2021-2022学年山东省威海市第三中学高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年山东省威海市第三中学高三物理模拟试题含解析一、 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. 用升降机运载货物，货物从静止开始竖直上升过程中，经历加速、匀速、减速三个阶段，在货物减速运动阶段A所受支持力小于货物的重力B所受支持力大于货物的重力C支持力对货物做功等于其动能的减少量D支持力对货物做功等于其机械能的变化量参考答案：AD2. （单选）下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位A m、N、kgBkg、m/s2、sCm、kg、sDm/s2、kg、N参考答案：C3. 一辆轿车在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引力保持不变，而后以额定功率继续行驶，

2、经过时间t0，其速度由零增大到最大值vm。若所受阻力Ff为恒力，关于轿车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的情况正确的是参考答案：BCD4. 一质点沿直线ox做加速运动，它离开O点的距离随时间t的变化关系为x=5+2 t3，其中x的单位是m，t的单位是s，它的速度v随时间t的变化关系是v=6 t2 ，其中t的单位是s。设该质点在t=0到t=2s间的平均速度为v1，t=2s到t=3s间的平均速度为v2，则Av1=12m/s v2=39m/s Bv1=8m/s v2=38m/s Cv1=12m/s v2=19.5m/s Dv1=8m/s v2=13m/s参考答案：B5. 如图甲所示，为测定物体

3、冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角的关系，将某一物体每次以不变的初速率沿足面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角，实验测得x与斜面倾角的关系如图乙所示，g取10 ms2，根据图象可求出( )A. 物体的初速率B. 物体与斜面间的动摩擦因数C. 取不同的倾角，物体在斜面上能达到的位移x的最小值D. 当某次时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑参考答案：C解：A、由图可知，当=90时物体做竖直上抛运动，位移为x=1.80m；由竖直上抛运动规律可知:v02=2gh，代入数据解得v0=6m/s，故A错误.B、当=0时，位移为 x=2.40m；由动能定理可得：，代入数据解得：=0.75，故B错误.C、由

4、动能定理得：，解得：，当+=90时，sin(+)=1；此时位移最小，x=1.44m；故C正确.D、若=30时，物体的重力沿斜面向下的分力为，最大静摩擦力为,小球达到最高点后,不会下滑，故D错误.故选C.【点睛】本题综合考查动能定理、受力分析及竖直上抛运动；并键在于先明确图象的性质，再通过图象明确物体的运动过程；结合受力分析及动能定理等方法求解二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯137（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右请写出铯137发

5、生衰变的核反应方程：_如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为_（已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）参考答案： (1). (2). 解：根据核反应中电荷数守恒、质量数守恒得到： ；根据质能方程E=mc2，解得：m=7. （4分）质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kg?m/s。若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为 N（g=10m/s2）。参考答案：2 128. 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，

6、请在图中作出电梯在O6Os内的速度一时间图线； (2)由所作图线判断，在06Os内电梯加速度的变化情况是_参考答案：9. 一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_m/s2，图中x2约为_cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：9.72, 9.84 (填对1个空3分, 2个空5分) 由，可得答案。 10. 已知地球自转周期为T，同步卫星离地心的高度为R，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为_ _，地球的质量为_ _。参考答案：， ，11. 20

7、11年我国第一颗火星探测器“萤火一号”将与俄罗斯火卫一探测器“福布斯一格朗特”共同对距火星表面一定高度的电离层开展探测，“萤火一号”探测时运动的周期为T，且把“萤火一号”绕火星的运动近似看做匀速圆周运动；已知火星的半径为R，万有引力常量为G；假设宇航员登陆火星后，在火星表面某处以初速度v0竖直上抛一小球，经时间f落回原处。则：火星表面的重力加速度_，火星的密度_。参考答案：12. 某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量：图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块竖直放置的较大金属板，加上电压后其两板间电场可视为匀

8、强电场。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。实验步骤如下：用天平测出小球的质量m并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量；连接电路：在虚线框内画出实验所需的完整的电路图；闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度；以电压U为纵坐标，以_为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率为k；计算小球的带电量q=_.参考答案：电路如图 (3分 ) tan(2分 ) q= mgd/k (2分 )13. （4分）下图是两个简单的门电路组成的逻辑电路及对应的真值表，则电路中虚线框内的门电路是 门，真值表中的

9、值为 。 参考答案：或，1三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，某同学用铁架台将长板倾斜支在水平桌面上，组成如图甲所示的装置，所提供的器材有：长木板、木块（其前端固定有用于挡光的窄片K）、光电计时器、米尺、铁架台等，在长木板上标出A、B两点，B点处放置光电门（图中未画出），用于记录窄片通过光电门时的挡光时间，该同学进行了如下实验：（1）用游标尺测量窄片K的宽度d如图乙所示，则d=_mm，测量长木板上A、B两点间的距离L和竖直高度差h。（2）从A点由静止释放木块使其沿斜面下滑，测得木块经过光电门时的档光时间为t=2.5010-3s，算出木

10、块经B点时的速度v=_m/s，由L和v得出滑块的加速度a。（3）由以上测量和算出的物理量可以得出木块与长木板间的动摩擦因数的表达式为=_（用题中所给字母h、L、a和重力加速度g表示）参考答案： (1). (1)2.50； (2). （2）1.0； (3). （3）试题分析：(1)游标卡尺的读数是主尺读数加上游标读数；(2)挡光片通过光电门的时间很短，因此可以用其通过的平均速度来代替瞬时速度；(3)根据牛顿运动定律写出表达式，求动摩擦因数的大小。解：(1)主尺读数是2mm，游标读数是，则窄片K的宽度；(2) 木块经B点时的速度(3)对木块受力分析，根据牛顿运动定律有：据运动学公式有其中、联立解得

11、：15. 一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。参考答案：（1）波沿负方向传播； （2）xQ=9 cm本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图（a）知，处，因此 由图（b）知，在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及式有 由式得，质点Q的平衡位置的x坐标为 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，两根足够长的固定的平行粗糙金属导轨位于倾角=30的斜面上，导轨上、下端所接

12、的电阻R1=R2=10，导轨自身电阻忽略不计，导轨宽度l=2m垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，质量为m=0.1kg、电阻r=5的金属棒ab在高处由静止释放，金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好，当金属棒ab下滑高度h=3m时，速度恰好达到最大值v=2m/s（g取10m/s2）求：（1）金属棒ab速度达到最大时，电阻R1消耗的功率；（2）金属棒ab从静止释放到速度最大的过程中，电阻R2上产生的焦耳热参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律.专题：电磁感应与电路结合分析：（1）金属棒ab先向下做加速度减小的加速运动，后做匀速运

13、动，速度达到最大，此时金属棒受力平衡，根据E=BLv求出ab棒产生的感应电动势，由闭合电路欧姆定律求出通过R1的电流，即可由P1=I12R1求解R1上消耗的功率（2）先根据安培力公式F=BIL求出金属棒稳定时所受安培力的大小，由平衡条件可求出摩擦力，即可根据能量守恒列式求出电路中产生的总热量，结合电路的连接关系，求得R2产生的焦耳热解答：解：（1）速度最大时，金属棒ab产生的电动势为：E=BLv=0.522V=2V通过R1的电流为：I1=?=A=0.1AP1=I12R1=0.1210W=0.1W（2）达到最大速度时，金属棒受到的安培力为：F安=BIL此时，金属棒的加速度为0，有：mgsin30

14、=F安+f金属棒下滑h的过程，根据能量守恒，有： mgh=f?+Q总，此过程R1中产生的焦耳热为：Q1=代入数据可得：Q2=0.25J答：（l）在金属棒ab速度达到最大时电阻R1上消耗的功率为0.1W（2）在金属棒ab从静止达到速度最大的过程中，导轨下端电阻R1中产生的焦耳热为0.25J点评：本是导体在导轨上滑动的类型，从力和能两个角度研究力的角度，关键是安培力的分析和计算能的角度要分析过程中涉及几种能、能量如何是转化的17. 我人民海军进行某次登陆演练，假设一艘战舰因吨位大，吃水太深，只能停锚在离海岸某处。登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标，若绳索两端固

15、定好后，与竖直方向的夹角=30，队员甲先匀加速滑到某最大速度，再靠摩擦匀减速滑至快艇，速度刚好为零，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板上同时从同一地点开始向快艇以速度v0=ms平抛救生圈，第一个刚落到快艇上时，紧接着抛第二个，结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇上的同一位置，取g=10ms2，不计空气阻力，求：(1)军舰甲板到快艇的竖直高度H；(2)队员甲在绳索上运动的时间t0及队员甲在下滑过程中的最大速度v1；(3)若登陆快艇一开始停在离海岸S=1km处（如图），登陆快艇额定功率P=5kw，载人后连同装备总质量m=103kg，从静止开始以额定功率向登陆点加速靠近，到达岸边时刚好能达到最大速

16、度v2=10ms，求登陆艇运动的时间t。参考答案：解：（1）救生圈做平抛运动时间为t，有1分 1分 代入数据得：H=16.2m, t=1.8s 1分(2 )由题意知：t0=2t=3.6s 1分 绳长1分解得 1分 (3 )加速过程有2分 达到最大速度时，有1分 代入数据得：1分18. 如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数1=0.4工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数2=0.1（取g=10m/s2）（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动求F的大小当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离参考答案：P点下滑经B点至C点的整个过程，根据