山东省滕州市实验高中2022届高三物理4月模拟考试试题

2022届山东省滕州市实验高中高三4月模拟考试物理试题一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题意。1．密绕在轴上的一卷地膜用轻绳一端拴在轴上，另一端悬挂在墙壁上A点，如图所示，当逆时针缓慢向下用力F抽出地膜时，整卷地膜受的各个力要发生变化，不计地膜离开整卷时对地膜卷的粘扯拉力和地膜卷绕轴转动时的摩擦力，但在D点地膜与墙壁间有摩擦力，随着地膜的不断抽出，下述分析正确的是（　　）A．悬挂地膜的轻绳上的拉力在增大B．地膜对墙的压力在增大C．地膜与墙壁间的摩擦力在减小D．地膜卷受墙的支持力与轻绳的拉力的合力不变。2．“嫦娥二号”卫星发射后直接进入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道直接奔月，当卫星到达月球附近的特定位置时，卫星就必须“急刹车”，也就是近月制动，以确保卫星既能被月球准确捕获，又不会撞上月球，并由此进入近月点100公里、周期12小时的椭圆轨道a．再经过两次轨道调整，进入100公里的近月圆轨道b，轨道a和b相切于P点，如图所示，下列说法正确的是A．“嫦娥二号”卫星的发射速度大于11．2km/sB．“嫦娥二号”卫星在轨道a、b上的机械能Ea>EbC．“嫦娥二号”卫星在轨道a、b上经过P点的速度va＝vbD．“嫦娥二号”卫星在轨道a、b上经过P点的加速度分别为aa、ab，则aa>ab3．如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R．开始时，开关S断开，当S接通后A．副线圈两端从M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R两端的电压降减小-13-C．通过灯泡L1的电流减小D．原线圈中的电流减小4．如图甲所示，一长木板在水平地面上运动，初速度为v0，在某时刻（t=0）将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，设物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后，木板运动的速度-时间图象可能是图乙中的（）5．如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O1、O2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷．一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环．则在带电粒子运动过程中（）A．在O1和O2点粒子加速度大小相等，方向相反B．从O1到O2过程，粒子电势能一直增加C．在O1和O2连线中点，粒子在该点动能最小D．轴线上O1点右侧、O2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O1、O2连线中点对称二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．6．一质点沿轴运动，其位置随时间变化的规律为：，的单位为s。下列关于该质点运动的说法正确的是（）A．该质点的加速度大小为5m/s2B．物体回到=0处时其速度大小为10m/sC．t=2s时刻该质点速度为零D．0~3s内该质点的平均速度大小为5m/s7．如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为，电阻为。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为，下列说法正确的是（）-13-A．线框中感应电流的有效值为B．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为C．从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为D．线框转一周的过程中，产生的热量为8．为减机动车尾气排放，某市推出新型节能环保电动车。在检测该款电动车性能的实验中，质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图像（图中AB、BO均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动，重力加速度g取10m／s2。则（）A．电动车运动过程中的最大速度为15m/sB．该车起动后，先做匀加速运动，然后匀速运动C．该车做匀加速运动的时间是6sD．该车加速度大小为0．25m/s2时，动能是4×l04J9．如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为Ek0。已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场。则（）-13-A．所有粒子最终都垂直电场方向射出电场B．t=0之后射入电场的粒子有可能会打到极板上C．所有粒子在经过电场过程中最大动能都不可能超过2Ek0D．若入射速度加倍成2v0，则粒子从电场出射时的侧向位移与v0相比必定减半三、简答题．本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．10．某实验小组采用如图所示的装置研究“小车运动变化规律”。打点计时器工作频率为50Hz。实验的部分步骤如下：a．将木板的左端垫起，以平衡小车的摩擦力；b．在小车中放入砝码，纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；c．将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点，断开电源；d．改变钩码或小车中砝码的质量，更换纸带，重复b、c的操作。（1）设钩码质量为m1、砝码和小车总质量为m2，重力加速度为g，则小车的加速度为：a=（用题中所给字母表示）；（2）下图是某次实验中得到的一条纸带，在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量，读出各计数点对应的刻度x，通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量xC值和计算速度vC值填在下表中的相应位置。计数点x/cms/cmv/（m·s-1）O1．000．30A2．341．340．38B4．043．040．46C5．00D8．337．330．61-13-E10．909．900．70（3）实验小组通过绘制Δv2-s图线来分析运动规律（其中Δv2=v2-v02，v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度，v0是O点对应时刻小车的瞬时速度）。他们根据实验数据在图中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点，请你在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出Δv2-s图线。（4）实验小组绘制的Δv2-s图线的斜率k=（用题中所给字母表示），若发现该斜率大于理论值，其原因可能是。11．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2．5W”的小灯泡，导线和开关外，还有：A．直流电源：电动势约为6V，内阻可不计B．直流电流表：量程0～3A，内阻为0．1ΩC．直流电流表：量程0～600mA，内阻为5ΩD．直流电压表：量程0～15V，内阻为15kΩE．直流电压表：量程0～3V，内阻为6kΩF．滑动变阻器：10Ω，2AG．滑动变阻器：1kΩ0．5AH．电阻箱一个（符号为）：0~9999．9Ω，最小调节量0．1Ω；实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化至额定电压5V，且电表读数相对误差较小。（1）以上器材中应电流表选用（填代号），电压表选用（填代号），滑动变阻器选用（填代号）；（2）在方框中画出实验原理电路图；（3）某同学通过实验作出小灯泡的伏安特性曲线，如图甲所示．现把两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势E=3V，内阻r=3Ω，则此时灯泡的实际功率为W．（结果保留两位有效数字）-13-甲乙12．【选做题】（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，如都作答则按A、B两小题评分。）A．【选修3—3】（12分）（1）下列说法中正确的是（）A．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大B．气体压强的大小跟气体分子的平均动能有关，与分子的密集程度无关C．有规则外形的物体是晶体，没有确定的几何外形的物体是非晶体D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势（2）一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线．图中V0和P0为已知量．①从状态A到B，气体经历的是（选填“等温”“等容”或“等压”）过程；②从B到C的过程中，气体做功大小为；③从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为____（选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”）。（3）在“油膜法估测分子直径”的实验中:①下列关于油膜法实验的说法中正确的是（）A．可以直接将油酸滴到浅水盆中进行实验B．实验中撒痱子粉应该越多越好C．该实验中的理想化假设是将油膜看成单分子层油膜D．实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓②某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0．25m2的蒸发皿，滴管，量筒（60滴溶液滴入量筒体积约为1毫升），纯油酸和无水酒精若干等。已知分子直径数量级为10－10m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为多少？B．【选修3—4】（12分）（1）以下说法中正确的是（）-13-A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实C．某种介质中振源振动的越快，机械波传播得就越快D．运动物体速度可以大于真空中的光速（2）“利用单摆测重力加速度”的实验如图甲，实验时使摆球在竖直平面内摆动，在摆球运动最低点的左右两侧分别放置一激光光源、光敏电阻（光照时电阻比较小）与某一自动记录仪相连，用刻度尺测量细绳的悬点到球的顶端距离当作摆长，分别测出L1和L2时，该仪器显示的光敏电阻的阻值R随时间t变化的图线分别如图乙、丙所示。①根据图线可知，当摆长为L1时，单摆的周期T1为▲，当摆长为L2时，单摆的周期T2为▲。②请用测得的物理量（L1、L2、T1和T2），写出当地的重力加速度g=▲。（3）如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，AB边竖直，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点射入，入射角θ可以任意变化，现要求只考虑能从AB边折射的情况（不考虑从AB上反射后的情况），已知：α=45°，玻璃砖对该单色光的折射率n=，光在真空中的速度为c。则求；①光在玻璃砖中传播的最短时间t；②能从AB边出射的光线与AB交点的范围宽度dC．【选修3−5】（12分）（1）关于下列四幅图说法正确的是（）-13-A．玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B．光电效应产生的条件为：光强大于临界值C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬（2）某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率n和反向遏制电压Uc的值如下表所示。（已知电子的电量为e=1．6×10-19C）Uc/V0．5410．6370．7410．8090．878n/1014Hz5．6645．8886．0986．3036．501根据表格中的数据，作出了Uc-n图像，如图所示，则根据图像求出：①这种金属的截止频率为Hz；（保留三位有效数字）②普朗克常量Js。（保留两位有效数字）（3）室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡。氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中。氡看不到，嗅不到，但它进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的重大因素。静止的氡核放出一个粒子x后变成钋核，钋核的动能为0．33MeV，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能。则：①写出上述衰变的核反应方程；②求粒子x的动能。（保留两位有效数字）四、计算题：本题共3小题，满分47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13．（15分）有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图所示。该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻R。循环绝缘橡胶带上镀有n根间距为d的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，金属条电阻为r。若橡胶带匀速运动时，电压表读数为U，设人与跑步机间无相对滑动，求：（1）橡胶带匀速运动的速率；（2）橡胶带克服安培力做功的功率；（3）若人经过较长时间跑步距离为s（s»nd），则流过每根金属条的电量q为多少；-13-14．（16分）如图所示，在距水平地面高h1＝1．2m的光滑水平台面上，一个质量m＝1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存的弹性势能Ep＝2J。现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。已知B点距水平地面的高h2＝0．6m，圆弧轨道BC的圆心O，C点的切线水平，并与水平地面上长为L＝2．8m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g＝10m/s2，空气阻力忽略不计。试求：（1）小物块运动到B的瞬时速度vB大小及与水平方向夹角（2）小物块在圆弧轨道BC上滑到C时对轨道压力Nc大小（3）若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只会发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件．15．（16分）如图所示竖直平面内，存在范围足够大的匀强磁场和匀强电场中，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场强度大小为E，电场方向竖直向下，另有一个质量为m带电量为q（q>0）的小球，设B、E、q、m、θ和g（考虑重力）为已知量。（1）若小球射入此复合场恰做匀速直线运动，求速度v1大小和方向。（2）若直角坐标系第一象限固定放置一个光滑的绝缘斜面，其倾角为θ，设斜面足够长，从斜面的最高点A由静止释放小球，求小球滑离斜面时的速度v大小以及在斜面上运动的时间（3）在（2）基础上，重新调整小球释放位置，使小球到达斜面底端O恰好对斜面的压力为零，小球离开斜面后的运动是比较复杂的摆线运动，可以看作一个匀速直线运动和一个匀速圆周运动的叠加，求小球离开斜面后运动过程中速度的最大值及所在位置的坐标。-13-2022届山东省滕州市实验高中高三4月模拟考试物理试题参考答案123456789CBCADBDBCADAC10．（1）（2）6．00,0．54（3）（说明：该点坐标为（5，0．20））（4），木板的左侧垫的过高11．（1）C，E，F（2）（3）12．A（1）D（3分）（2）①等温;（1分）②3P0V0/2;（2分）③放热;（2分）-13-（3）①C;（2分）②1．5×10-3或0．15%（2分）12．B（1）A（3分）（2）①2t12t2（2分）②（2分）（3）（2分）①光在玻璃砖中传播的速度为（1分）光在玻璃砖中传播的最短距离为（1分）所以最短时间为：（1分）②能从AB边出射的光线与AB交点的范围宽度（2分）12．C（1）C（3分）（2）①由图像读得：4．27±0．01×1014Hz；（2分）②由图线斜率，解得：h=6．3±0．1×10-34Js（2分）（3）①（2分）②设钋核的质量为m1、速度为v1，粒子x的质量为m2、速度为v2根据动量守恒定律有（1分）粒子x的动能=18MeV（2分）13．（1）由闭合电路欧姆定律得（2分）由法拉第电磁感应定律：（2分）解得：橡胶带匀速运动的速率为（1分）（2）（5分）（3）总电荷量为（3分）-13-流过每根金属条的电量为（2分）14．（1）解法一:小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒（1分）（2分）根据平抛运动规律有：（2分）解法二:小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒（1分）小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，在竖直方向上根据自由落体运动规律可知，小物块由A运动到B的时间为：t＝＝s≈0．346s（1分）根据平抛运动规律有：tan＝，解得：=60°（1分）（2分）（2）根据图中几何关系可知，h2＝R（1－cos∠BOC），解得：R＝1．2m（1分）根据能的转化与守恒可知，（2分）对小球在圆弧轨道C点应用牛顿运动定律（2分）（3）依据题意知，①μ的最大值对应的是物块撞墙前瞬间的速度趋于零，根据能量关系有：mgh1＋Ep＞μmgL代入数据解得：μ＜（2分）-13-②对于μ的最小值求解，首先应判断物块第一次碰墙后反弹，能否沿圆轨道滑离B点，设物块碰前在D处的速度为v2，由能量关系有：mgh1＋Ep＝μmgL＋mv22第一次碰墙后返回至C处的动能为：EkC＝mv22－μmgL可知即使μ＝0，有：mv22＝14Jmv22＝3．5J＜mgh2＝6J，小物块不可能返滑至B点（2分）故μ的最小值对应着物块撞后回到圆轨道最高某处，又下滑经C恰好至D点停止，因此有：mv22≤2μmgL，联立解得：μ≥（1分）综上可知满足题目条件的动摩擦因数μ值：≤μ＜（1分）15．（1）方向水平向左（4分）（2）（4分）（3）（3分）（2分），（n=0、1、2······）（3分）-13-