山東省棗莊市滕州市博文高級中學2021-2022學年高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，繩的一端固定在墻上A點，另一端通過定滑輪吊一重物，桿BC可繞B點自由轉動。桿、滑輪、繩質及摩擦均不計。將繩的A端沿墻稍向下移動，則下列判斷中正確的是A．繩拉力、BC桿受到的壓力都增大B．繩拉力減小，BC桿受到的壓力增大C．繩拉力不變，BC桿受到的壓力增大D．繩拉力、BC桿受到的壓力都不變參考答案：C2.（多選題）如圖甲所示，Q1、Q2是兩個固定的點電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度va沿兩點電荷連線的中垂線從a點向上運動，其v﹣t圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．兩點電荷一定都帶負電，但電量不一定相等B．兩點電荷一定都帶負電，且電量一定相等C．試探電荷一直向上運動，直至運動到無窮遠處D．t2時刻試探電荷的電勢能最大，但加速度不為零參考答案：BD【考點】電場的疊加；電勢能．【分析】根據運動圖象明確粒子的運動情況，再根據受力分析即可明確粒子的受力情況，從而判斷電場分布；則可得出兩電荷的帶電情況．【解答】解：A、由圖可知，粒子向上先做減速運動，再反向做加速運動，且向上過程加速度先增大后減小，而重力不變，說明粒子受電場力應向下；故說明粒子均應帶負電；由于電場線只能沿豎直方向，故說明兩粒子帶等量負電荷；故AC錯誤，B正確；D、t2時刻之前電場力一直做負功；故電勢能增大；此后電場力做正功，電勢能減小；t2時刻電勢能最大；但由于粒子受重力及電場力均向下；故此時加速度不為零；故D正確；故選：BD．3.如圖所示，在斜面上某處A以初速v水平拋出一個石塊，不計空氣阻力，在確保石塊能落到斜面上的前提下，則：A．只增大v，會使石塊在空中飛行的時間變短B．只增大v，會使石塊的落地點更接近A點C．只將A點沿斜面上移，石塊飛行時間變長D．只將A點沿斜面上移，石塊飛行時間不變參考答案：

D4.物體做勻加速直線運動，相繼經過兩段距離為16m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是（）A．

B．

C．

D．參考答案：B試題分析：第一段時間內的平均速度為：，第二段時間內的平均速度為：，根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，兩個中間時刻的時間間隔為：，則加速度為：，選項ACD錯誤，B正確。考點：勻變速直線運動規律的綜合運用5.（單選）在空中某一高度將一小球水平拋出，取拋出點為坐標原點，初速度方向為軸正方向，豎直向下為y軸正方向，得到其運動的軌跡方程為y=ax2（a為已知量），重力加速度為g。則根據以上條件可以求得BA．物體距離地面的高度 B．物體作平拋運動的初速度C．物體落地時的速度 D．物體在空中運動的總時間參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.2013年2月12日朝鮮進行了第三次核試驗,韓美情報部門通過氙（Xe）和氪（Kr）等放射性氣體，判斷出朝鮮使用的核原料是鈾（U）還是钚（Pu），若核實驗的核原料是，則①完成核反應方程式

．②本次核試驗釋放的能量大約相當于7000噸TNT當量，已知鈾核的質量為235.0439u，中子質量為1.0087u，鍶（Sr）核的質量為89.9077u，氙（Xe）核的質量為135.9072u，1u相當于931.5MeV的能量，求一個原子裂變釋放的能量．參考答案：①根據電荷數守恒和質量數守恒可得：②該反應的質量虧損是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根據愛因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

7.為了定性研究阻力與速度的關系，某同學設計了如圖所示的實驗。接通打點計時器，將拴有金屬小球的細線拉離豎直方向—個角度后釋放，小球撞擊固定在小車右端的擋板，使小車和擋板一起運動，打點計時器在紙帶上打下了一系列的點，用刻度尺測出相鄰兩點間的距離，可以判斷小車所受的阻力隨速度的減小而____________（填“增大”或“減小”），判斷的依據是_______________________。參考答案：減小，相鄰相等時間內的位移差減小8.在實驗室內較精準地測量到的雙衰變事例是在1987年公布的，在進行了7960小時的實驗后，以68%的置信度認出發生的36個雙衰變事例，已知靜止的發生雙衰變時，將釋放出兩個電子和兩個中微子（中微子的質量數和電荷數都為零），同時轉變成一個新核X，則X核的中子數為

；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質量虧損是

．參考答案：9.在如圖所示的光電效應現象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于_________；現用頻率大于v0的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v（v>v0），則光電子的最大初動能為_________。參考答案：hv0；eU；hv-hv010.（多選題）一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態，其V-T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態a、b、c的壓強，下列判斷正確的是

。（填寫正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．過程ab中氣體一定吸熱

B．pc=pb>paC．過程bc中分子勢能不斷增大D．過程bc中每一個分子的速率都減小E．過程ca中氣體吸收的熱量等于對外做的功參考答案：ABE【知識點】理想氣體狀態方程解析：A、由a到b，氣體做等容變化，根據，溫度升高、內能增大，故氣體一定吸熱，故A正確；B、從b到c做的是等壓變化，故pc=pb，，a到b為等容變化，溫度升高，壓強變大pb>pa，故B正確；C、氣體沒有分子勢能，故C錯；D、b到c，溫度降低，分子平均動能降低，平均速率減小，但不是每一個分子的速率都減小，故D錯誤；E、c到a,氣體等溫變化根據，氣體吸收的熱量等于對外做的功，故E正確，故選ABE【思路點撥】由a到b做的是等容變化，從b到c做的是等壓變化，從c到a做的是等溫變化，根據熱力學定律和理想氣體狀態方程求解各部分的溫度，從而判斷分子動能和吸熱、放熱情況。11.如圖所示：一半圓形玻璃磚外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大頭針時，P3、P4恰可擋住Pl、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率__________。有一同學把大頭針插在、位置時，在MN的下方向上觀察，看不到大頭針的像，其原因是_______________________。參考答案：，全反射12.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×10413.如圖所示，一定質量理想氣體經過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態．在過程a中，若系統對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲J．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖所示實驗裝置來探究加速度與物體質量、物體所受力的關系．滑道水平，用鉤碼所受的重力作為滑塊所受的拉力，得到滑塊的加速度與拉力的關系圖像。重力加速度為g＝10m/s2(1)圖像不過原點的原因是________________；滑塊所受的滑動摩擦力f＝________N。(2)隨著拉力F的增大，圖像明顯偏離直線，造成此現象的主要原因是________。(3)若拉力F無限增大，圖像將趨于________，加速度a＝________m/s2。(4)滑塊的質量M＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數μ＝________，計算結果比動摩擦因數的真實值________(填“偏大”或“偏小”)。參考答案：15.(8分)在用單擺測定重力加速度的實驗中，①為了減小測量誤差，如下措施中正確的是

。（填字母）A．單擺的擺角應盡量大些B．擺線應盡量短些C．選體積較小、質量較大的擺球

D．測量周期時，應取擺球通過最低點做為計時的起點、終點位置E．測量周期時，應測擺球30～50次全振動的時間算出周期F．將拴著擺球的擺線平放在桌面上，將擺線拉直后用米尺測出擺球球心到擺線某點O間的長度作為擺長，然后將擺線從O點吊起②某學生在實驗中，測出了多組擺長和周期的值，然后作出圖象如圖所示，并已測量計算出圖線的斜率為。則由斜率求重力加速度的公式是=

。參考答案：（1）①CDE（4分）（說明：每選對一項得1分，有錯選的本小題得零分）；②（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在紙平面內建立的直角坐標系xoy，在第一象限的區域存在沿y軸正方向的勻強電場．現有一質量為m，電量為e的電子從第一象限的某點P（L，）以初速度v0沿x軸的負方向開始運動，經過x軸上的點Q（L/4，0）進入第四象限，先做勻速直線運動，然后進入垂直紙面的矩形勻強磁場區域，磁場左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子偏轉后恰好經過坐標原點O，并沿y軸的正方向運動，不計電子的重力．求（1）電子經過Q點的速度v；

（2）該勻強磁場的磁感應強度B

（3）磁場的最小面積S．參考答案：（1）；（2）（3）

解析：（1）電子從點開始在電場力作用下作類平拋運動運動到點，可知豎直方向：，水平方向：。解得。而，所以電子經過點時的速度為：，設與方向的夾角為θ，可知，所以θ＝300。（2）如圖4，電子以與成30°進入第四象限后先沿做勻速直線運動，然后進入勻強磁場區域做勻速圓周運動恰好以沿軸向上的速度經過Ｏ點。可知圓周運動的圓心一定在Ｘ軸上，且點到O點的距離與到直線上M點（M點即為磁場的邊界點）的垂直距離相等，找出點，畫出其運動的部分軌跡為弧MNO，所以磁場的右邊界和下邊界就確定了。設偏轉半徑為，，由圖知ＯＱ＝L/4＝，解得，方向垂直紙面向里。（3）矩形磁場的長度，寬度。矩形磁場的最小面積為：17.如圖所示，在xOy坐標系中有虛線OA，OA與x軸的夾角θ=300，OA與y軸之間的區域有垂直紙面向外的勻強磁場，OA與x軸之間的區域有沿x軸正方向的勻強電場，已知勻強磁場的磁感應強度B=0.25T，勻強電場的電場強度E=5×105

N/C。現從y軸上的P點沿與y軸正方向夾角600的方向以初速度v0=5×105

m/s射入一個質量m=8×10－26

kg、電荷量q=+8×10－19

C的帶電粒子，粒子經過磁場、電場后最終打在x軸上的Q點，已知P點到O的距離為m(帶電粒子的重力忽略不計)。求：(1)粒子在磁場中做圓周運動的半徑；(2)粒子從P點運動到Q點的時間；(3)Q點的坐標．參考答案：解：(1)由F向=

qv0B

=

m得r

=

=

0.2m.

（4分）(2)粒子由P點進入磁場，由于∠O′PO

=

300，延長PO′交OA于O″，則PO″⊥OA，則PO″=

OPcos300

=

0.3m，則O′O″=

PO″－PO′=

0.1m得O′O″=

O′M，即得∠O′MO″=

300

（2分）由此得出粒子從OA邊射出時v0與OA的夾角為600，即得從OA邊射出時v0與x軸垂直。

（2分）從P點到Q點的時間為在磁場中運動的時間t1和電場中運動的時間t2之和。t1=

=8.37×10－7

s

（2分）粒子從P點到Q點的時間為t

=t1＋t2=1.18×10－6

s

（2分）(3)粒子在電場中qE=ma，a

=

=5×1012

m/s2水平位移x2

=

at22

=

0.3m

（3分）粒子在磁場中水平位移x1=r＋rsin300=0.3m

（2分）故x

=

x1＋x2

=

0.6m

即Q點的坐標為（0.6m,0）