學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精山東省山東師大附中2021屆高三上學期二模考試物理試題含解析山東師大附中2021屆高三上學期二?？荚囄锢碓嚲恚荚嚂r長:90分鐘:滿分100分)一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.下列關于布朗運動的說法,正確的是（）A.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B.布朗運動是指懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運動C.布朗運動說明了液體分子與懸浮顆粒之間存在著相互作用力D。觀察布朗運動會看到,懸浮的顆粒越小，溫度越高，布朗運動越劇烈【答案】D【解析】【詳解】AB．布朗運動是指懸浮在液體中的固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則運動的反映，選項AB錯誤;C．布朗運動不能說明液體分子與懸浮顆粒之間存在著相互作用力，選項C錯誤；D．觀察布朗運動會看到,懸浮的顆粒越小，溫度越高,布朗運動越劇烈，選項D正確。2。如圖為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2。49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（)A.這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光,其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最短B。這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光,其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最小C.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVD。金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為11。11eV【答案】C【解析】【詳解】AB．這群氫原子能夠發(fā)出光的數(shù)量為種，其中從n＝3躍遷到n＝1的能量差最大,則由可知頻率最大，其中從n＝3躍遷到n＝2的能量最小，則頻率最小，波長最長，AB錯誤；CD．n＝3躍遷到n＝1的光子的能量最大，為由光電效應方程可得C正確D錯誤;故選C。3.質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位)，則該質(zhì)點()A.第1s內(nèi)的位移是5m B。前2s內(nèi)的平均速度是6m/sC.任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m D。任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s【答案】D【解析】第1s內(nèi)的位移只需將t＝1代入即可求出x=6m，A錯誤；前2s內(nèi)的平均速度為,B錯；由題給解析式可以求得加速度為a=2m/s2，C錯；由加速的定義可知D選項正確4。如圖所示,小球用細繩系住，繩的另一端固定于O點，現(xiàn)用水平F緩慢推動斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動，細繩始終處于直線狀態(tài),當小球升到接近斜面頂端時細繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力FN,以及繩對小球的拉力FT的變化情況是（)A。FN保持不變，F(xiàn)T不斷增大 B。FN不斷增大，F(xiàn)T不斷減小C.FN保持不變，F(xiàn)T先增大后減小 D.FN不斷增大,FT先減小后增大【答案】D【解析】【詳解】對小球進行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT組成一個閉合的矢量三角形，由于重力不變、支持力FN方向不變，斜面向左移動的過程中，拉力FT與水平方向的夾角β減小,當β=θ時，F(xiàn)T⊥FN，細繩的拉力FT最小，由圖可知，隨β的減小，斜面的支持力FN不斷增大，F(xiàn)T先減小后增大．故D正確,ABC錯誤．5.在光滑水平面上，一根原長為L的輕質(zhì)彈簧的一端與豎直軸O連接,另一端與質(zhì)量為m的小球連接，如圖所示。當小球以O為圓心做勻速圓周運動的速率為v1時,彈簧的長度為1.5L；當它以O為圓心做勻速圓周運動的速率為v2時，彈簧的長度為2.0L,則v1與vA。 B。C. D.【答案】C【解析】【詳解】設彈簧的勁度系數(shù)為k,當小球以v1做勻速圓周運動時，彈簧彈力提供向心力,可得當小球以v2做勻速圓周運動時，彈簧彈力提供向心力,可得兩式之比得故選C。6.如圖所示，兩黏連在一起的物塊a和b，質(zhì)量分別為和,放在光滑的水平桌面上，現(xiàn)同時給它們施加方向如圖所示的水平推力和水平拉力,已知，則a對b的作用力（）A。必為推力B。必為拉力C.可能為推力，也可能為拉力D。不可能為零【答案】C【解析】【詳解】將a、b看做一個整體，加速度單獨對a進行分析，設a、b間的作用力為，則即由于不知道與的大小關系，故可能為正，可能為負，也可能等于0，故C正確。7。風速儀結構如圖（a)所示．光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測器接收，當風輪旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)，當圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時光被擋?。阎L輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為r，每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈．若某段時間Δt內(nèi)探測器接收到的光強隨時間變化關系如圖(b）所示,則該時間段內(nèi)風輪葉片A。轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為B。轉(zhuǎn)速逐漸減小，平均速率為C.轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為D.轉(zhuǎn)速逐漸增大，平均速率為【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意，從圖（b）可以看出,在時間內(nèi)，探測器接收到光的時間在增長,圓盤凸輪的擋光時間也在增長，可以確定圓盤凸輪的轉(zhuǎn)動速度在減小；在時間內(nèi)可以從圖看出有4次擋光，即圓盤轉(zhuǎn)動4周，則風輪葉片轉(zhuǎn)動了4n周，風輪葉片轉(zhuǎn)過的弧長為,葉片轉(zhuǎn)動速率為:，故選項B正確．【點睛】先通過圖示判斷圓盤凸輪的轉(zhuǎn)動速度變化和轉(zhuǎn)動圈數(shù)，再通過圓周運動的關系計算葉片轉(zhuǎn)動速率．8.“嫦娥一號”是我國首次發(fā)射的探月衛(wèi)星，它在距月球表面高度為200km的圓形軌道上運行，運行周期為127分鐘．已知引力常量G=6。67×10–11N?m2/kg2，月球半徑為1.74×103kmA。8.1×1010kg B。7。4×1013kg【答案】D【解析】試題分析:根據(jù)有引力提供嫦娥一號圓周運動的向心力有：=,得中心天體月球的質(zhì)量M=，代入軌道半徑r=R+h=1。74×103+200km=1.94×106m，周期T=127min=127×60s=7620s,引力常量G=6。67×10—11N?m2/kg2,可得月球質(zhì)量M=7。4×1022kg考點：萬有引力定律及其應用二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.一單擺做小角度擺動，其振動圖象如圖所示，以下說法正確的是（)A.t1時刻擺球速度為零，擺球的回復力最大B。t2時刻擺球速度為零，懸線對它的拉力最小C.t3時刻擺球速度為零，擺球的回復力最小D。t4時刻擺球速度最大，懸線對它的拉力最大【答案】AD【解析】【詳解】A．t1時刻擺球位移最大，擺球速度為零，擺球的回復力最大，A正確;B．t2時刻擺球位移為零,在平衡位置，速度為大，懸線對它的拉力最大，B錯誤C．t3時刻擺球位移最大，速度為零，擺球的回復力最大，C錯誤；D．t4時刻擺球處在平衡位置,速度最大，懸線對它的拉力最大，D正確.故選AD。10.質(zhì)量均為m的A、B兩個小球之間系一個質(zhì)量不計的彈簧，放在光滑的臺面上．A緊靠墻壁，如圖所示，今用恒力F將B球向左擠壓彈簧，達到平衡時，突然將力F撤去，此瞬間（)A。A球的加速度為零 B.A球的加速度為C。B球的加速度為 D。B球的加速度為【答案】AC【解析】【分析】先分析將力F撤去前彈簧的彈力大小，再分析將力F撤去的瞬間兩球所受的合力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度．【詳解】力F撤去前彈簧的彈力大小為F．將力F撤去的瞬間，彈簧的彈力沒有變化,則A的受力情況沒有變化,合力為零，B的合力大小等于F，根據(jù)牛頓第二定律得到A球的加速度為零，B球的加速度為．【點睛】瞬時問題是牛頓定律應用典型的問題，一般先分析狀態(tài)變化前彈簧的彈力，再研究狀態(tài)變化瞬間物體的受力情況，求解加速度，要抓住彈簧的彈力不能突變的特點．11。三個小物塊分別從3條不同光滑軌道的上端由靜止開始滑下,已知軌道1、軌道2、軌道3的上端距水平地面的高度均為；它們的下端水平，距地面的高度分別為、、，如圖所示，若沿軌道1、2、3下滑的小物塊的落地點到軌道下端的水平距離分別記為、、，則（）A. B。 C。 D.【答案】BC【解析】【詳解】對軌道1：射出時的速度，射程；對軌道2：射出時的速度,射程；對軌道3：射出時的速度，射程；則，，故BC正確，AD錯誤。12.為了探測X星球,載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1,總質(zhì)量為m1，隨后登陸艙脫離飛船,變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2，則（）A。X星球的質(zhì)量為B.X星球表面的重力加速度為C。登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為=D。登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為【答案】AD【解析】【詳解】A．研究飛船繞星球做勻速圓周運動,根據(jù)萬有引力提供向心力，則有可得故A正確；B．根據(jù)圓周運動知識可得只能表示在半徑為的圓軌道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B錯誤；C．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力有解得表達式里為中心體星球的質(zhì)量，為運動的軌道半徑,所以登陸艙在與軌道上運動時的速度大小之比為故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律則有可得登陸艙在半徑為軌道上做圓周運動的周期為故D正確；故選AD三、非選擇題：本題共6小題，共60分.13。如圖為“測量彈簧勁度系數(shù)”的實驗裝置圖,彈簧的上端固定在鐵架臺上,下端裝有指針及掛鉤，指針恰好指向一把豎直立起的毫米刻度尺?，F(xiàn)在測得在掛鉤上掛上一定數(shù)量鉤碼時指針在刻度尺上的讀數(shù)如下表:鉤碼數(shù)n012345刻度尺讀數(shù)xn（cm）2。624。175。707。228。8410。43已知所有鉤碼的質(zhì)量可認為相同且為m0＝50g，當?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2。請回答下列問題:（1）請根據(jù)表格數(shù)據(jù)計算出彈簧的勁度系數(shù)k＝______N/m；(結果保留兩位有效數(shù)字）（2）考慮到在沒有掛鉤碼時彈簧自身有重量，測量彈簧勁度系數(shù)k的值與真實值相比較______（填“偏大”、“偏小”或“沒有影響")?！敬鸢浮?1)。31（2）.沒有影響【解析】【詳解】(1)[1］彈簧的原長為L0=2.62cm，鉤碼每增加50g彈簧的形變量的平均值為：由F=k△x得(2)［2]由胡克定律可知,彈簧彈力的增加量與彈簧的形變量成正比,即:△F=k△x，因此彈簧的自重不會對勁度系數(shù)產(chǎn)生影響14。某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關系”實驗．如圖甲為實驗裝置簡圖，A為小車,B為電火花計時器,C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量,小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得．(1）如圖乙為某次實驗得到的紙帶,已知實驗所用電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為________m/s，小車的加速度大小為________m/s2．(結果均保留兩位有效數(shù)字)（2）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關系”時，某同學按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)都在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如圖所示）．請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象___________．（3)在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖所示，該圖線不通過坐標原點,試分析圖線不通過坐標原點的原因:__________【答案】（1）。1。6；(2)。3。2；（3).；（4).實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠【解析】【分析】(1）根據(jù)平均速度等于中間時刻瞬時速度求解B點的速度，根據(jù)△x=aT2求解加速度;

（2）圖線不通過坐標原點,當F為某一值時，加速度為零，知平衡摩擦力不足．【詳解】①B點的速度等于AC段的平均速度，故,

從紙帶上看出，相鄰兩點間位移之差為一恒量,△x=0.51cm,根據(jù)△x=aT2得，

②如圖所示：

③從圖中可以看出，拉力F增大到一定的值才有加速度，故是沒有平衡摩擦力，或者平衡摩擦力不足；【點睛】本題考查了打點計時器的應用及打出的紙帶的處理方法，有利于學生基本知識的掌握，同時也考查了學生對實驗數(shù)據(jù)的處理方法,及試驗條件的掌握，平衡摩擦力的方法．15。一輛汽車在十字路口等待綠燈,當綠燈亮時汽車以a＝3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一人騎自行車以v0＝6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車,試問：（1）汽車從路口開動后,在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠？最遠距離是多大？（2）當汽車與自行車距離最近時汽車的速度是多大？【答案】（1）2s;6m（2）12m/s【解析】【詳解】（1）當汽車的速度為v＝6m/s時，二者相距最遠，所用時間為最遠距離為Δx＝v0t－at2＝6m.（2)兩車距離最近時有v0t′＝at′2解得t′＝4s汽車的速度為v＝at′＝12m/s.16.如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°表面光滑的斜面體,物體A以v1＝6m/s的初速度沿斜面上滑,同時在物體A的正上方,有一物體B以某一初速度水平拋出.如果當A上滑到最高點時恰好被B物體擊中。(A、B均可看做質(zhì)點，sin37°＝0。6，cos37°＝0.8,取g＝10m/s2)求：（1）物體A上滑到最高點所用時間t；（2）物體B拋出時的初速度v2?！敬鸢浮浚?)1s；（2）2。4m/s【解析】【詳解】（1)物體A上滑過程中,由牛頓第二定律得mgsinθ＝ma解得a＝6m/s2設經(jīng)過時間t物體A上滑到最高點，由運動學公式0＝v1－at解得t＝1s（2）平拋物體B的水平位移x＝v1tcos37°＝2.4m平拋速度v2＝＝2.4m/s17。某工廠生產(chǎn)流水線示意圖如圖所示，半徑R=1m的水平圓盤邊緣E點固定一小桶．在圓盤直徑DE正上方平行放置的水平傳送帶沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶右端C點與圓盤圓心O在同一豎直線上，豎直高度h=1.25m；AB為一個與CO在同一豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道，半徑r=0。45m，且與水平傳送帶相切于B點．一質(zhì)量m=0。2kg的滑塊（可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，當滑塊到達B點時，圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，滑塊到達C點時恰與傳送帶同速并水平拋出，剛好落人圓盤邊緣的小捅內(nèi)．取g=10m/s(1）滑塊到達圓弧軌道B點時對軌道的壓力NB;（2）傳送帶BC部分的長度L；（3）圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應滿足的條件．【答案】(1)6N，方向豎直向下;（2)1.25m;（3）ω=2nπrad/s(n=1,2,3…）【解析】【詳解】(1）滑塊從A到B過程中，根據(jù)動能定理得：代入數(shù)據(jù)解得滑塊到達B點時，由牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)解得：(2）滑塊離開C點后做平拋運動，在豎直方向有:代入數(shù)據(jù)解得：t1=0.5s在水平方向：代入數(shù)據(jù)解得:滑塊由B到C過程中，根據(jù)動能定理有：代入數(shù)據(jù)解得:L=1.25m（3)滑塊由B到C過程中，據(jù)平均運動公式有代入數(shù)據(jù)解得：則總時間為：圓盤轉(zhuǎn)