2022年山東省濟寧市兗州是第三中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.重為m1的光滑球放在光滑墻腳下，球的右側跟一個重為m2的光滑斜面體相接觸，如圖所示，一個向左的水平力F作用在斜面體上，使球與斜面體都處于靜止，且球與豎直墻和水平地面繼續接觸，則m1、m2受外力的個數可能為（

）A.3個，4個B.3個，3個C.4個，5個D.4個，4個參考答案：AD由題意知，m2一定受4個力的作用：重力、地面支持力、m1的壓力和F；當F較小時，m1、m2之間的作用力在豎直方向的分力小于m1的重力，m1受4個力作用：重力、地面支持力、m1的支持力和墻面向右的彈力；當F較大時，m1、m2之間的作用力在豎直方向的分力大于或等于m1的重力時，m1受3個力作用：重力、m1的支持力和墻面向右的彈力。故選項AD正確。2.（單選）圖甲所示有向線段表示電場中的一根電場線，質量為m、電荷量為-q的帶電粒子僅在電場力作用下沿電場線向右運動，經過A點時速度為v0，一段時間后到達與A相距為d的B點，速度減為0，粒子運動的v-t圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是（

）A

A點電勢一定高于B點電勢，可以求出AB電勢差B

A點電勢一定高于B點電勢，可以求出A點電勢C電荷在A點受到的電場力一定等于在B點受到的電場力D電荷在A點的電勢能一定大于B點的電勢能，可以求出A到B過程中電場力做的功參考答案：A3.下列說法中正確的是()A．物體在恒力作用下不可能做曲線運動B．物體在變力作用下一定做曲線運動C．物體在恒力或變力作用下都可能做曲線運動D．做曲線運動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一直線上參考答案：CD4.下列說法中正確的是A.在場強較小處，電荷在該處的電勢能也較小B.電荷在場強為零處的電勢能也為零C.在場強相等的各點，電荷的電勢能必相等D.在選定為零電勢的位置處，任何電荷的電勢能必為零參考答案：D5.一只質量為m的螞蟻，在半徑為R的半球形碗內爬行，在距碗底高的A點停下來則螞蟻在A點受到的摩擦力大小為A．

B．

C．

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫原子的能級如圖所示．氫原子從n=3能級向n=1能級躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產生光電效應，則該金屬的截止頻率為2.9×1015Hz；用一群處n=4能級的氫原子向低能級躍遷時所發出的光照射該金屬，產生的光電子最大初動能為0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，結果均保留2位有效數字）．參考答案：考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結構專題．分析：根據玻爾理論和愛因斯坦光電效應方程，研究該金屬的截止頻率和產生光電子最大初動能的最大值．解答：解：根據玻爾理論得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產生光電子最大初動能最大，根據愛因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點評：本題是選修部分內容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識和基本原理，就能取得高分．7.一光滑圓環固定在豎直平面內，環上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止狀態。此情況下，B球與環中心O處于同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態，與水平線成30°夾角。已知B球的質量為m，則細繩對B球的拉力為___________，A球的質量為_____________。參考答案：2mg，2m8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．則該衛星做圓周運動的向心加速度大小為；周期為．參考答案：考點：萬有引力定律及其應用；人造衛星的加速度、周期和軌道的關系．版權所有專題：人造衛星問題．分析：根據萬有引力提供圓周運動向心力由軌道半徑關系求解即可．解答：解：由題意知衛星離地面的高度為3R，則衛星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬有引力相等有：得GM=gR2衛星在軌道上做圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力=所以衛星的加速度：衛星的周期：T==故答案為：；．點評：抓住地球表面重力與萬有引力相等和衛星做圓周運動萬有引力提供圓周運動向心力求解各量即可．9.（3分）一單色光在某種液體中傳播速度是2.0×108m/s，波長為3×10-7m，這種光子的頻率是___________，已知鋅的逸出功是5.35×10-19焦，用這種單色光照射鋅時__________（填“能”或“不能”）發生光電效應。參考答案：6.67×1014Hz，不能10.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導線很細，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴大量程．已知某一表頭G，內阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯（填“串”或者“并”）一個0.05Ω的電阻．參考答案：考點：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應給電流表并聯一個電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴大電流的量程，使用并聯電路的分流原理；要并聯的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點評：改裝成電流表要并聯電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內阻．11.在探究動能定理的實驗中，某實驗小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點計時器的紙帶與小車尾部相連接，打點計時器打點周期為T，實驗的部分步驟如下：①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點計時器打出一系列________的點．②測量小車和拉力傳感器的總質量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點計時器附近，先接通拉力傳感器和打點計時器的電源，然后

，打出一條紙帶，關閉電源．③在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計數點，各個計數點到O點間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE……表示，則小車和拉力傳感器在計時器打下D點時的動能表達式為

，若拉力傳感器的讀數為F，計時器打下A點到打下D點過程中，細繩拉力對小車所做功的表達式為

．④某同學以A點為起始點，以A點到各個計數點動能的增量為縱坐標，以A點到各個計數點拉力對小車所做的功W為橫坐標，得到一條過原點的傾角為45°的直線，由此可以得到的結論是

．參考答案：①間距相等

（2分，其他表述正確的同樣給分）

②釋放小車

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物體動能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）12.在畫線處寫出下列3個演示實驗的目的：

①

；②

；③

參考答案：①懸掛法測重心；②顯示微小形變；③驗證平行四邊形法則13.質點做直線運動，其s-t關系如圖所示，質點在0-20s內的平均速度大小為_____m/s，質點在_____s（精確到秒）時的瞬時速度約等于它在6-20s內的平均速度。參考答案：0.8

10或14s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了研究碰撞后結為一體的兩個物體在碰撞前后動能之和是否會發生變化，某同學選取了兩個材質相同，體積不等的立方體滑塊A和B，按下述步驟做了如下實驗：步驟1：在A、B的相撞面分別裝上尼龍拉扣，以便二者相撞以后能夠立刻結為整體；步驟2：安裝好實驗裝置如圖，鋁質軌道槽的左端是傾斜槽，右端是長直水平槽，傾斜槽和水平槽由一小段弧鏈接，軌道槽被固定在水平桌面上，在軌道槽的側面與軌道等高且適當遠處裝一臺數碼頻閃照相機；步驟3：讓滑塊B靜置于水平槽的某處，滑塊A從斜槽某處靜止釋放，同時開始頻閃拍攝，直到A、B停止運動，得到一幅多次曝光的數碼照片；步驟4：重復步驟3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出來，將刻度尺緊靠照片放置，如下所示；（1）（多選）本實驗中需要直接測量或者讀取的物理量是(

)A．A、B兩個滑塊的質量m1和m2

B．滑塊A釋放時距桌面的高度C．頻閃照相的周期

D．照片尺寸和實際尺寸的比例E．滑塊與桌面的滑動摩擦因數

F．照片上測得的S45、S56和S67、S78G．照片上測得的S34、S45、S56和S67、S78、S89（2）（單選）由照片分析可知，滑塊A與滑塊B碰撞發生的位置（

）A．可能在P5、P6之間

B．可能在P6、P7之間C．一定在P6處

D．一定在P5、P6之間（3）（單選）為了提高實驗準確度，以下措施中最有效的是

（

）A．使用更平整的軌道槽

B．使用更光滑的軌道槽C．在足夠成像的前提下，縮短頻閃照相每次曝光的時間D．P1位置對齊刻度尺的零刻度線參考答案：（1）AG；（2）C；（3）A15.如圖甲所示，一端帶有定滑輪的長木板放置在水平桌面上，靠近長木板的左端固定有一光電門，右端放置一帶有擋光片的小車，小車和擋光片的總質量為M，細線繞過定滑輪，一端與小車相連，另一端掛有6個鉤碼，已知每個鉤碼的質量為m，且M=4m．（1）用游標卡尺測出小車上的擋光片的寬度，讀數如圖乙所示，則擋光片寬度d=

cm．（2）實驗時為了消除摩擦力的影響，可以把木板右端適當墊高，調節木板的傾斜度，直到使小車在不受繩的拉力時能沿木板做

運動．（3）將小車從木板右端由靜止釋放，小車上的擋光片通過光電門的時間為t1，則小車通過光電門的速度為

（用題目所給字母表示）．（4）開始實驗時，細線另一端掛有6個鉤碼，由靜止釋放小車后細線上的拉力為F1，接著每次實驗時將1個鉤碼移放到小車上，當細線掛有3個鉤碼時細線上的拉力為F2，則F1

2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）．（5）若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放小車，設擋光片與光電門的距離為L，細線所掛鉤碼的個數為n，測出每次擋光片通過光電門的時間為t，測出多組數據，并繪出n﹣圖象如圖丙所示，已知圖線斜率為k，則當地重力加速度為

（用題目所給字母表示）．參考答案：（1）0.520；（2）勻速；（3）；（4）小于；

（5）．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】（1）游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．（2）使小車在不受繩的拉力時能沿木板做勻速直線運動．（3）根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度求出滑塊通過光電門的速度．（4）通過整體隔離法，結合牛頓第二定律求出拉力的大小，從而進行比較．（5）根據速度位移公式，結合牛頓第二定律得出n﹣的表達式，結合圖線的斜率求出當地的重力加速度．【解答】解：（1）游標卡尺的主尺讀數為5mm，游標讀數為0.05×4mm=0.20mm，則最終讀數為5.20mm=0.520cm．（2）調節木板的傾斜度，直到使小車在不受繩的拉力時能沿木板做勻速直線運動．（3）極短時間內的平均速度等于瞬時速度的大小，則滑塊通過光電門的速度v=．（4）對整體分析，a1==0.6g，隔離對滑塊分析，根據牛頓第二定律得，F1=Ma1=4m×0.6g=2.4mg，a2==0.3g，隔離對滑塊分析，根據牛頓第二定律得，F2=7ma2=2.1mg，知F1＜2F2．（5）滑塊通過光電門的速度v=，根據v2=2aL得，=2aL，因為a==，代入解得k=，解得，當地重力加速度為g=．故答案為：（1）0.520；（2）勻速；（3）；（4）小于；

（5）．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.司機駕駛汽車以20m/s的速度行駛，看到前方200m處發生車禍，經0.2s反應時間后以2m/s的加速度剎車，求12s后汽車離前方車禍的距離。參考答案：17.如圖甲所示，一豎直平面內的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點，C為圓軌道的最低點，將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止釋放，用力傳感器測出其經過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應的N的大小，N隨H的變化關系如圖乙折線PQI所示(PQ與QI兩直線相連接于Q點)，QI反向延長交縱軸于F點(0,5.8N)，重力加速度g取10m/s2，求：(1)求出小物塊的質量m；圓軌道的半徑R、軌道DC所對應的圓心角θ；(2)小物塊與斜面AD間的動摩擦因數μ。(3)若要使小物塊能運動到圓軌道的最高點E，則小物塊應從離地面高為H處由靜止釋放，H為