2021届山东省济南市山东实验中学高三（下）第二次模拟考试物理试题.pdf

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1、20212021 届山东省济南市山东实验中学高三（下）第二届山东省济南市山东实验中学高三（下）第二次模拟考试物理试题次模拟考试物理试题学校_班级_姓名_学号_一、未知一、未知1. 居里夫妇发现了镭的放射性。真空中一个静止的镭原子核变后变成一个新核（），衰变方程为经一次衰，下列说法正确的是核中有 4 个已经发生了的核中有已经发的质量A若镭元素的半衰期为，则经过的时间，8 个衰变B若镭元素的半衰期为，则经过生了衰变C衰变后D衰变后的时间，核的质量与粒子的质量之和等于衰变前镭核核的动量与粒子的动量相同2. 如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷，a、b、c、d、e、f为以O点为球心、半径为

2、R的球面上的点，O、a、e、c、f点共面且与电场平行，O、b、e、d、f点共面且与电场垂直，则下列说法下中正确的是（）Aa、b、c、d、e、f各点的电场强度均相同Ba点与c点电势相等Cb点与d点电势不相等De点与f点电势相等3. 小陆同学带领某研究小组观察杨氏双缝实验，如图所示是研究光的双缝干涉的示意图，挡板上有两条狭缝、，由和发出的两列波到达屏上时会产和的距离相生干涉条纹。已知入射激光的波长为，屏上的P点到两缝等，如果把P处的亮条纹记作第 0 号亮条纹，由P向上数，与 0 号亮条纹相邻的暗条纹为 1 号暗条纹，与 1 号暗条纹相邻的亮条纹为 1 号亮条纹，1 号亮条纹上侧相邻的暗条纹为 2

3、号暗条纹，则直线的长度为，处的暗条纹恰好是 10 号暗条纹。设等于（）的长度为，则ABCD4. 宝石切工是衡量宝石价值的重要指标之一，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。若将某宝石的剖面简化如图所示（关于虚线左右对称），一束激光垂直面入射，恰好分别在面，面发生全反射后垂直知该宝石对该激光的折射率为（）面射出，由此可ABC1D25. 为了迎接篮球比赛，小林同学站在与电脑连接的力传感器上做原地纵向摸高训练，图甲是他做下蹲、起跳和回落动作的示意图，图中的P点表示人的重心，图乙是电脑上显示的力传感器所受压力随时间变化的图像，已知重力加速度，空气阻力不计，则根据图像分析可知（）A人在 0.3s0.7s 时

4、间内先加速下蹲后减速下蹲Bc到d的过程中，人始终处于失重状态C人起跳时获得的动量大小等于D1.6s 时，人下落的速度达到最大6. 一定质量理想气体的状态变化如图所示，为圆弧，为半径相同的圆弧。气体从状态a沿经状态b、c、d，最终回到状态a，则（）A从状态a到状态b是等温膨胀过程B从状态a到状态c，气体放出热量，内能增大C处于状态c时气体分子单位时间撞击单位面积的次数一定比状态a少D从状态a经b、c、d回到状态a，气体吸收热量7. 如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接，小球b的质量是小球a的 2 倍。在水平拉力F

5、作用下小球a从图示虚线（最初是竖直的）位置开始缓慢向右移动至（细绳中张力大小视为不变）。小球a与细杆间的动摩擦因数为。则拉力F的大小（）A一直增大B一直减小C始终不变D无法确定8. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧C的一端固定在墙上，另一端与置于倾角为的斜面上质量为m的物体A连接，另有一个完全相同的物体 B 紧贴 A 放置且与 A 不粘连。现用沿斜面的力F缓慢推动物体 B，弹簧长度被压缩了，此时物体 A、B 静止。撤去F后，物体 A、B 向上运动，已知重力加速度为g，物体 A、B 与斜面间的动摩擦因数为（）。运动过程弹簧均未超出弹性限度，则（）A压缩弹簧过程中，F做功等于 A、B、C 系统机械能

6、增加量B撤去F后，物体 A 和 B 先做匀加速运动，再做匀减速运动C撤去F瞬间，物体 A、B 的加速度大小为D若物体 A、B 向上运动过程中分离，则分离前向上运动距离为9. 如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为，电表均为理想电表，R是光敏电阻（其阻值随光强增大而减小）、L是理想线圈、D 是灯泡原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法正确的是（）A当光照增强时，A 的示数变大B当光照增强时，A 的示数变小C若用一根导线来代替线圈L，则灯 D 变暗D若用一根导线来代替线圈L，则灯 D 变亮10. 趵突泉被称为“天下第一泉”，喷涌的泉水在水面激起层层涟漪，如图甲所示。取水面波某截面观察

7、，得一列沿x轴传播的简谐横波如图乙所示。在时刻的波形如图，图乙中P质点的位移为，质点 2 的位置坐标，波的周期为 0.4s。则下列叙述正确的是（）A简谐横波的速度大小为B简谐横波的速度大小为回到平衡位置回到平衡位置C若这列简谐横波沿x轴负方向传播，则P点再过D若这列简谐横波沿x轴正方向传播，则P点再过11. 2020 年 7 月 31 日，北斗闪耀，泽沐八方。北斗三号全球卫星导航系统（如图甲所示）建成暨开通仪式在北京举行。如图乙所示为 55 颗卫星绕地球在不同轨道上运动的图像，其中T为卫星的周期，r为卫星的轨道半径，1 和 2 为其中的两颗卫星所对应的数据。已知引力常量为G，下列说法正确的是（

8、）A卫星 1 的周期比卫星 2 的周期小B卫星 1 的周期比卫星 2 的周期大C卫星 1 和 2 向心加速度大小之比为D卫星 1 和 2 向心加速度大小之比为12. 如图甲所示，光滑金属导轨、成角放置在水平面上，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。长直导体棒垂直放置在导轨上，并与、交于E、F两点，且。在外力作用下，导体棒由 EF 处运动到处，速度由减小到，速度的倒数随位移x变化的关系图线如图乙所示。除阻值为R的电阻外，其他电阻均不计。在棒由处运动到处的过程中（）A导体棒切割磁感线产生的感应电动势恒为B导体棒所受安培力逐渐增大C克服安培力做功为D克服安培力做功为13. 小河同学设计实验测量

9、当地的重力加速度，实验器材主要由一个可调速的电动机、智能手机、细铜丝、钢管支架和不锈钢底座组成，其中可调速的电动机是由一个低速旋转电动机、一个直流电机调速器和一个直流开关电源组成。手机在水平面内稳定做匀速圆周运动时可处理为“圆锥摆”模型，手机上装载的 Phyphox 软件配合手机内的陀螺仪可直接测得手机做圆周运动的角速度和向心加速度a，Tracker 软件可通过拍下的视频分析测量绕杆做圆周运动时悬线与竖直方向的夹角及手机做圆周运动的半径r。有了a，r的实测数据，即可在误差允许范围之内测量当地重力加速度。（1）小河同学根据所学过的力学知识推出当地重力加速度表达式为：_（用a和表示）（2）若保持角

10、速度不变，改变线长L，根据测得的 5 组数据描点作图，直线拟合后得到图像如图所示，直线斜率为k，圆心到悬点距离为h，当地重力加速度表达式为：_（用k和h表示）（3）根据下面数据描绘点，并由图像计算重力加速度序号12345夹角/（ ）44.9047.2549.5049.9053.10夹角正切0.9981.0821.1111.1881.332图像，请在答题卡的坐标纸上描出序号为 4 的_半径r/m0.4030.4340.4860.4660.545（结果保留三位有效数字）角速度4.9544.9414.8334.9614.9129.78910.57711.34811.68312.999向心加速度14.

11、 （1）小霞同学要测量一定值电阻的阻值，首先他使用多用电表粗略测量，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图甲所示。操作过程如下：将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆表“0”刻度；再接入待测电阻，将指针示数，即为待测电阻阻值；断开待测电阻，将选择开关旋到“”挡；测量结束后，将选择开关旋到 OFF 挡。合理的操作顺序是：_（填写序号）（2）然后，小霞同学又采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图乙所示。其中电压表内阻约为，电流表内阻约为。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接_。此种做法存在系统误差，量值_真实值。（填“大于”或“小于”）测（3）为了消除系

12、统误差，小霞同学又设计了如图丙所示电路，当开关置 2 时，电压表和电流表的示数分别为变，将开关、旋到位；保持两滑动变阻器触头位置不、，则待测电旋到位置 1 时，电压表和电流表的示数分别为阻的阻值_。（4）最后小霞同学还找来其他相关器材设计了如图丁所示的电路，已知标准电源的电动势为，工作电源的电动势为，闭合、调节，使 G 表示数为零，此时毫安表的示数为I，则待测电阻的阻值_。15. 如图甲所示的一款茶宠玩具特别有意思，当将热茶淋在茶宠上时，茶宠会向外喷水，寓意吐故纳新。为了研究其中的原理，小磊同学将茶宠理想化为如图乙所示圆柱形容器，在容器底端侧面有一尺寸可忽略的细孔，细孔下方是实心配重块，圆柱横

13、截面积为S、细孔上方空间高为H。初始时容器内部空气的质量为，内部压强与外界大气压均为，温度为。容器内气体可视为理想气体。现用热水淋在容器上，使容器内气体温度达到，此时容器内部有空气逸出；然后迅速将容器放入一足够大的盛有水的水盆中，保证容器上的小孔恰好在水面以下。随着容器内气体温度降低，水盆中的水会被吸入容器，当气体温度恢复为时，容器内外水面的高度差为h，然后取出容器，当将热茶淋在容器上时就会出现神奇的喷水现象了。（1）求将热水淋在茶宠上，容器升温后逸出空气的质量；（2）若容器横截面积，水的密度，大气压强，求此时容器，重力加速度内的温度（保留三位有效数字）。16. 小韩同学在自建住房施工工地观察

14、到如图甲所示的简易升降机，升降机由固定架、运动箱、两段足够坚韧的轻绳a和b、轻质滑轮和配重等构成。工作过程中通过调整轻绳b的松弛与张紧，可以使运动箱呈现 4 种不同的运动状态向下加速、向下减速、向上加速和向上减速。轻绳a左端固定在固定架的顶端，绕过轻质滑轮，右端与装有不同质量沙子的塑料袋所构成的配重连接，配重 1 和配重 2 之间通过一段轻绳 b 连接。为了研究运动箱的运动，在运动箱内放置重物、电子压力计、固定的手机等，内部结构如图乙所示。手机拍摄电子压力计的示数变化，同时可利用相关软件将拍摄到的示数同步投影到屏幕上。已知配重 1 和配重 2 的质量分别为和，不计轻绳与滑轮之间的摩擦力，重力加

15、速度为g。（1）运动箱从图甲所示位置由静止释放，若先后经历向下加速和向下减速两个过程落到底板上，求运动箱及内部所有物体的总质量m的取值范围（用表示）；（2）若运动箱及内部所有物体的总质量为，其中重物的质量为、，将运动箱拉至底板由静止释放，运动箱向上运动过程中手机拍摄的电子压力计的示数先后为和；求配重 1 的质量。17. 如图甲所示，在水平地面上有一个口径为 2r，深为h的漏斗形旱井。距井口中点水平距离s处有一个高为H的水平平台，平台上装有绝缘弹射器，可以将质量为m、电荷量为的可看作质点的小球以速度弹射出去，的方向跟井口直径在同一竖直平面M内。当小球水平向右弹出后，小球落在井口右侧地面上。忽略空

16、气阻力，重力加速度为g，小球运动中电量保持不变。（1）求落地点和抛出点之间的距离L；（2）为了使小球能打进井中，可在地面上方平行于平面M加水平方向的匀强电场，求此电场的电场强度最大值及其方向；（3）若在地面上方加竖直向上的匀强电场，电场强度大小，同时加一个垂直纸面方向的匀强磁场，仅改变弹射器的弹射方向为斜向右上方且仍在平面M内，若小球恰能沿竖直方向无碰撞地落到井底，求匀强磁场的磁感应强度的大小B以及速度与水平方向的夹角的正切值；（4）若在地面上方加竖直向上的匀强电场，电场强度大小，再加上磁感应强度大小相等的匀强磁场如图乙所示，虚线为两磁场边界，以同（3）一样的速度将小球弹射出去，也能让小球无碰

17、撞地竖直落到井底，求所加磁场的磁感应强度大小。18. 如图所示，质量为的左端，B 的质量为的物块 A（可看作质点），开始放在长木板 B，长木板 B 可在水平面上无摩擦滑动。两端各有一固定竖直挡板M、N，现 A、B 以相同速度向左运动并与挡板 M 发生碰撞。B 与 M 碰后速度立即变为 0，但不与 M 粘结，A 与 M 碰撞没有机械能损失，碰后接着返回向 N 板运动，且在与 N 板碰撞之前，A、B 能达到共同速度。在长木板 B 即将与挡板 N 碰前，立即将 A 锁定于长木板 B 上，使长木板 B 与挡板 N碰后，A、B 一并原速反向。B 与挡板 N 碰后，立即解除对 A 的锁定（锁定和解除锁定过程均无机械能损失）。M、N 间距足够长，以后 A、B 若与 M、N 挡板碰撞，过程同前所述，最终两者静止于地面。A、B 之间动摩擦因数，求：（1）长木板 B 与挡板 M 发生第一次碰撞过程中，受到挡板 M 的冲量I；（2）长木板 B 与挡板 N 发生第一次碰撞之前，A 相对于 B 滑行的距离；（3）通过计算判断 A 与挡板 M 能否发生第二次碰撞并求出 A 与挡板 M 第二次碰撞前的速度大小；（4）整个运动过程中由于 B 与挡板 M 碰撞而损失的机械能。