山東省濱州市幸福中學(xué)2021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.如圖所示，光滑軌道MO和ON底端對(duì)接且ON＝2MO，M、N兩點(diǎn)高度相同。小球自M點(diǎn)由靜止釋放后在兩斜面上滾動(dòng)，忽略小球經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失，以v、s、a、Ek分別表示小球的速度、位移、加速度和動(dòng)能四個(gè)物理量的大小。下列圖像中能正確反映小球自M點(diǎn)到N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程的是

參考答案：

答案：A2.（多選）某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí)，其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如下圖中的①、②圖線所示．由圖可知，啟用ABS后（

）A．t1時(shí)刻車速更小B．0～t1的時(shí)間內(nèi)加速度更小C．加速度總比不啟用ABS時(shí)大D．剎車后前行的距離比不啟用ABS更短參考答案：BD3.下列關(guān)于超重、失重現(xiàn)象的討論，正確的是

（）

A．體操運(yùn)動(dòng)員雙手握住單杠吊在空中不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)

B．蹦床運(yùn)動(dòng)員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)

C．舉重運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴后不動(dòng)的那段時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài)

D．游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)參考答案：B4.（單選）一長(zhǎng)輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動(dòng)摩擦因素都為μ=0.2．水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示（重力加速g=10m/s2）.則（

）A、若F=1N，則物塊、木板都靜止不動(dòng)

B、若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5N

C、若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為4N

D、若F=8N，則B物塊的加速度為1.0m/s2參考答案：D5.如圖所示，A、B為兩個(gè)固定的等量的同種正電荷，在它們連線的中點(diǎn)處有一個(gè)可以自由

運(yùn)動(dòng)的正電荷C，現(xiàn)給電荷C一個(gè)垂直于連線的初速度v0，若不計(jì)電荷C所受的重力，

則關(guān)于電荷C運(yùn)動(dòng)過程中的速度和加速度情況，下列說法正確的是（

）

①加速度始終增大

②加速度先增大后減?、鬯俣仁冀K增大，最后趨于無窮大

④速度始終增大，最后趨于某有限值A(chǔ)．①②

B．③④

C．②④

D．①④參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑．這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零．如果加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，那么該消防隊(duì)員下滑過程中的最大速度為________m/s，加速下滑和減速下滑時(shí)，消防員與鋼管間的摩擦力大小分別為f1和f2，則f1∶f2＝________.(g＝10m/s2)．參考答案：8，1∶77.（2）（6分）在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖，有一位同學(xué)保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙、丙兩幅圖。①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________.②A圖上部彎曲的原因是______________________________.③B圖線在縱軸上有截距的原因是_______________________.參考答案：①?zèng)]有平衡摩擦，或平衡摩擦不夠

②砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量…③平衡摩擦力太過…8.如圖所示，用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒，銅棒所在的虛線框范圍內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，棒中通入自左向右的電流。當(dāng)棒靜止時(shí)，每個(gè)彈簧的拉力大小均為F1；若將棒中電流反向但不改變電流大小，當(dāng)棒靜止時(shí)，每個(gè)彈簧的拉力大小均為F2，且F2＞F1，則磁場(chǎng)的方向?yàn)開___________，安培力的大小為____________。參考答案：垂直紙面向里；F2-F19.氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B吸收波長(zhǎng)為λ1的光子，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C吸收波長(zhǎng)為λ2的光子，若λ2>λ1，則當(dāng)它從能級(jí)B躍遷到能級(jí)C時(shí)，將____（選填“吸收”或“放出”）波長(zhǎng)為

的光子．參考答案：10.用不同頻率的光照射某金屬，測(cè)量其反向遏止電壓UC與入射光頻率ν，得到UC-ν圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=

Hz，金屬的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．參考答案：5.0×1014；2.0；6.4×10－3411.一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.72,

9.84(填對(duì)1個(gè)空3分,2個(gè)空5分)由，可得答案。

12.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上。當(dāng)木板的傾角分別為37ｏ和53ｏ時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相等，則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（可能會(huì)用到的三角函數(shù)：sin37ｏ=0．6,cos37ｏ=0．8）參考答案：13.在如圖所示的四張圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈相連接。圖中的AB桿可以用與之等長(zhǎng)的輕繩代替的有__________；圖中的BC桿可以用與之等長(zhǎng)的輕繩代替的有__________。參考答案：

答案：A、C、D，C

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬板的厚度。該螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)如圖（a）所示，測(cè)量金屬板厚度時(shí)的示數(shù)如圖（b）所示。圖（a）所示讀數(shù)為_________mm，圖（b）所示讀數(shù)為_________mm，所測(cè)金屬板的厚度為_________mm。參考答案：15.讀出下面圖中游標(biāo)卡尺（20分度）與螺旋測(cè)微器的讀數(shù),游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

mm，螺旋測(cè)微器讀數(shù)為

mm。

參考答案：14.80mm（2分），

5.693mm（2分）(5.691-5.696)cm.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某放置在真空中的裝置如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A、B中間開有小孔，小孔的連線與豎直放置的平行金屬板C、D的中心線重合。在C、D的下方有如圖所示的、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的理想上邊界與金屬板C、D下端重合，其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，圖乙中的為已知，但其變化周期未知。已知金屬板A、B之間的電勢(shì)差為，金屬板C、D的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，間距為。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子P（初速度不計(jì)、重力不計(jì)）進(jìn)入A、B兩板之間被加速后，再進(jìn)入C、D兩板之間被偏轉(zhuǎn)，恰能從D極下邊緣射出。忽略偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的邊界效應(yīng)。（1）求金屬板C、D之間的電勢(shì)差UCD。（2）求粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的大小和方向。（3）規(guī)定垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍趫D乙中t=0時(shí)刻該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，并在時(shí)刻粒子的速度方向恰好水平，求磁場(chǎng)的變化周期T0和該粒子從射入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的總時(shí)間t總。參考答案：17.如圖所示，用跨過光滑滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊，已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為，小船的質(zhì)量為，小船受到阻力大小恒為，小船經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度大小為，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為，AB兩點(diǎn)間距離為，不計(jì)纜繩質(zhì)量．求：（1）A到B點(diǎn)過程中，小船克服阻力所做的功；（2）小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小；（3）小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小．參考答案：（1）小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)克服阻力做功

①

(2分)（2）小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)牽引繩對(duì)小船做功W=Pt1

②

(1分)由動(dòng)能定理有

③

(2分)由①②③式解得

④

(2分)設(shè)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩的拉力大小為F，繩與水平方向夾角為θ，繩的速度大小為u，

P=Fu⑤

(1分)

⑥

(1分)牛頓第二定律⑦

(1分)由④⑤⑥⑦得

(2分)（另解：設(shè)細(xì)繩的拉力為F，繩與水平方向夾角為θ，則細(xì)繩牽引小船的功率為P=Fcosθ·v1

；

18.（10分）如圖所示，小車的質(zhì)量M=2kg，靜止在光滑的水平面上，小車AB段水平，長(zhǎng)L=1m，BC部分是光滑的1/4圓弧形軌道，半徑R=0.4m，圓弧在C點(diǎn)的切線是豎直的。今有質(zhì)量為m=1kg的金屬滑塊（寬度遠(yuǎn)小于小車的長(zhǎng)度）以水平速度v0=5m/s沖上小車，金屬滑塊與小車AB段之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，試求：（1）滑塊上升的最大高度；（2）小車獲得的最大速度。參考答案：解析：（1）設(shè)金屬滑塊上升的最大高度為H，上升到最大高度時(shí)金屬滑塊與小車具有共同速度，由動(dòng)量守恒和能量守恒定律得mυ0=(m+M)

（2分）

（2分）解得H=0.53m>R，說明金屬滑塊已經(jīng)離開了小車。

（1分）

（2）由于C點(diǎn)切線是豎直方向，所以金屬滑塊離開小車時(shí)，在水平方向與小車具有相同速度，最后金屬滑塊又從C點(diǎn)落回小車．當(dāng)金屬滑塊再次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，小車的速度達(dá)到最大．（1分）設(shè)此時(shí)金屬滑塊