2021-2022學(xué)年山東省青島市西海岸新區(qū)膠南第一高級中學(xué)高三第一次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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。1．一個(gè)單擺在海平面上的振動(dòng)周期是T0，把它拿到海拔高度很高的山頂上，該單擺的振動(dòng)周期變?yōu)門，關(guān)于T與T0的大小關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．TT0 B．TT0C．TT0 D．無法比較T與T0的大小關(guān)系2．圖甲是利用光電管進(jìn)行光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。分別用a、b、c三束單色光照射陰極K，調(diào)節(jié)A，K間的電壓U，得到光電流I與電壓U的關(guān)系圖象如圖乙所示，由圖可知（）A．b光照射時(shí)，陰極的逸出功較小B．b光子的能量小于a光子的能量C．對于b光，A、K間的電壓低于Uc1時(shí)，將不能發(fā)生光電效應(yīng)D．a(chǎn)光和c光的頻率相同，但a光的強(qiáng)度更強(qiáng)3．如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為1m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置，t=0時(shí)刻振源a開始做簡諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，形成的簡諧橫波以2m/s的速度水平向左傳播，則下列說法正確的是（）A．此橫波的波長為1mB．質(zhì)點(diǎn)e開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向C．從t=0至t=3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的路程為10cmD．從t=2s至t=2.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度沿y軸正向逐漸減小4．將檢驗(yàn)電荷q放在電場中，q受到的電場力為F，我們用來描述電場的強(qiáng)弱。類比于這種分析檢驗(yàn)物體在場中受力的方法，我們要描述磁場的強(qiáng)弱，下列表達(dá)式中正確的是（）A． B． C． D．5．如圖所示，真空中孤立導(dǎo)體球均勻帶電，電荷量為+Q。試探電荷從P點(diǎn)由靜止釋放，只在電場力作用下運(yùn)動(dòng)到無限遠(yuǎn)處，電場力做功為W，若導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q，則該試探電荷從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為（）A．2W B．4W C．W D．W6．在物理學(xué)發(fā)展過程中，有許多科學(xué)家做出了突出貢獻(xiàn)，關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是(

)A．胡克用“理想實(shí)驗(yàn)”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)B．平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等描述運(yùn)動(dòng)所需要的概念是牛頓首先建立的C．伽利略利用小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和邏輯推理研究出了落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律D．笛卡爾發(fā)現(xiàn)了彈簧彈力和形變量的關(guān)系二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖甲所示，導(dǎo)體環(huán)M放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（垂直紙面向里）的勻強(qiáng)磁場中，環(huán)面與磁場垂直；如圖乙所示，導(dǎo)體環(huán)N放置在環(huán)形電流i（順時(shí)針方向）所產(chǎn)生的磁場中，環(huán)面與磁場垂直；分別增加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和環(huán)形電流i的大小。兩個(gè)環(huán)的硬度比較大，在安培力的作用下沒有明顯變形。下列有關(guān)導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體環(huán)所受的安培力的說法正確的是（）A．環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，所受的安培力指向圓心向里，環(huán)M有收縮的趨勢B．環(huán)M中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，所受的安培力背離圓心向外，環(huán)M有擴(kuò)張的趨勢C．環(huán)N中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，所受的安培力指向圓心向里，環(huán)N有收縮的趨勢D．環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，所受的安培力背離圓心向外，環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢8．在如圖所示裝置中，輕桿一端固定著一個(gè)輕質(zhì)定滑輪b，m1用輕桿連接著另一輕質(zhì)滑輪c，輕繩一端固定于a點(diǎn)，跨過滑輪c和b，另一端固定在m2上，已知懸點(diǎn)a和滑輪b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，動(dòng)滑輪質(zhì)量和一切摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)輕繩ac部分與豎直方向夾角為α，bc部分與豎直方向的夾角為β，下列說法正確的是（）A．整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)，α角一定等于β角B．若僅把輕桿豎直向上緩慢移動(dòng)一小段距離，m1高度上升C．若僅把輕桿水平向右緩慢移動(dòng)一小段距離，m1高度上升D．存在某一方向，往該方向緩慢移動(dòng)輕滑輪b時(shí)，m1的位置保持不變9．如圖所示，用細(xì)線懸掛一塊橡皮于O點(diǎn)，用鉛筆靠著細(xì)線的左側(cè)從O點(diǎn)開始沿與水平方向成30°的直線斜向上緩慢運(yùn)動(dòng)s＝1m，運(yùn)動(dòng)過程中，始終保持細(xì)線豎直。下列說法正確的是（）A．該過程中細(xì)線中的張力逐漸增大 B．該過程中鉛筆受到細(xì)線的作用力保持不變C．該過程中橡皮的位移為m D．該過程中橡皮的位移為m10．某科技小組設(shè)計(jì)的月球探測器的環(huán)月軌道方案如圖所示，環(huán)月軌道Ⅰ為圓形軌道，環(huán)月軌道Ⅱ?yàn)闄E圓軌道，遠(yuǎn)月點(diǎn)記為P，近月點(diǎn)記為Q（圖中未標(biāo)出），下列說法正確的是（）A．探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的速度比月球的第一宇宙速度小B．探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上的運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期長C．探測器在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，遠(yuǎn)月點(diǎn)的加速度數(shù)值比近月點(diǎn)的加速度數(shù)值大D．探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能小于在環(huán)月軌道Ⅱ上的機(jī)械能三、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）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為60Hz，圖示為某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有2個(gè)打點(diǎn)未畫出。從紙帶上測出s1=5.21cm、s2=5.60cm、s3=6.00cm、s4=6.41cm、s5=6.81cm，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是__________s；小車的加速度a=_____________m/s2；打計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí)，小車的速度________m/s。(后兩空均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）某同學(xué)將力傳感器固定在車上用于探究“加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”，如圖甲、乙所示。（1）下列說法正確的是（_____）A．需要用天平測出傳感器的質(zhì)量B．需要用到低壓交流電源C．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力D．若實(shí)驗(yàn)中砂桶和砂子的總質(zhì)量過大，作出的a-F圖象可能會(huì)發(fā)生彎曲（2）下列實(shí)驗(yàn)中用到與該實(shí)驗(yàn)相同研究方法的有（_____）A．探究單擺周期的影響因素B．探究求合力的方法C．探究做功與速度的變化關(guān)系D．探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的關(guān)系（3）圖丙是某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶（交流電頻率為50Hz），他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出），將毫米刻度尺放在紙帶上。根據(jù)圖可知，打下F點(diǎn)時(shí)小車的速度為_____m/s。小車的加速度為______m／s2。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）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，兩個(gè)平行光滑金屬導(dǎo)軌AB、CD固定在水平地面上，其間距L=0.5m，左端接有阻值R=3的定值電阻。一根長度與導(dǎo)軌間距相等的金屬桿順置于導(dǎo)軌上，金屬桿的質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=2，整個(gè)裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4T的勻強(qiáng)磁場中，t=0肘刻，在MN上加一與金屬桿垂直，方向水平向右的外力F，金屬桿由靜止開始以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s末撤去外力F，運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。（不計(jì)導(dǎo)軌和連接導(dǎo)線的電阻，導(dǎo)軌足夠長)求：(1)1s末外力F的大??；(2)撤去外力F后的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。14．（16分）如圖為一由透明介質(zhì)制成的截面為圓的柱體，放在水平面上，其中點(diǎn)為圓心，該圓的半徑為，一點(diǎn)光源發(fā)出一細(xì)光束，該光束平行水平面射到透明介質(zhì)上的點(diǎn)，該光束經(jīng)透明介質(zhì)折射后射到水平面上的Q點(diǎn)。已知，，光在空氣中的速度為。求：①透明介質(zhì)的折射率應(yīng)為多少？②該光束由點(diǎn)到點(diǎn)的時(shí)間為多少？15．（12分）如圖，絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦．兩氣缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時(shí)體積均為、溫度均為．緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來的1.2倍．設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積和溫度．

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、B【解析】

單擺的周期公式，其放在高度很高的山頂上，重力加速度變小，其振動(dòng)周期一定大，即故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。2、D【解析】

A．逸出功由材料本身決定，與照射光無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程光電子最大初動(dòng)能可知b光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能較大，b光子的能量高于a光子的能量，故B錯(cuò)誤；C．能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與所加電壓無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)光和c光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能相同，故兩者的頻率相同，由于a光的最大飽和電流更大，故a光的強(qiáng)度更強(qiáng)，故D正確。故D正確。3、C【解析】

A．由振動(dòng)圖像可知T=2s，則波長為故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知，波源起振方向?yàn)樨Q直向上，根據(jù)介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)方向都與波源起振方向相同，即質(zhì)點(diǎn)e開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向，故B錯(cuò)誤；C．波從a傳到b所用的時(shí)間為從t=0至t=3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b振動(dòng)了則運(yùn)動(dòng)的路程為故C正確；D．波傳到d點(diǎn)需要1.5s，則從t=2s至t=2.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的正在從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)振動(dòng)，加速度方向沿y軸負(fù)方向且逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

將檢驗(yàn)電荷q放在電場中，q受到的電場力為F，我們用來描述電場的強(qiáng)弱；類比于這種分析檢驗(yàn)物體在場中受力的方法，用來描述磁場的強(qiáng)弱；故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤。5、A【解析】

根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的電勢分布特點(diǎn)可知，當(dāng)導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q時(shí)，除無窮遠(yuǎn)處電勢仍為0外，其它點(diǎn)的電勢變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則P點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢差變?yōu)樵瓉淼膬杀?，根?jù)可知試探電荷仍從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

AC．伽利略利用“理想斜面實(shí)驗(yàn)”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)，并最早建立了平均速度、瞬時(shí)速度等描述物體運(yùn)動(dòng)的概念，AB錯(cuò)誤；C．伽利略利用小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和邏輯推理研究出了落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，C正確；D．胡克發(fā)現(xiàn)彈簧彈力與形變量的關(guān)系，D錯(cuò)誤．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

AB．對環(huán)M，由于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場增大，根據(jù)楞次定律，環(huán)M中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，根據(jù)左手定則，環(huán)M所受的安培力指向圓心向里，環(huán)M有收縮的趨勢，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．對環(huán)N，處在沿順時(shí)針方向環(huán)形電流i所產(chǎn)生的磁場中，根據(jù)右手螺旋定則，穿過環(huán)N的磁感線抵消后，總體垂直紙面向里，當(dāng)電流i增大時(shí)，原磁場向里增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，環(huán)N中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，但是感應(yīng)電流所處的區(qū)域磁感線垂直紙面向外，根據(jù)左手定則，環(huán)N所受的安培力背離圓心向外，環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。故選AD。8、ABD【解析】

A．對m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m2g，對于滑輪c分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角α和β相等，故A正確；BC．整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)，α角一定等于β角，且繩子拉力等于m2g，則ac與bc細(xì)線與豎直方向的夾角相等，設(shè)為，ab水平距離不變，結(jié)合幾何關(guān)系，有得若僅把輕桿豎直向上緩慢移動(dòng)一小段距離，細(xì)線的拉力等于m2g不變，細(xì)線的合力也不變，則不變，由于d和都不變，故不變，則m1高度上升，同理，若僅把輕桿水平向右緩慢移動(dòng)一小段距離，ab水平距離變大，則細(xì)線的拉力等于m2g不變，細(xì)線的合力也不變，則不變，d變大，則變大，所以m1高度下降，故B正確，C錯(cuò)誤；D．由于細(xì)線bm2和bc部分拉力大小相等，兩段細(xì)線的合力方向?yàn)榧?xì)線bm2和bc部分的角平分線，如果沿角平分線移動(dòng)輕滑輪b時(shí)，細(xì)線各部分的拉力大小和方向均不變，則m1的位置保持不變，故D正確。故選ABD。9、BC【解析】

AB．鉛筆緩慢移動(dòng)，則橡皮塊處于平衡狀態(tài)，則細(xì)繩的拉力等于橡皮塊的重力不變，鉛筆受到的細(xì)繩的作用力等于兩邊細(xì)繩拉力的矢量和，由于兩邊拉力不變，兩力所成的角度也不變，可知合力不變，即鉛筆受到細(xì)線的作用力保持不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．由幾何關(guān)系可知橡皮塊的位移選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。10、AB【解析】

A．根據(jù)第一宇宙速度的表達(dá)式，因探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的半徑大于月球的半徑，則在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度比月球的第一宇宙速度小，選項(xiàng)A正確；B．根據(jù)開普勒第三定律可知，探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上的運(yùn)行半徑大于在環(huán)月軌道Ⅱ上的運(yùn)行的半長軸，則探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上的運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道Ⅱ上的運(yùn)行周期長，選項(xiàng)B正確；C．探測器在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，在遠(yuǎn)月點(diǎn)受到的月球的引力較小，則在遠(yuǎn)月點(diǎn)的加速度數(shù)值比近月點(diǎn)的加速度數(shù)值小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．探測器從軌道Ⅰ在P點(diǎn)減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ，可知探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能大于在環(huán)月軌道Ⅱ上的機(jī)械能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.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、0.051.611.40【解析】

[1]由題知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有2個(gè)打點(diǎn)未畫出，則兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是[2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度的大小，則有[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，則有則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“5”時(shí)，小車的速度12、AAD0.240.40【解析】

(1)[1]A．本實(shí)驗(yàn)是探究“加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系”，即F=Ma，所以M包括傳感器的質(zhì)量，即需要用天平測出傳感器的質(zhì)量。故A正確。B．電火花計(jì)時(shí)器使用的是220V交流電源。故B錯(cuò)誤。C．實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)要把小車（包括力傳感器）放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故C錯(cuò)誤。D．實(shí)驗(yàn)中力傳感器直接測出了拉力的大小，所以不需要滿足砂桶和砂子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，所以即使實(shí)驗(yàn)中砂桶和砂子的總質(zhì)量過大，作出的a-F圖象也不會(huì)發(fā)生彎曲。故D錯(cuò)誤。(2)[2]該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法進(jìn)行探究。A．單擺的周期公式為：，是用的控制變量法。故A符合題意。B．探究求合力的方法，采用的是等效替代的方法。故B不符合題意。C．探究做功與速度的變化關(guān)系，采用的是倍增法。故C不符題意。D．導(dǎo)體的電阻為：，采用的是控制變量法。故D符合題意。(3)[3]由于每相鄰