山西省運(yùn)城市永濟(jì)第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析

山西省運(yùn)城市永濟(jì)第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析一、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.△OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見(jiàn)單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN,在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，由此可知

(

)A．棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小B．b光比a光的衍射現(xiàn)象更明顯C．用兩種光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的條紋間距較小

D．a(chǎn)光的波長(zhǎng)比b光的長(zhǎng)參考答案：D2.如圖所示是陰極射線(xiàn)示波管的聚焦電場(chǎng)。實(shí)線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)為等差等勢(shì)線(xiàn)。a、b、c為從左側(cè)進(jìn)入聚焦電場(chǎng)的電子運(yùn)動(dòng)的軌跡上的三點(diǎn)。不計(jì)電子的重力，則A.電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)B.電子經(jīng)a點(diǎn)的動(dòng)能大于經(jīng)c點(diǎn)的動(dòng)能C.電子經(jīng)b點(diǎn)的加速度大于經(jīng)c點(diǎn)的加速度D.電子經(jīng)b點(diǎn)的電勢(shì)能大于經(jīng)c點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：CD沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，故a點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)的電勢(shì)，A錯(cuò)誤；電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，故B錯(cuò)誤D正確；等差等勢(shì)面密集處電場(chǎng)強(qiáng)度大，故電子受到的電場(chǎng)力大，加速度大，故C正確。3.如圖甲所示，o點(diǎn)為振源，op=12cm，t=0時(shí)刻o點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)，產(chǎn)生向右沿直線(xiàn)傳播的簡(jiǎn)諧橫波，圖乙為從t=0時(shí)刻開(kāi)始描繪的p點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列判斷中正確的是（

）A.該列波的周期為2sB.該列波的波速為4m/sC.t=0至t=3s時(shí)間內(nèi)振源o通過(guò)的路程為15cmD.t=0時(shí)刻振源o處于平衡位置且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)參考答案：ABD由圖乙看出，波從O點(diǎn)傳到P點(diǎn)的時(shí)間為3s，傳播距離為12m，則波速為v=4m/s;周期T=5s-3s=2s，故A、B正確．t=3s=T時(shí)間內(nèi)，振源o通過(guò)的路程為振幅的6倍，即30cm，故C錯(cuò)誤。P點(diǎn)的起振方向與O點(diǎn)起振方向相同，由乙圖可知P點(diǎn)的起振方向沿y軸正方向，則t=0時(shí)刻，振源O振動(dòng)的方向沿y軸正方向，故D正確．故本題應(yīng)選ABD。4.運(yùn)動(dòng)員拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，不計(jì)空氣阻力，則下列表述正確的是（）A．鉛球在B點(diǎn)的速度為零B．鉛球從B點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度始終垂直C．鉛球在B點(diǎn)和D點(diǎn)的機(jī)械能相等D．鉛球在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)參考答案：

考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；拋體運(yùn)動(dòng)．專(zhuān)題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題．分析：不計(jì)空氣阻力，拋體在空中只受重力作用，機(jī)械能守恒；拋體運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)與豎直方向的勻變速運(yùn)動(dòng)．解答：解：A、B點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，鉛球在B點(diǎn)速度沿水平方向，不為零，故A錯(cuò)誤；B、鉛球做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度方向沿曲線(xiàn)的切線(xiàn)方向，而鉛球加速度方向始終豎直向下，鉛球從B點(diǎn)到D點(diǎn)加速度方向與速度方向不垂直，故B錯(cuò)誤；C、鉛球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，因此鉛球在B點(diǎn)和D點(diǎn)的機(jī)械能相等，故C正確；D、鉛球在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D正確；故選：CD．點(diǎn)評(píng)：拋體運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)與豎直方向的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，拋體運(yùn)動(dòng)機(jī)械能守恒．5.如圖所示，B物體在拉力F的作用下向左運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，A、B間有相互作用的摩擦力，則摩擦力做功的情況是：A.A、B都克服摩擦力做功B.摩擦力對(duì)A不做功，B克服摩擦力做功C.摩擦力對(duì)A做功，B克服摩擦力做功D.摩擦力對(duì)A、B都不做功參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)為了探究“恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”，他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：他的操作步驟是：①安裝好實(shí)驗(yàn)裝置如圖。②將質(zhì)量為200g的小車(chē)?yán)酱螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，并按住小車(chē)。③在質(zhì)量為10g、30g、50g的三種鉤碼中，他挑選了一個(gè)質(zhì)

量為50g的鉤碼掛在拉線(xiàn)P上。④先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后釋放小車(chē)，打出一條紙帶。在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿(mǎn)意的一條，經(jīng)測(cè)量、計(jì)算，得到如下數(shù)據(jù)：（g=9.8m/s2）①第一個(gè)點(diǎn)到第N個(gè)點(diǎn)的距離為40.00cm.②打下第N點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小為1.20m/s。該同學(xué)將鉤碼的重力當(dāng)作小車(chē)所受的拉力，算出從打下第一點(diǎn)到打下第N點(diǎn)拉力對(duì)小車(chē)做的功為

J，小車(chē)動(dòng)能的增量為

-----

J。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

此次實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的誤差很大，顯然，在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中忽視了某些產(chǎn)生誤差的因素。請(qǐng)你根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置和操作過(guò)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(chē)質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量；②沒(méi)有平衡摩擦力；7.（9分）一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3V電壓下工作，通過(guò)它的電流是0.2A，用此電動(dòng)機(jī)提升物重4N的物體，在30秒內(nèi)可以使該物體勻速提升3m，除電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈生熱之外不計(jì)其它的能量損失，則電動(dòng)機(jī)的輸入電功率為_(kāi)_________W,在提升重物的30秒內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈所產(chǎn)生的熱量______J,線(xiàn)圈的電阻__________Ω。參考答案：

0.6W，6J，5Ω8.如圖所示，水平平行線(xiàn)代表電場(chǎng)線(xiàn)，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力的作用，由A運(yùn)動(dòng)到B，動(dòng)能損失2×10-4J，A點(diǎn)的電勢(shì)為-2×103V，則微粒運(yùn)動(dòng)軌跡是虛線(xiàn)______（填“1”或“2”），B點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)________V．

參考答案：

2

，

1.8×1049.在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)飛輪上，固定著一個(gè)質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動(dòng)機(jī)不從地面上跳起，電動(dòng)機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度不能超過(guò)__________。參考答案：

10.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會(huì)聽(tīng)到時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過(guò)相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：干涉，

C

11.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中，通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時(shí)間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時(shí)的電阻，k表示圖線(xiàn)的斜率．若用該電阻與電池（電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”．使用“金屬電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí)，需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系．請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計(jì)電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=12.如圖所示，是小球做平拋運(yùn)動(dòng)中的一段軌跡，已知小球質(zhì)量m=0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則由軌跡對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值可求得其初速度v0＝_________m/s；若以?huà)伋鳇c(diǎn)為零勢(shì)能參考平面，小球經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能Ep=________J．參考答案：vo=2m/s；

Ep=-0.4J13.做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，落到A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為20m/s，則小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)上方12．8m處的瞬時(shí)速度大小為12m/s，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)下方25m處的瞬時(shí)速度大小為

．（取g=10m／s2）參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用油醋酒精溶液的濃度為每1000ml溶液中有純油酸0.6ml，用注射器測(cè)得1ml上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開(kāi)，測(cè)得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方向方格的邊長(zhǎng)為1cm，試求：

①油酸膜的面積是

cm3②實(shí)驗(yàn)測(cè)出油酸分子的直徑是

m（保留兩位有效數(shù)字）

參考答案：答案：①115~120都對(duì)（2分）②6.3×10—10~6.5×10—10都對(duì)（2分）15.實(shí)驗(yàn)課上，某小組驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示．(1)圖乙中的________(選填“F”或“F′”)是力F1和F2的合力的理論值；________(選填“F”或“F′”)是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值．(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是()A．控制變量法 B．理想實(shí)驗(yàn)法

C．等效替代法

D．建立物理模型法

(3)在實(shí)驗(yàn)中，如果其他條件不變僅將細(xì)繩換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化？答：____________.(選填“變”或“不變”)(4)為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，且盡量減小誤差，你認(rèn)為下列說(shuō)法或做法能夠達(dá)到上述目的的是(

)A．若固定白紙的方形木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，使用彈簧測(cè)力計(jì)前應(yīng)將測(cè)力計(jì)水平放置，然后檢查并矯正零點(diǎn)B．兩個(gè)分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好C．標(biāo)記拉力方向時(shí)，要用鉛筆緊靠細(xì)繩沿繩移動(dòng)鉛筆畫(huà)出D．同一次實(shí)驗(yàn)兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置參考答案：(1)F（1分）；F′（1分）；(2)C（2分）；(3)不變（2分）；(4)AD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖15所示，一個(gè)質(zhì)量m＝0.1kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5Ω，金屬框放在表面絕緣的斜面AA′B′B的頂端(金屬框上邊與AA′重合)，自靜止開(kāi)始沿斜面下滑，下滑過(guò)程中穿過(guò)一段邊界與斜面底邊BB′平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后滑至斜面底端(金屬框下邊與BB′重合)，設(shè)金屬框在下滑過(guò)程中的速度為v，與此對(duì)應(yīng)的位移為x，那么v2x圖象如圖16所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，金屬框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.圖15圖16(1)根據(jù)v2x圖象所提供的信息，計(jì)算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間t；(2)求出斜面AA′B′B的傾斜角θ；(3)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；參考答案：(1)由v2x圖象可知：x1＝0.9m，v1＝3m/s，做勻加速運(yùn)動(dòng)，x2＝1.0m，v1＝3m/s，做勻速運(yùn)動(dòng)，x3＝1.6m，末速度v2＝5m/s，做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線(xiàn)框在以上三段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2、t3.則x1＝v1t1，所以t1＝0.6sx2＝v1t2，所以t2＝s.x3＝(v1＋v2)t3，t3＝0.4s，t＝t1＋t2＋t3＝s，(2)線(xiàn)框加速下滑時(shí)，由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma，由a＝5.0m/s2得θ＝53°，(3)線(xiàn)框通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)框受力平衡，＋μmgcosθ＝mgsinθ，線(xiàn)框的寬度L＝d＝0.5x2＝0.5m．得B＝T.答案(1)s(2)53°(3)T17.如圖（甲）所示，在直角坐標(biāo)系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)有一個(gè)以點(diǎn)(3L，0)為圓心、半徑為L(zhǎng)的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域與x軸的交點(diǎn)分別為M、N?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為e的電子，從y軸上的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng)，飛出電場(chǎng)后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域，速度方向與x軸夾角為30°。此時(shí)在圓形區(qū)域加如圖（乙）所示周期性變化的磁場(chǎng)，以垂直于紙面向外為磁場(chǎng)正方向），最后電子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從N飛出，速度方向與進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相同（與x軸夾角也為30°）。求：（1）電子進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大?。唬?）0≤x≤L區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大??；（3）寫(xiě)出圓形磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小、磁場(chǎng)變化周期T各應(yīng)滿(mǎn)足的表達(dá)式。參考答案：⑴電子在電場(chǎng)中作類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，射出電場(chǎng)時(shí)，如圖1所示。由速度關(guān)系：

（2分）解得

（2分）

⑵由速度關(guān)系得

（2分）

在豎直方向

（2分）

解得

（2分）

⑶在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期內(nèi)粒子的偏轉(zhuǎn)角為60°（如圖2），所以，在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期內(nèi)，粒子在x軸方向上的位移恰好等于R。粒子到達(dá)N點(diǎn)而且速度符合要求的空間條件是：2nR=2L

（2分）電子在磁場(chǎng)作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

（2分）解得(n=1、2、3……)

（2分）若粒子在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期恰好轉(zhuǎn)過(guò)圓周，若粒子在磁場(chǎng)變化的半個(gè)周期恰好轉(zhuǎn)過(guò)圓周，同時(shí)MN間運(yùn)動(dòng)時(shí)間是磁場(chǎng)變化周期的整數(shù)倍時(shí)，可使粒子到達(dá)N點(diǎn)并且速度滿(mǎn)足題設(shè)要求。應(yīng)滿(mǎn)足的時(shí)間條件：