山東省濟(jì)寧市2021屆高三下學(xué)期物理一模試卷

更新時(shí)間：2021-04-28 瀏覽次數(shù)：166 類型：高考模擬

一、單選題

1. (2021·濟(jì)寧模擬) 關(guān)于近代物理知識(shí)的描述中，下列說法正確的是（）

A . 結(jié)合能越大的原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定 B . 在 $\text{[math]}$ 核反應(yīng)中，X是質(zhì)子，這個(gè)反應(yīng)過程為 $\text{[math]}$ 衰變 C . 氫原子的核外電子從低軌道躍遷到高軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減少，原子的電勢(shì)能增大 D . 當(dāng)用藍(lán)色光照射某金屬表面時(shí)有電子逸出，則改用紅外線照射也一定會(huì)有電子逸出

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2. (2021·濟(jì)寧模擬) 中國(guó)軍隊(duì)于2020年9月21日至26日派員赴俄羅斯阿斯特拉罕州參加“高加索2020”戰(zhàn)略演習(xí)，演習(xí)中某特種兵從空中靜止的直升飛機(jī)上，抓住一根豎直懸繩由靜止開始下滑，其運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示， $\text{[math]}$ 時(shí)刻特種兵著地，關(guān)于該特種兵，下列說法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài) B . $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)所受阻力越來(lái)越大 C . $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)的平均速度 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)合外力的沖量為零

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3. (2021·濟(jì)寧模擬) 為家用燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的電路原理圖，轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交流電加在理想變壓器的原線圈上，設(shè)變壓器原、副線圈的匣數(shù)分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。當(dāng)兩點(diǎn)火針間電壓大于 $\text{[math]}$ 就會(huì)產(chǎn)生電火花進(jìn)而點(diǎn)燃燃?xì)?，閉合S，下列說法正確的是（）

A . 電壓表的示數(shù)為 $\text{[math]}$ B . 在正常點(diǎn)燃燃?xì)獾那闆r下，兩點(diǎn)火針間電壓的有效值一定大于 $\text{[math]}$ C . 當(dāng) $\text{[math]}$ 時(shí)，才能點(diǎn)燃燃?xì)?/span> D . 當(dāng) $\text{[math]}$ 時(shí)，點(diǎn)火針每個(gè)周期的放電時(shí)間為 $\text{[math]}$

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4. (2021·濟(jì)寧模擬) 某位同學(xué)用筷子將均勻球夾起懸停在空中，如圖所示，已知球心O與兩根筷子在同一豎直面內(nèi)，小球質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，筷子與豎直方向之間的夾角均為37°，筷子與小球表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.875（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），取重力加速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。則每根筷子對(duì)小球的壓力至少為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2021·濟(jì)寧模擬) 有兩位同學(xué)利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學(xué)”和上海市的“復(fù)旦大學(xué)”，他們各自利用那里的實(shí)驗(yàn)室中 $\text{[math]}$ 系統(tǒng)探究了單擺周期T和擺長(zhǎng)L的關(guān)系。然后通過互聯(lián)網(wǎng)交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并用計(jì)算機(jī)繪制了如圖甲所示的 $\text{[math]}$ 圖像。另外，去“復(fù)旦大學(xué)”做研究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了他實(shí)驗(yàn)用的a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖像，如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A . 甲圖中“南開大學(xué)”的同學(xué)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是A B . 甲圖中圖線的斜率表示對(duì)應(yīng)所在位置的重力加速度的倒數(shù) C . 由乙圖可知，a、b兩擺球振動(dòng)周期之比為 $\text{[math]}$ D . 由乙圖可知， $\text{[math]}$ 時(shí)b球振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

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6. (2021·濟(jì)寧模擬) 用貨車運(yùn)輸規(guī)格相同的兩層水泥板，底層水泥板固定在車廂內(nèi)，為防止貨車在剎車時(shí)上層水泥板撞上駕駛室，上層水泥板按如圖所示方式放置在底層水泥板上。貨車以 $\text{[math]}$ 的加速度啟動(dòng)，然后以 $\text{[math]}$ 勻速行駛，遇緊急情況后以 $\text{[math]}$ 的加速度剎車至停止。已知每塊水泥板的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，水泥板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取 $\text{[math]}$ ，則（）

A . 啟動(dòng)時(shí)上層水泥板所受摩擦力大小為 $\text{[math]}$ B . 剎車時(shí)上層水泥板所受摩擦力大小為 $\text{[math]}$ C . 貨車在剎車過程中行駛的距離為 $\text{[math]}$ D . 貨車停止時(shí)上層水泥板相對(duì)底層水泥板滑動(dòng)的距離為 $\text{[math]}$

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7. (2021·濟(jì)寧模擬) 如圖甲所示，陀螺可在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對(duì)它施加了魔法一樣，被稱為“魔力陀螺”。它可等效為一質(zhì)點(diǎn)在圓軌道外側(cè)運(yùn)動(dòng)模型，如圖乙所示。在豎直面內(nèi)固定的強(qiáng)磁性圓軌道半徑為R，A、B兩點(diǎn)分別為軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)沿軌道外側(cè)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，受圓軌道的強(qiáng)磁性引力始終指向圓心O且大小恒為F，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)以速率 $\text{[math]}$ 通過A點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為其重力的6倍，不計(jì)摩擦和空氣阻力，質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m，重力加速度為g，則（）

A . 質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)對(duì)軌道的壓力小于在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力 B . 強(qiáng)磁性引力的大小為6mg C . 只要質(zhì)點(diǎn)能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)對(duì)A、B兩點(diǎn)的壓力差恒為7mg D . 為確保質(zhì)點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)通過B點(diǎn)的最大速率為 $\text{[math]}$

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8. (2021·濟(jì)寧模擬) 如圖甲所示，傾角為 $\text{[math]}$ 的斜面固定在水平地面上，斜面上一木塊受到與斜面底邊平行的力F的作用，當(dāng)力F逐漸增大時(shí)，木塊所受的摩擦力f和力F的大小關(guān)系如圖乙所示。若木塊的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，圖中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均為已知量，重力加速度為g，下列說法正確的是（）

A . 木塊的質(zhì)量可表示為 $\text{[math]}$ B . 木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可表示為 $\text{[math]}$ C . F小于 $\text{[math]}$ 時(shí)木塊所受的摩擦力與斜面底邊垂直且沿斜面向上 D . F大于 $\text{[math]}$ 后木塊做直線運(yùn)動(dòng)

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二、多選題

9. (2021·濟(jì)寧模擬) 在真空中某點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，將帶電荷量為q的正試探電荷分別置于 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 兩點(diǎn)時(shí)，試探電荷所受電場(chǎng)力的方向如圖所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分別在 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 平面內(nèi)， $\text{[math]}$ 與z軸負(fù)方向成60°角， $\text{[math]}$ 與x軸負(fù)方向成60°角。已知試探電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為 $\text{[math]}$ ，靜電力常量為k。下列說法正確的是（）

A . 點(diǎn)電荷Q位于y軸正方向上距O點(diǎn) $\text{[math]}$ 處 B . 點(diǎn)電荷Q帶正電 C . a、b、O三點(diǎn)電勢(shì)關(guān)系為 $\text{[math]}$ D . 點(diǎn)電荷Q帶電量為 $\text{[math]}$

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10. (2021·濟(jì)寧模擬) 中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”已于2021年2月10日成功環(huán)繞火星?；鹦枪D(zhuǎn)軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的 $\text{[math]}$ ，火星的半徑為地球半徑的 $\text{[math]}$ ，火星的質(zhì)量為地球質(zhì)量的 $\text{[math]}$ ，火星探測(cè)器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（探測(cè)器可視為火星的近地衛(wèi)星），探測(cè)器繞火星運(yùn)行周期為T，已知火星和地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道都可近似為圓軌道，地球和火星可看作均勻球體，則（）

A . 火星的公轉(zhuǎn)周期和地球的公轉(zhuǎn)周期之比為 $\text{[math]}$ B . 火星的自轉(zhuǎn)周期和地球的自轉(zhuǎn)周期之比為 $\text{[math]}$ C . 探測(cè)器環(huán)繞火星表面運(yùn)行速度與環(huán)繞地球表面運(yùn)行速度之比為 $\text{[math]}$ D . 火星的平均密度為 $\text{[math]}$

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11. (2021·濟(jì)寧模擬) 如圖所示，光滑導(dǎo)軌的傾斜部分和水平部分在 $\text{[math]}$ 處平滑連接，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。導(dǎo)軌水平部分處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜導(dǎo)軌連接阻值為R的電阻?，F(xiàn)讓質(zhì)量為m、阻值也為R的金屬棒a從距水平導(dǎo)軌高h(yuǎn)處由靜止釋放，金屬棒到達(dá) $\text{[math]}$ 位置時(shí)的速度是到達(dá) $\text{[math]}$ 位置時(shí)速度的 $\text{[math]}$ 倍，并最終停止在水平導(dǎo)軌上。金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A . 金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)回路中的電流大小為 $\text{[math]}$ B . 金屬棒運(yùn)動(dòng)到 $\text{[math]}$ 時(shí)加速度的大小為 $\text{[math]}$ C . 在金屬棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為 $\text{[math]}$ D . 金屬棒從 $\text{[math]}$ 運(yùn)動(dòng)到 $\text{[math]}$ 的過程中通過金屬棒導(dǎo)體截面的電荷量為 $\text{[math]}$

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12. (2021·濟(jì)寧模擬) 如圖甲所示，傾角為37°的粗糙斜面固定在水平面上，輕彈簧與斜面平行，其下端固定在斜面底端A處，上端連接質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）。將滑塊沿斜面拉動(dòng)到O點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，由靜止釋放到第一次把彈簧壓縮到最短的過程中，其加速度a隨位移的變化關(guān)系如圖乙所示，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，下列說法正確的是（）

A . 滑塊在下滑的過程中，滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B . 彈簧的勁度系數(shù)為 $\text{[math]}$ C . 滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1 D . 滑塊在最低點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為 $\text{[math]}$

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2021·濟(jì)寧模擬) 某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)室提供以下器材：
電壓表：V（量程 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ 約為 $\text{[math]}$ ）電流表：G（量程 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ）

滑動(dòng)變阻器：R（阻值范圍 $\text{[math]}$ ，額定電流 $\text{[math]}$ ）定值電阻： $\text{[math]}$

開關(guān)S和導(dǎo)線若干。

該同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖，實(shí)驗(yàn)過程中，該同學(xué)記錄了多組電壓表和電流表G的示數(shù)u、G，根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出 $\text{[math]}$ 圖像如圖乙所示。
1. （1）該同學(xué)將電流表G與定值電阻 $\text{[math]}$ 并聯(lián)，實(shí)際上是進(jìn)行了電表的改裝，則他改裝后的電流表的量程是A；（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）
2. （2）根據(jù)圖乙可求出電源的電動(dòng)勢(shì) $\text{[math]}$ V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），電源的內(nèi)阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
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14. (2021·濟(jì)寧模擬) 某實(shí)驗(yàn)小組想利用水流在重力作用下的粗細(xì)變化估測(cè)重力加速度大小。如圖甲所示，水龍頭出口豎直向下，流出的水在重力作用下速度越來(lái)越大，所以水流的橫截面積會(huì)越來(lái)越小。水龍頭在任意時(shí)間t內(nèi)流出水的體積都為V，用游標(biāo)卡尺在相距h的兩處測(cè)出水流的橫截面直徑分別為 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。
1. （1）某次用游標(biāo)卡尺測(cè)量水流的橫截面直徑時(shí)如圖乙所示，其讀數(shù)為 $\text{[math]}$ ；
2. （2）為提高該實(shí)驗(yàn)的精度，避免因水龍頭出口不規(guī)則等一系列因素造成的影響，下列措施有效的是______；
  
  A . 水龍頭出口越細(xì)越好 B . 測(cè)量 $\text{[math]}$ 時(shí)應(yīng)盡量靠近水龍頭出口 C . 測(cè)量同一橫截面直徑d時(shí)，應(yīng)從多個(gè)角度測(cè)量再求平均值 D . h取值盡可能大些，但是需要避免因?yàn)樗魈?xì)而發(fā)成離散的水珠
3. （3）試寫出重力加速度表達(dá)式 $\text{[math]}$ 。
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四、解答題

15. (2021·濟(jì)寧模擬) 圖為空氣中半徑為R的半圓柱體玻璃磚的橫截面，O為圓心，A、B為直徑邊兩端，足夠長(zhǎng)的直屏緊靠B點(diǎn)并與AB邊垂直。一單色細(xì)光束對(duì)準(zhǔn)圓心O從圓弧邊入射，當(dāng)光束與AO夾角為60°時(shí)，在屏上形成上、下兩個(gè)光斑P和Q（圖中未畫出）；當(dāng)光束逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至與AO夾角為45°時(shí)，屏上恰好只有一個(gè)光斑。求：
1. （1）玻璃磚對(duì)該光束的折射率；
2. （2）屏上P、Q兩光斑之間的距離d。
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16. (2021·濟(jì)寧模擬) 某校防疫消毒使用的氣壓式噴壺容積為 $\text{[math]}$ ，壺內(nèi)氣體壓強(qiáng)至少達(dá)到 $\text{[math]}$ ，才能將壺內(nèi)消毒液呈霧狀噴出?，F(xiàn)向噴壺內(nèi)注入 $\text{[math]}$ 消毒液并擰緊壺蓋，然后向壺內(nèi)打氣，每次打氣能將壓強(qiáng) $\text{[math]}$ 、體積 $\text{[math]}$ 的空氣打入壺內(nèi)。已知打氣過程中壺內(nèi)氣體溫度一直與外界溫度相同，不計(jì)細(xì)管的體積，大氣壓強(qiáng) $\text{[math]}$ 。
1. （1）要使噴壺中的消毒液呈霧狀噴出，至少需要打氣多少次；
2. （2）若經(jīng)過多次打氣，壺內(nèi)空氣壓強(qiáng)達(dá)到 $\text{[math]}$ ，要將藥液呈霧狀噴出，最多能噴出多少升消毒液？
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17. (2021·濟(jì)寧模擬) 如圖所示，質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的小物塊放在長(zhǎng)直水平面上，用水平細(xì)線緊繞在半徑為 $\text{[math]}$ 、質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的薄壁圓筒上。 $\text{[math]}$ 時(shí)，圓筒在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下由靜止開始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中角速度滿足 $\text{[math]}$ 。物塊和地面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）請(qǐng)說明物塊做何種運(yùn)動(dòng)？并求出物塊運(yùn)動(dòng)中受到的拉力的大小。
2. （2）從開始運(yùn)動(dòng)至 $\text{[math]}$ 時(shí)刻，電動(dòng)機(jī)做了多少功？
3. （3）若當(dāng)圓筒角速度達(dá)到 $\text{[math]}$ 時(shí)，使其減速轉(zhuǎn)動(dòng)，并以此時(shí)刻為 $\text{[math]}$ ，且角速度滿足 $\text{[math]}$ ，則減速多長(zhǎng)時(shí)間后小物塊停止運(yùn)動(dòng)？
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18. (2021·濟(jì)寧模擬) 如圖所示，在直角坐標(biāo)系 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 區(qū)域內(nèi)x軸上方存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，x軸下方存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等。 $\text{[math]}$ 區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y軸左側(cè)存在一圓形磁場(chǎng)區(qū)域，與y軸相切于原點(diǎn)O，磁場(chǎng)方向垂直坐標(biāo)平面向外。一質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，帶電量 $\text{[math]}$ 的帶正電粒子從點(diǎn) $\text{[math]}$ 以平行于x軸的初速度 $\text{[math]}$ 射入電場(chǎng)，經(jīng)過一段時(shí)間粒子從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)離開電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)返回電場(chǎng)。粒子經(jīng)電場(chǎng)和圓形磁場(chǎng)后到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O，到O點(diǎn)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向夾角為 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ ，不計(jì)粒子重力，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；
2. （2） $\text{[math]}$ 區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ ；
3. （3）圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ ；
4. （4）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用時(shí)間t（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
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