动机，所以v-t图线上的斜率即等于该行星表面处的重力加速度g=4m/s2。在08 s内，空间探测器受到竖直向上的推进力与竖直向下的重力的共同作用，则由牛顿第二定律得F-mg=ma又a=8m/s2故有F=(ma+mg)=18000N.根据且解得：=得【点睛】本题关键是知道v-t图象面积表示位移，斜率表示加速度，注意分析清楚探测器的运动规律知道在星球表面重力等于万有引力.17. 如图甲所示的控制电子运动装置由偏转电场、偏转磁场组成。偏转电场处在加有电压U、相距为d的两块水平平行放置的导体板之间，匀强磁场水平宽度一定，竖直长度足够大，其紧靠偏转

16、电场的右边。大量电子以相同初速度连续不断地沿两板正中间虚线的方向向右射入导体板之间。当两板间没有加电压时，这些电子通过两板之间的时间为2t0；当两板间加上图乙所示的电压U时，所有电子均能通过电场、穿过磁场，最后打在竖直放置的荧光屏上。已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子的重力及电子间的相互作用，电压U的最大值为U0，磁场的磁感应强度大小为B、方向水平且垂直纸面向里。（1）如果电子在t=t0时刻进入两板间，求它离开偏转电场时竖直分位移的大小。（3）证明：在满足（2）问磁场宽度l的条件下，所有电子自进入板间到最终打在荧光屏上的总时间相同。参考答案：解：（1）电子在t=t0时刻进入两板间，先做匀速运动，后做类平抛运动，在2t03t0时间内发生偏转， a=eE/m=，它离开偏转电场时竖直分位移的大小y=at02=。 ks5u （2）设电子从电场中射出的偏向角为，速度为v，则电子从电场中射出沿电场方向的分速度vy=at0 =t0，sin= 。 电子通过匀强磁场并能垂直打在荧光屏上，其圆周运动的半径为R，根据牛顿第二定律 有evB=m，由几何关系得sin=l/R ， 联立解得水平宽度l=。 （3）证明：无论何时进入两板间的电子，在两板间运动的时间均为t1=2t0， 射出电场时的竖直分速度