山東省淄博市沂源縣悅莊第一中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

山東省淄博市沂源縣悅莊第一中學(xué)2021-2022學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.在實驗室可以做“聲波碎杯”的實驗。用手指輕彈一只酒杯，可以聽到清脆的聲音，測得這聲音的頻率為500Hz。將這只酒杯放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間，操作人員通過調(diào)整其發(fā)出的聲波，就能使酒杯碎掉。操作人員進行的操作是（

）A．一定是把聲波發(fā)生器的功率調(diào)到很大B．可能是使聲波發(fā)生器發(fā)出了頻率很高的超聲波C．一定是同時增大聲波發(fā)生器發(fā)出聲波的頻率和功率D．只是將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500Hz參考答案：D2.（多選）一個高爾夫球靜止于平坦的地面上，在t＝0時球被擊出，飛行中球的速率與時間的關(guān)系如圖所示．若不計空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出()A．高爾夫球在何時落地B．高爾夫球可上升的最大高度C．人擊球時對高爾夫球做的功D．高爾夫球落地時離擊球點的距離參考答案：ABD3.下列有關(guān)熱力學(xué)第二定律的說法正確的是（

）

A．氣體自發(fā)地擴散運動總是向著更為無序的方向進行，是可逆過程

B．第二類永動機雖然不違反能量守恒定律，但它是制造不出來的

C．空調(diào)既能制冷又能制熱，說明熱傳遞不具有方向性

D．一定質(zhì)量的理想氣體向真空自由膨脹時，體積增大，熵減小參考答案：B4.物體A從地面豎直上拋，同時在離地某一高度處另有一物體B自由下落，兩物體在空中同時到達同一高度時速率都是v，則下列說法正確的是（

）①物體A上拋時的初速度和物體B落地時的速度大小都是2v②物體A能上升的最大高度和物體B開始下落的高度相同③兩物體在空中同時到達同一高度時一定是B開始下落高度的中點④物體A和物體B落地時間相同A.①④

B．①②③④C．①②D．①②③參考答案：答案：C5.裝有炮彈的火炮總質(zhì)量為m1，炮彈的質(zhì)量為m2，炮彈射出炮口時對地的速率為v。，若炮管與水平地面的夾角為θ=60°，則火炮后退的速度大小為_______。（填寫項前的編號）

A．

B．

C．

D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D.所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外（2）C7.（3分）一單色光在某種液體中傳播速度是2.0×108m/s，波長為3×10-7m，這種光子的頻率是___________，已知鋅的逸出功是5.35×10-19焦，用這種單色光照射鋅時__________（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：6.67×1014Hz，不能8.某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠遠大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認為實驗操作之前必須進行的操作是：

。參考答案：9.某同學(xué)為了探究“恒力做功與物體動能變化的關(guān)系”，他設(shè)計了如下實驗：他的操作步驟是：①安裝好實驗裝置如圖。②將質(zhì)量為200g的小車?yán)酱螯c計時器附近，并按住小車。③在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個質(zhì)

量為50g的鉤碼掛在拉線P上。④先接通打點計時器的電源，后釋放小車，打出一條紙帶。在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：（g=9.8m/s2）①第一個點到第N個點的距離為40.00cm.②打下第N點時小車的速度大小為1.20m/s。該同學(xué)將鉤碼的重力當(dāng)作小車所受的拉力，算出從打下第一點到打下第N點拉力對小車做的功為

J，小車動能的增量為

-----

J。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

此次實驗探究結(jié)果的誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了某些產(chǎn)生誤差的因素。請你根據(jù)該同學(xué)的實驗裝置和操作過程幫助他分析一下，造成較大誤差的主要原因是：①

②

。參考答案：

①小車質(zhì)量沒有遠大于鉤碼的質(zhì)量；②沒有平衡摩擦力；10.如圖所示，正方形容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直射入容器中，其中一部分沿c孔射出，一部分從d孔射出，則從兩孔射出的電子速率之比vc:vd=

，從兩孔中射出的電子在容器中運動的時間之比tc:td=

。參考答案：

答案：2:1

tc:td=1:211.兩同學(xué)用圖（a）中的實驗裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實驗．

（1）該實驗中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實驗誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出關(guān)系圖線．

一同學(xué)在實驗中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學(xué)在實驗過程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質(zhì)量較大

D．所用小車的質(zhì)量較大參考答案：12.如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：見解析13.如圖所示，有若干個相同的小鋼球從斜面的某一位置每隔0.1s無初速度地釋放一顆，連續(xù)釋放若干個小球后，對準(zhǔn)斜面上正在滾動的若干小球拍攝到如圖的照片，可得AB＝15cm、BC＝20cm。試求Ａ球上面還有

顆正在滾動的小球。參考答案：2解析：小球運動的加速度。

小球B的速度

B球已運動時間

設(shè)在A球上面正在滾動的小球的顆數(shù)為n則顆取整數(shù)n=2顆，即A球上面還有2顆正在滾動的小球。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強減小（1分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2005年7月4日13時52分，美國宇航局“深度撞擊”號探測器釋放的撞擊器“擊中”目標(biāo)——坦普爾１號彗星，這次撞擊只能使該彗星自身的運行速度出現(xiàn)1×10-7m/s的改變．探測器上所攜帶的重達370kg的彗星“撞擊器”將以3.6×104km/h的速度徑直撞向彗星的彗核部分，撞擊彗星后融化消失．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算一下彗星的質(zhì)量是多少？(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：)以彗星和撞擊器組成的系統(tǒng)為研究對象，設(shè)彗星的質(zhì)量為M，初速度為v1，撞擊器質(zhì)量m=3.7×102kg，速度v2=3.6×104km/h=1.0×104m/s，撞擊后速度為v由動量守恒定律得：Mv1-mv2=(M+m)v

(2分)由于M遠大于m，所以，上式可以化為：Mv1-mv2=Mv

(2分)解得：

(2分)由題給信息知，撞擊后彗星的運行速度改變了1.0×10-7m/s，即v1-v=1.0×10-7m/s代入數(shù)據(jù)，解得

M≈3.7×1013kg

17.（18分）如圖甲所示為學(xué)校操場上一質(zhì)量不計的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空。為了研究學(xué)生沿竿的下滑情況，在竿的頂部裝有一拉力傳感器，可顯示竿的頂端所受拉力的大小。現(xiàn)有一質(zhì)量m=50kg的學(xué)生（可視為質(zhì)點）從上端由靜止開始滑下，5s末滑到竿底時速度恰好為零。以學(xué)生開始下滑時刻為計時起點，傳感器顯示的拉力隨時間變化情況如圖乙所示，g取10m/s2。求：

（1）該學(xué)生下滑過程中的最大速度；（2）滑竿的長度。參考答案：解析：（1）根據(jù)圖象可知，0—1s內(nèi)，人向下作勻加速運動，人對滑竿的作用力為380N，方向豎直向下，所以滑竿對人的作用力F1的大小為380N，方向豎直向上。以人為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：

mg－F1=ma

（4分）1s末人的速度為：

V1=a1t1

（2分）由圖象可知，1s末到5s末人作勻減速運動，5s末速度為零，所以1s末人的速度達到最大值。（2分）由以上兩式代入數(shù)值解得：Vm=V1=2.4m/s。

（2分）（2）滑竿的長度等于人在滑竿加速運動和減速運動通過的位移之和。加速運動的位移：S1=（0+V1）t1=(0+2.4)×m=1.2m

（3分）減速運動的位移：S2=（V1+0）t2=(2.4