2021-2022学年山东省临沂市沂南县第三中学高三物理模拟试卷含解析

2021-2022学年山东省临沂市沂南县第三中学高三物理模拟试卷含解析一、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.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则A.M带负电荷，N带正电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零参考答案：BD解析：本题考查带电粒子在电场中的运动.图中的虚线为等势线,所以M点从O点到b点的过程中电场力对粒子做功等于零,D正确.根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上M受到的电场力向下,电荷的正负不清楚但为异种电荷.A错.o到a的电势差等于o到c的两点的电势差,而且电荷和质量大小相等,而且电场力都做的是正功根据动能定理得a与c两点的速度大小相同,但方向不同,B对.2.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示．将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g.据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为()．A．g

B．2g

C．3g

D．4g参考答案：B3.（单选）美国的NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众.经常有这样的场面：在临终场0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利.如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能表达正确的是（

）A.mgh1+mgh2－W B.mgh2－mgh1－WC.W+mgh1－mgh2 D.W+mgh2－mgh1参考答案：【知识点】动能定理的应用．E2【答案解析】C解析：篮球机械能守恒，选取地面为0势能面，设篮球进筐时的动能为W2，则有mgh1+W=mgh2+W2得：W2=W+mgh1-mgh2故选：C【思路点拨】篮球在空中飞行时受到的空气阻力忽略不计，只受重力，故机械能守恒，根据机械能守恒定律直接列式分析．本题关键根据机械能守恒定律列式求解，守恒条件为只有重力做功．4.（单选）“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看质点，“旋转秋千”可简化为如图所示的模型。其中，处于水平面内的圆形转盘，半径为r，可绕穿过其中心的竖直轴转动。让转盘由静止开始逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起以角速度做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角为。已知绳长为L且不可伸长，质点的质量为m，不计空气阻力及绳重。则下列说法中正确的是A.质点的重力越大，绳子与竖直方向的夹角越小B.质点做匀速圆周运动的向心力是其所受悬线的拉力C.转盘转动的角速度与夹角的关系为=D.质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子对质点做的功为参考答案：C5.（多选）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法正确的是________。A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧竖直且在钩码静止时读数C．用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D．用几根不同的弹簧，分别测出一组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比一定相等参考答案：AB弹簧发生弹性形变，有一定的限度，不能超出它的弹性限度，A正确；用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力时，应保证弹簧的弹力和砝码的重力为平衡力，所以应保证弹簧竖直且在钩码静止时读数，B正确；弹簧的长度与弹簧原长之差为弹簧的伸长量，C错误；拉力与伸长量之比表示弹簧的劲度系数，不同的弹簧劲度系数不同，D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.11参考答案：1117.用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律．①完成平衡摩擦力的相关内容：（i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，

（选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．（ii）如果打出的纸带如图(b)所示，则应

（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹

，平衡摩擦力才完成．②某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象，则该同学验证的是：在

条件下，

成正比．参考答案：（2）（10分）①（i）轻推（ii）减小，间隔均匀（之间的距离大致相等）②小车质量一定，它的加速度与其所受的合力成正比．8.（4分）用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能

（填“增加”或“减少”）了

J。参考答案：

增加

690J9.一列简谐横波，沿x轴正向传播，t=0时波形如图甲所示，位于x=0.5m处的A点振动图象如图乙所示．则该波的传播速度是10m/s；则t=0.3s，A点离开平衡位置的位移是﹣8cm．参考答案：①由图甲知波长为λ=2m，由图乙可知波的周期是T=0.2s；则波速为v==10m/s．由乙图知：t=0.3s时，A点到达波谷，其位移为﹣8cm10.如图，将半径分别为r和R、质量分别为m和M的光滑球放在水平面上，M靠在竖直墙上，且R=2r。现用一过圆心的水平推力F推m，M恰好离开地面，重力加速度为g。则m对地面的压力为________，M对墙的压力为________Mg。

参考答案：解析：把两个小球看作整体，由平衡条件可知，地面对m的支持力为(M+m)g，由牛顿第三定律，m对地面的压力为(M+m)g。设墙对M的压力为F’，隔离M，分析受力，由Mgtanθ=F’，cosθ=R/L,R/L=r/(L-3r)联立解得F’=2Mg。

11.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为

N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。参考答案：150，150

12.（10分）（1）如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面，如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子间存在作用。（2）往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为现象，是由于分子的而产生的，这一过程是沿着分子热运动的无序性的方向进行的。参考答案：答案：（1）大（2）引力

（2）扩散

无规则运动

熵增加解析：本题只有一个难点，即“无序”性。自然发生的事情总是向无序性增大的方向发展。13.模块选做题（模块3－5试题）⑴（4分）某考古队发现一古生物骸骨，考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年。该生物死亡时距今约

年。参考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：该核剩下1/4，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约2×5730年=11460年。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一电池，电动势E约为9V，内阻r在35~55Ω范围内，允许通过的最大电流为50mA。为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a）所示的电路进行实验。图中R为电阻箱，阻值范围为0~9999Ω；R0为保护电阻。（1）（单选）可备选用的定值电阻R0有以下几种规格，本实验应选用（

）（A）20Ω，2.5W

（B）50Ω，1.0W（C）150Ω，1.0W

（D）1500Ω，5.0W（2）按照图（a）所示的电路图，将图（b）所示的实物连接成实验电路。（3）接好电路，闭合电键后，调整电阻箱的阻值，记录阻值R和相应的电压表示数U，取得多组数据，然后通过做出有关物理量的线性关系图像，求得电源的电动势E和内阻r。①请写出所作线性图像对应的函数表达式____________________；②图（c）是作线性图像的坐标系，若纵轴表示的物理量是，请在坐标系中定性地画出线性图像。参考答案：15.某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．

（1）他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长

cm，劲度系数k=

N／m．

（2）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度x=

cm.参考答案：（1）4

50（2）10四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图2所示，是一种电子扩束装置的原理示意图．直角坐标系原点O处有一电子发生器，朝xOy平面内x≥0区域任意方向发射电子，电子的速率均为v0，已知电子的电荷量为e、质量为m.在0≤x≤d的区域内分布着沿x轴负方向的匀强电场，场强大小E＝，在x>d区域内分布着足够大且垂直于xOy平面向外的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度B＝.ab为一块很大的平面感光板，在磁场内平行于y轴放置，电子打到板上时会在板上形成一条亮线．不计电子的重力和电子之间的相互作用．图2(1)求电子进入磁场时速度的大小；(2)当感光板ab沿x轴方向移到某一位置时，恰好没有电子打到板上，求感光板到y轴的距离x1；(3)保持(2)中感光板位置不动，若使所有电子恰好都能打到感光板上，求磁感应强度的大小以及电子打到板上形成亮线的长度．参考答案：17.某电视娱乐节目装置可简化为如图所示模型．倾角θ=37°的斜面底端与水平传送带平滑接触，传送带BC长L=6m，始终以=6m/s的速度顺时针运动．将一个质量m=1kg的物块由距斜面底端高度=5.4m的A点静止滑下，物块通过B点时速度的大小不变．物块与斜面、物块与传送带间动摩擦因数分别为=0.5、=0.2，传送带上表面距地面的高度H=5m，g取10，sin37°=0.6，cos37°=0.8(1)求物块由A点运动到C点的时间；(2)若把物块从距斜面底端高度=2.4m处静止释放，求物块落地点到C点的水平距离；(3)求物块距斜面底端高度满足什么条件时，将物块静止释放均落到地面上的同一点D．参考答案：题：⑴A到B过程：根据牛顿第二定律

代入数据解得

所以滑到B点的速度：物块在传送带上匀速运动到C所以物块由A到B的时间：t=t1+t2=3s+1s=4s

（5分）⑵斜面上由根据动能定理 解得<

设物块在传送带先做匀加速运动达v0，运动位移为x，则：

x=5m<6m

所以物体先做匀加速直线运动后和皮带一起匀速运动，离开C点做平抛运动

解得

（5分）(3)因物块每次均抛到同一点D，由平抛知识知：物块到达C点时速度必须有vC=v0（1分）①当离传送带高度为h3时物块进入传送带后一直匀加速运动，则：h3=1.8m

（2分）②当离传送带高度为h4时物块进入传送带后一直匀减速运动，则：h4=9.0m

（2分）所以当离传送带高度在1.8m~9.0m的范围内均能满足要求即1.8m≤h≤9.0m