山東省淄博市漁陽中學(xué)2021年高三物理模擬試卷含解析

山東省淄博市漁陽中學(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.（單選）甲圖是一小型交流發(fā)電機(jī)供電原理圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，理想變壓器原、副線圈分別與發(fā)電機(jī)和燈泡連接，燈泡標(biāo)有“220V60W”字樣且正常發(fā)光。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，發(fā)電機(jī)輸出端的電流隨時(shí)間變化圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是

A．t=0．02s時(shí)發(fā)電機(jī)內(nèi)線圈ABCD平面與磁場(chǎng)方向平行

B．電路中的電流方向每秒鐘改變l00次

C．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為l5：11

D．交流發(fā)電機(jī)輸出電流的函數(shù)表達(dá)式i=0．2sin(50)A參考答案：D2.汽車從靜止開始沿平直軌道做勻加速運(yùn)動(dòng)，所受阻力始終不變，在此過程中，下列說法正確的是

A．汽車牽引力逐漸減小

B．汽車牽引力逐漸增大

C．發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不變

D．發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率逐漸增大參考答案：D3.（多選）如圖所示，電阻不計(jì)的平行導(dǎo)軌豎直固定，上端接有電阻R，高度為h的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直。一導(dǎo)體棒從磁場(chǎng)上方的A位置由靜止釋放，用x表示導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后的位移，i表示導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流大小，v表示導(dǎo)體棒的速度大小，表示導(dǎo)體棒的動(dòng)能，a表示導(dǎo)體棒的加速度大小，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。以下圖像可能正確的是參考答案：AC4.（單選）一個(gè)擋板豎直固定于光滑水平地面上，截面為圓的柱狀物體甲放在水平面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，沒有與地面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖7所示．現(xiàn)在對(duì)甲施加一個(gè)水平向左的力F，使甲沿地面極其緩慢地移動(dòng)，．設(shè)乙對(duì)擋板的壓力為F1，甲對(duì)地面的壓力為F2，在此過程中()直至甲與擋板接觸為止A.F1緩慢減小，F(xiàn)2不變

B.F1緩慢增大，F(xiàn)2不變C.F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢增大

D.F1緩慢減小，F(xiàn)2緩慢增大參考答案：C5.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如右圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知（

）A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動(dòng)勢(shì)為8vC.電源內(nèi)阻為2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為6Ω參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的邏輯電路由一個(gè)“________”門和一個(gè)“非”門組合而成；當(dāng)輸入端“A=1”、“B=0”時(shí)，輸出端“Z=______”。參考答案：

答案：或7.某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律，請(qǐng)回答下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的問題：(1)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖甲中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材：其中不必要的器材是_______（填代號(hào)）．A

交流電源、導(dǎo)線

B.

天平（含配套砝碼）

C.

秒表

D.

刻度尺

E.

細(xì)線、砂和小砂桶(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在小車拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況．其中一部分紙帶上的點(diǎn)跡情況如圖2所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，測(cè)得A點(diǎn)到B、C點(diǎn)的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.69cm，小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)在驗(yàn)證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時(shí)，某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖3所示的a-F圖象，其中圖線不過原點(diǎn)的原因是_______，圖線在末端彎曲的原因是_____________．參考答案：

(1).C

(2).1.71

(3).木板角度太大，平衡摩擦力過度

(4).砂和砂桶的質(zhì)量太大【詳解】(1)[1]在實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測(cè)量時(shí)間，所以不需要秒表．上述器材中不必要的為C．(2)[2]因?yàn)橛?jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔T=0.1s；根據(jù)△x=aT2得：(3)[3]由圖象可知小車的拉力為0時(shí)，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過度，即木板與水平面的夾角太大．

[4]該實(shí)驗(yàn)中當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小砂桶質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大小；隨著砂和小砂桶質(zhì)量增大，細(xì)線對(duì)小車的拉力大小小于砂和小砂桶的總重力大小，因此會(huì)出現(xiàn)較大誤差，圖象會(huì)產(chǎn)生偏折現(xiàn)象．8.如圖所示，一儲(chǔ)油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當(dāng)桶內(nèi)無油時(shí)，從某點(diǎn)A恰能看到桶底邊緣上的某點(diǎn)B．當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)，在A點(diǎn)沿AB方向看去，看到桶底上的C點(diǎn)，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：9.(4分)在一個(gè)小電燈和光屏之間，放一個(gè)帶圓孔的遮光板，在圓孔直徑從1cm左右逐漸減小直到閉合的整個(gè)過程中，在屏上依次可看到__________、_________、__________、__________幾種現(xiàn)象（選擇下列現(xiàn)象，將序號(hào)填入空中）①完全黑暗

②小孔成像

③衍射光環(huán)

④圓形亮斑參考答案：

④②③①10.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí)，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)．分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s。改變h，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪。請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法。(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s－h(huán)關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計(jì)算出A木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測(cè)量結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細(xì)線的長(zhǎng)度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大11.在真空中兩個(gè)帶等量異種的點(diǎn)電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為_________________N。在兩者連線的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_________________N/C。參考答案：F，

F/C

12.質(zhì)量為m的小鋼球自高處落下，以速率v1碰地后豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短，離地時(shí)的速率為v2，在碰撞過程中，小鋼球動(dòng)量的變化量的大小為__________，方向?yàn)開_________。參考答案：m（v1＋v2），豎直向上13.物體從180m高處自由落下，如果把物體下落的時(shí)間分成相等的三段，則每段時(shí)間下落位移自上而下依次為

，

，

。（取g=10m/s2）參考答案：20m,60m,100m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律的實(shí)驗(yàn)中有如圖（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連．開始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離．啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz．圖（b）中a、b、c是小車運(yùn)動(dòng)紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖箭頭所示．（1）根據(jù)所+提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為5.0m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（2）打a段紙帶時(shí)，小車的加速度大小是2.5m/s2，請(qǐng)根據(jù)加速度的情況，判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的D4D5兩點(diǎn)之間．（3）若g取10m/s2，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M之比為m：M=1：1．參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律．.專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是相等的，觀察紙帶上相鄰點(diǎn)間的距離的變化，判斷紙帶的運(yùn)動(dòng)情況．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小．解答：解：（1）C段的加速度為了減小誤差，采用逐差法aC==﹣5.0m/s2（2）b段中只有D4D5之間位移最大，所以最大速度一定在D4D5之間．（3）c段時(shí)，aC=﹣5m/s2，設(shè)：斜面的夾角為θ，Mgsinθ=MaCsinθ=A段時(shí)，aa=2.5m/s2，mg﹣Mgsinθ=（m+M）aa，解得：m：M=1：1．故答案為：5.0

D4D51：1點(diǎn)評(píng)：解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)清楚．15.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。

（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=

(保留三位有效數(shù)字)。(2)回答下列兩個(gè)問題：①為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A.木板的長(zhǎng)度l

B.木板的質(zhì)量m1

C.滑塊的質(zhì)量m2

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t②測(cè)量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是

。

（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝

（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）.與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：

。參考答案：(1)0.495~0.497m/s2

(2)①

CD

（1分）②天平

(3),

偏大,因?yàn)榧垘Ш痛螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物A（A視質(zhì)點(diǎn)）位于B的右端，A、B、C的質(zhì)量相等。現(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C，B與C發(fā)生正碰。碰后B和C粘在一起運(yùn)動(dòng)，A在C上滑行，A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端面未掉下。試問：從B、C發(fā)生正碰到A剛移動(dòng)到C右端期間，C所走過的距離是C板長(zhǎng)度的多少倍？參考答案：設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。B、C碰撞前，A與B的共同速度為V0，碰撞后B與C的共同速度為V1。對(duì)B、C構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得：mV0-=2mV1

①設(shè)A滑至C的右端時(shí)，三者的共同速度為V2。對(duì)A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得：2mV0=3mV2

②設(shè)C的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，A與C的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則據(jù)摩擦生熱公式和能量守恒定律可得：

③設(shè)從發(fā)生碰撞到A移至C的右端時(shí)C所走過的距離為S，則對(duì)B、C構(gòu)成的系統(tǒng)據(jù)動(dòng)能定理可得：

④由以上各式解得.⑤（注：①②③④式各2分，⑤式1分）17.在某空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內(nèi)，其圓心為點(diǎn)，半徑R=1.8m，連線在豎直方向上，AC弧對(duì)應(yīng)的圓心角．現(xiàn)有一質(zhì)量電荷量的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），以的初速度沿水平方向從A點(diǎn)射入圓弧軌道內(nèi)，沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)并從C點(diǎn)離開，小球離開C點(diǎn)后做勻速直線運(yùn)動(dòng).已知重力加速度,。不計(jì)空氣阻力，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小；（2）小球從C點(diǎn)離開時(shí)的速度的大?。?）小球射入圓弧軌道后的瞬間對(duì)軌道的壓力參考答案：（1）當(dāng)小球離開圓弧軌后，對(duì)其受力分析如圖所示，由平衡條件得：代入數(shù)據(jù)解得：E=3N/C

（2分）（2）小球從進(jìn)入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過程中，由動(dòng)能定理得

（2分）代入數(shù)據(jù)得：v=5m/s

（2分）（3）由

ks5u解得B=1T

（2分）分析小球射入圓弧軌道瞬間的受力情況如圖所示由牛頓第二定律得

（2分）代入數(shù)據(jù)得：FN=3.2×10-3N（（1分）方向豎直向下（1分）18.

（15分）中子星是恒星演化過程的一種結(jié)果，它的密度很大?，F(xiàn)有一中子星，觀測(cè)到它的自轉(zhuǎn)周期為T=s。問該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星體的穩(wěn)定，不致因旋轉(zhuǎn)而瓦解。計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體。（引力常數(shù)G=6.67×10－11m3/kg·s2）參考答案：解析：考慮中子星赤道處一小塊物質(zhì)，只有當(dāng)它受到的萬有引力大于或等于它隨星體一起旋轉(zhuǎn)所需的向心力時(shí)，中子星才會(huì)瓦解。設(shè)中子星的密度為ρ，質(zhì)量為M，