2021-2022学年山东省青岛市胶南第五中学高三物理模拟试卷含解析

2021-2022学年山东省青岛市胶南第五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. 如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对物体B施加一水平变力F，F-t关系如图乙所示，两物体在变力F作用下由静止开始运动且始终保持相对静止，则： A．t0时刻，两物体之间的摩擦力最大 B．t 0时刻，两物体之间的速度方向开始改变 C．t 0 ~ 2 t 0时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大 D．t 0 ~ 2 t 0时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同 参考答案： CD 2. 如图所示，正六边形abcdef区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一带电粒子从a点沿ad方向射入磁场，当速度大小为v1时，粒子从b点离开磁场；当速度大小为v2时，粒子从c点离开磁场，不计粒子重力，则v1与v2的大小之比为 A. 1：2 B. 2：1 C. 1：3 D. 参考答案： C 设正方形边长为L，则当粒子从b点离开磁场时，则粒子运转半径为；当当粒子从c点离开磁场时，则粒子运转半径为；根据，则，则，故选C. 点睛：带电粒子在磁场中运动的问题，关键是画出粒子的轨迹图，结合几何关系找圆心和半径，然后确定速度关系. 3. 如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab＝bc＝cd，从a点以初动能E0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，若小球从a点以初动能2E0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是(　　) A．小球可能落在d点与c点之间    B．小球一定落在c点 C．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角一定增大 D．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角一定减小 参考答案： B 4. 太空中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设这三个星体的质量均为M，并设两种系统的运动周期相同，则 A．直线三星系统运动的线速度大小为 B．此三星系统的运动周期为 C．三角形三星系统中星体间的距离为 D．三角形三星系统的线速度大小为 参考答案： BC 5. 一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是  (       ) 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图示，打点计时器固定在斜面上，滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上从静止开始滑下。乙是打出的纸带的一段。 （1）已知打点计时器所使用的交流电的频率为50 Hz，选A、B、C、D、E、F、G  7个点为计数点，且各计数点间均有一个点没有画出，则滑块下滑的加速度 a＝__________m/s2。 （2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_______。（填物理量前的字母） A.木板的长度L    B.木板的末端被垫起的高度h        C．木板的质量m1 D.滑块的质量m2   E.滑块运动的时间t （3）滑块与木板间的动摩擦因数 μ＝____________。（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g） 参考答案：   3.00           、　　AB　　 、　　　　　 7. 一列简谐横波沿x轴正向传播，p点震动周期为0.4s，在某一时刻波形如图所示，此刻p点的振动方向沿　         　，该波的波速为　    　，在离波源为11m的Q点经　 　s到达波谷． 参考答案： 沿y轴正方向；10m/s，0.9 【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【专题】振动图像与波动图像专题． 【分析】简谐横波沿x轴正向传播，P点此时刻振动方向沿y轴正方向．由图读出波长，求出波速．利用波形的平移法求出图示x=2m质点的振动传到Q点的时间，就是Q点到达波谷的时间． 【解答】解：简谐横波沿x轴正向传播，P点的振动比原点处质点振动迟，此时刻原点处质点处于波峰，则P点此时刻振动方向沿y轴正方向，    由图读出，波长λ=4m，波速为v=m/s=10m/s，     在离波源为11m的Q点与图示时刻x=2m处波谷相距x=9m，根据波形的平移法得到，Q点到达波谷的时间为t=s． 故答案为：沿y轴正方向；10m/s，0.9 8. 如图甲所示，利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图，小车拖在斜面上下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中O为小车开始运动时打出的点。设在斜面上运动时所受阻力恒定。 (1)已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则小车下滑的加速度α=   ▲    m/s2，打E点时小车速度=  ▲   m/s（均取两位有效数字）。 (2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，可运用牛顿运动定律或动能定理求解，在这两种方案中除知道小车下滑的加速度a、打E点时速度、小车质量m、重力加速度g外，利用米尺还需要测量哪些物理量，列出阻力的表达式。 方案一：需要测量的物理量       ▲     ，阻力的表达式（用字母表示）      ▲    ； 方案二：需要测量的物理量      ▲     ，阻力的表达式（用字母表示）       ▲    。 参考答案： 量斜面的长度L和高度H ,      (前1分,后2分)  方案二:测量斜面长度L和高度H,还有纸带上OE距离S, 9. 质量为2吨的打桩机的气锤，从5 m高处白由落下与地面接触0.2 s后完全静止下来，空气阻力不计、g取10 m/s2，则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为___________N。 参考答案： 设向上为正方向，由冲量定理可得，由机械能守恒可得，解得=N，由牛顿第三定律可知地面受到气锤的平均打击力为N。 10. 为了探究加速度与力、质量的关系，某实验小组设计如图所示的实验装置：一个木块放在水平长木板上，通过细线跨过定滑轮与重物相连，木块与纸带相连，在重物牵引下，木块向左运动，重物落地后，木块做匀减速运动，打出的纸带如图2所示，不计纸带所受到的阻力。交流电频率为50Hz，重力加速度g取10m/s2。 （1）木块加速阶段的加速度为        m/s2 （2）木块与木板间的动摩擦因数μ=        （3）某同学发现在实验中未平衡木块与木板间的摩擦力，接着他应当          ，将木板右端垫高，接通电源，使木块沿木板匀速下滑。 参考答案：   1.5   m/s2（3分）（2）μ=  0.1  （3分）（3） 取下重物   11. 在如图所示的电场中，一电荷量q=﹣1.0×10﹣8C的点电荷在A点所受电场力大小F=2.0×10﹣4 N． 则A点的电场强度的大小E=　    　N/C； 该点电荷所受电场力F的方向为　   　．（填“向左”“向右”） 参考答案： 2.0×104； 向左 【考点】电场线；电场强度． 【分析】根据电场强度的定义式E=，可以直接求解． （2）在电场中某点电场强度的方向沿该点电场线的切线方向，正电荷受力方向和电场方向一致，负电荷受力方向和电场方向相反． 【解答】解：A点电场强度的大小为： E=N/C==2.0×104N/C 根据负电荷受力方向和电场方向相反可得：点电荷在A点所受电场力的方向向左 故答案为：2.0×104； 向左 12. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力与质量的关系”的实验装置。 （1）该实验应用的研究方法是 _________________________法； （2）在小车总质量不变时，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，可画出关系图线（如图所示）。 ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是________________。 ②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是____。 （3）若保持所挂钩砝数量不变，改变小车质量，多次重复测量，可以研究加速度a与质量m的关系，则应该绘制什么关系图线？答：___________。 参考答案： （1）控制变量法 （2）质量一定的情况下，加速度与合外力成正比 （3）没有使小车质量远大于钩码质量 （4）是 13. 测得某电梯在上行起动阶段的速度如下表所示： (l)在坐标纸上描点如图所示，请在图中作出电梯在O～6Os内的速度一时间图线；     (2)由所作图线判断，在0～6Os内电梯加速度的变化情况是____________． 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 为了测定某迭层电池的电动势（约20V~22V）和电阻（小于2Ω），需要把一个量程为10V（内阻为10KΩ）的直流电压表接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程30V的电压表，然后用伏安法测电源的电动势和内电阻。 （1）进行改装时与电压表串联的电阻箱的阻值为__________ KΩ； （2）用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘刻度没变），测电源电动势E 和内电阻r，实验电路如图甲所示，得到多组电压U 和电流I 的值，并作出U—I 图线，如图乙所示，由图像可知电池的电动势为________V，内电阻为______Ω。（保留三位有效数字） 参考答案： 【知识点】测定电源的电动势和内阻．J7 【答案解析】（1）20；（2）21.0；1.71．  解析： ：（1）电压表原来量程为10V，改装后的量程为30V，则串联分压电阻分压是电压表两端电压的两倍，串联电路各部分电路两端电压与串联电路电阻成正比，则串联分压电阻是电压表内阻的两倍，即串联电阻阻值为10×2=20kΩ； （2）由图象可知，图象与纵轴坐标交点为7.0，则电压表读数为：7.0V×3=21.0V，则电源电动势为21.0V；电源内阻r=≈1.71Ω 【思路点拨】（1）根据串联电路特点求出串联电阻阻值．（2）电源的U-I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻，根据图象求出电源电动势与内阻．求电源电动势与内阻时要注意，电压表示数是总坐标轴示数的3倍． 15. 二极管是一种半导体元件，电路符号为“”，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大。     （1）某实验兴趣小组对某种晶体二极管的伏安特性曲线进行测绘。因二极管外壳所印的标识模糊，为判断正负极，用多用电表电阻挡测二极管的正反向电阻。将选择开关旋至合适倍率，调整欧姆零点后，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小；再将红、黑表笔位置对调时，指针偏角比较大，由此判断       端为二极管的正极。（选填“左”、“右”） （2）厂家提供的伏安特性曲线如右图。该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行了测绘，以验证与厂家提供的数据是否一致，可选用的器材有： A．直流电源，电动势3V，内阻忽略不计； B．0～20Ω的滑动变阻器一只； C．量程5V、内阻约50kΩ的电压表一只； D．量程3V、内阻约20kΩ的电压表一只； E．量程0.6A、内阻约0.5Ω的电流表一只； F．量程50mA、内阻约5Ω的电流表一只； G．待测二极管一只； H．导线、电键等。    为了提高测量结果的准确度，电压表应选用______，电流表应选用_______。（填序号字母） （3）为了达到测量目的，请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。 （4）该小组通过实验采集数