1、山东省泰安肥城市2021届高考物理下学期适应性训练试题(三)1. 答题前,考生先将自己的学校、姓名、班级、座号、考号填涂在相应位置。2. 选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。字体要工整,笔迹要清楚。3. 请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。11921年,爱因斯坦因光电效应的研究而获得诺贝尔物理学奖,他的研究推动了量子力学的发展。如图所示为研究光电效
2、应的装置,当分别利用波长为2、的单色光照射锌板时,从锌板表面逸出的光电子的最大初速度之比为13,电流计的示数均不为零。已知单色光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,则A锌板的逸出功为B锌板的极限频率为C用波长为2的光照射锌板时,电流计的示数较大D用波长为2、的单色光分别照射锌板时,二者遏止电压之比为132在城市建设施工中,经常需要确定地下金属管线的位置。如图所示,已知一根金属长直管线平行于水平地面,为探测其具体位置,首先给金属管线通上恒定电流,再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作:用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点,记为a;在a点附近的地面上,找到与a点磁感
3、应强度相同的若干点,将这些点连成直线EF;在地面上过a点垂直于EF的直线上,找到磁场方向与地面夹角为45的b、c两点,测得b、c两点距离为L。由此可确定A金属管线在EF正下方,深度为L B金属管线在EF正下方,深度为LC金属管线的走向垂直于EF,深度为LD金属管线的走向垂直于EF,深度为L 3静止在匀强磁场中的U核发生衰变,产生一个未知粒子X,它们在磁场中的运动径迹如图所示,下列说法正确的是A轨迹1是粒子的运动径迹B轨迹1的粒子沿逆时针方向转动C粒子、X粒子的运动半径之比为451D粒子、X粒子的动能之比为21174如图为一个水平传感器的简易模型,截面为内壁光滑竖直放置的正三角形,内部有一个略小
4、于三角形内切圆的小球,三角形各边有压力传感器,可以测出小球对三边压力的大小。图中BC边恰好处于水平状态,现将其以C为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AB边处于水平状态,则在转动过程中A球对AC边的压力一直增大B球对AC边的压力一直减小C球对AC边的压力先增大后减小D球对AC边的压力先减小后增大5某半导体PN结中存在电场,取电场强度E的方向为x轴正方向,其E-x关系如图所示,ON=OP,OA=OB。取O点的电势为零,则AA、B的电势相等B从N到O的过程中,电势一直增大C电子从N移到P的过程中,电势能先增大后减小D电子从N移到O和从O移到P的过程中,电场力做功相等6如图所示,在光滑的绝缘水平面上
5、有一边长为L的正方形区域内存在着竖直向下的匀强磁场,有一个边长比L小的正方形线圈沿水平方向进入磁场,初速度为v0,全部穿出磁场时速度为v,则在线圈进入磁场和穿出磁场的过程中,下列说法正确的是A线圈中感应电流的方向相同B产生的热量相同C线圈全部进入磁场时速度为D. 通过线圈横截面的电荷量的绝对值大小不同7打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP、OQ边与轴线的夹角打磨在的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP和OQ边都发生全反射,仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边的情况,则下列判断正确的是A若,光线会在OP边射出B若,光线会在OP边发生全反射C若,光线会在OP边发生全反射D若
6、,光线会在OQ边射出82020年10月14日出现了“火星冲日”的天文现象,此时火星和地球的距离最近。考虑到地球与火星的距离以及地球和火星绕太阳公转的速度,火星探测器的最佳的发射窗口期是“火星冲日”之前两个月左右。2020年7月23日,“天问一号”火星探测器成功发射升空,2021年2月10日,探测器顺利进入椭圆环火轨道,5月15日7时18分,天问一号探测器成功着陆,我国首次火星探测任务取得成功。已知地球的第一宇宙速度约为7.9km/s,火星的半径约为地球的0.5倍,质量约为地球的0.1倍, 火星绕太阳公转的轨道半径是地球公转半径的1.5倍。根据以上信息,下列说法正确的是A下一次发射火星探测器的窗
7、口期大约在2021年7-8月B在火星上发射卫星的最小速度比地球上的大C火星的近地卫星的周期小于地球近地卫星的周期D以相同速度竖直上抛小球,在火星上上升的最大高度约为地球上的2.5倍二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分9“回热式热机”的热循环过程可等效为如图所示abcda的曲线,理想气体在ab、cd为等温过程,bc、da为等容过程,则Aa状态气体温度比c状态低Ba状态下单位时间与器壁单位面积碰撞的气体分子数比b状态多Cbc、da两过程气体吸、放热绝对值相等D整个循环过程,气体对外放出热
8、量 10工厂中常用传送带传送货物的运动情景简化如下:质量为100kg的货物与传送带间的动摩擦因数为0.1,以2m/s的初速度滑上静止的水平传送带,经t=0.4s,传送带启动(不计启动时间),启动后传送带立即以3m/s的速度向右做匀速直线运动,传送带足够长,重力加速度取10m/s2,在货物运动的整个过程中 A滑块相对传送带的位移大小为0.26mB滑块相对传送带的位移大小为1.70mC滑块与传送带间的摩擦生热为26JD滑块与传送带间的摩擦生热为170J11如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波形图,虚线是这列波在t2s时刻的波形图,振幅为4cm,则下列说法正确的是 A若波沿-x方向
9、传播,波速可能为14 m/sB若波沿x方向传播,波的周期可能为4sC若该波的波速v=8m/s,t=0时刻x=8m处的质点沿y轴正方向振动D若该波的波速v=8m/s,t=2.75s时刻x=4m处的质点位移为cm12如图所示,发电机两极分别与两块足够大水平放置的固定平行金属板连接,两板间距为d。现使发电机以角速度(rad/s)逆时针(从上往下看)匀速转动,从图示时刻开始计时,此时在两板的中心由静止释放一个重力不计的二价负氧离子,若第1 s内氧离子的位移大小是A,且Ad,则以下说法正确的是A第1秒末微粒的速度最大,方向竖直向下 B前2秒内微粒位移大小为2A,2秒末速度为零C第3秒内两极板间的电场方向
10、向下 D若在第1秒末释放微粒,则它将作单向直线运动三、非选择题:本题共6小题,共60分。13(6分)某同学用如图所示装置,通过测量加速度来测定物块与水平轨道之间的动摩擦因数。已知电火花打点计时器打点的频率为50Hz,请回答:(1)除电火花计时器、纸带、钩码、一端带滑轮的长木板、滑块、细绳、导线及开关外,在下面的器材中,还必须使用的有_(填选项代号);A电压为4-6V的低压交流电源 B电压为220V的交流电源C刻度尺 D秒表(2)根据打出的纸带测量出数据,利用WPS表格软件画出位移与时间的关系图并给出拟合方程x=1.2123t2+0.2595t-0.0007(位移x的单位是米,时间t的单位是秒)
11、,如图所示,可知加速度为_ m/s2(结果保留三位有效数字);(3)已知物块的质量为100g,钩码的质量为50g,使用(2)中计算的加速度,可求出滑块与轨道间的摩擦因数为_。(g取10m/s2,结果保留三位有效数字)14.(8分)某学习小组在练习使用多用电表时,对多用电表的内部结构进行了探究,如图甲为欧姆表内部电路简图,该欧姆表有“10”、“100”两个倍率挡。已知电源电动势E=6V,内阻约为1.0,灵敏电流计的满偏电流为2mA,内阻为180;滑动变阻器R的最大值为500;R1、R2、R3为定值电阻,其中R3=1200,不计导线和开关的电阻。图乙为对应的表盘,欧姆表刻度盘的中值刻度为“15”。
12、请回答下列问题:(1)甲图中多用电表的a插孔插入的是_(选填“黑”或“红”)表笔;(2)当选择开关S合向“1”时,欧姆表对应的倍率挡为_(选填“10”或“100”);当选择开关S合向“2”时,在正确进行欧姆调零操作后,欧姆表对应的内阻为_;(3)若把选择开关S合向“1”,两表笔短接,调节滑动变阻器的阻值,当流经电源的电流为_时,刚好实现欧姆调零。结合题中所给条件可以算出:R1=_、R2=_。15.(7分)为方便监控高温锅炉外壁的温度变化,在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸,汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口向上,用质量为m=2kg的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为
13、S=lcm2。当汽缸内温度为300K时,活塞与汽缸底间距为L,距活塞上部处有一用轻绳悬挂的重物M。当绳上拉力为零时,警报器报警。已知室外空气压强p0=1.0105Pa,活塞与器壁之间摩擦可忽略,g=10m/s2。求:(1)当活塞刚刚接触到重物时,锅炉外壁温度为多少? (2)若锅炉外壁的安全温度为1200K,那么重物的质量应是多少?16.(9分)一种餐桌的构造如图甲所示,已知圆形玻璃转盘的半径r=0.6m,圆形桌面的半径R=1m,不计转盘的厚度,桌面到地面的高度h=1m。轻绳一端固定在转盘边缘,另一端连接着质量m=2Kg的小物块,小物块被轻绳带动沿桌面边缘一起旋转,达到稳定状态后,二者角速度相同
14、,均为rad/s,俯视图如图乙所示。某时刻轻绳突然断裂,小物块沿桌面边缘飞出,重力加速度g取10m/s2。求: (1)小物块的落地点到桌面和转盘共同圆心O的距离;(2)绳断之前轻绳拉力的功率P。(计算结果可保留根号)17.(14分)现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。如图所示,在x轴上方有一沿y轴正方向的匀强电场,电场强度为E=2qdB2/m。在x轴下方存在两个宽度为d的匀强磁场区域1、2,磁感应强度分别为B1=B、B2=2B,方向都垂直平面向外。整个x轴是只有原点处开孔的接收屏。现有一可在y轴正半轴上移动的粒子源,能释放初速度不计、质量为m,带电量为q的粒子,粒子重力忽略不计,不
15、考虑粒子之间的相互影响。(1)若粒子从A(0,y1)处释放,求粒子在磁场区域1内做圆周运动的轨道半径r1;(2)若粒子恰好不从磁场区域2的下边界射出,求此粒子的释放位置y2;(3)若粒子能经磁场区域2后再打到收集屏上,求粒子源在y轴正半轴上释放粒子的位置范围,和收集屏收集到粒子的范围。18.(16分)如图所示,一质量为m、长为L的木板A静止在光滑水平面上,其左侧固定一劲度系数为k的水平轻质弹簧,弹簧原长为l0,右侧用一不可伸长的轻质细绳连接于竖直墙上。现使一可视为质点小物块B以初速度v0从木板的右端无摩擦地向左滑动,而后压缩弹簧。设B的质量为m,当1时细绳恰好被拉断。已知弹簧弹性势能的表达式,
16、其中k为劲度系数,x为弹簧的压缩量。求: (1)细绳所能承受的最大拉力的大小Fm ; (2)当1时,小物块B滑离木板A时木板运动位移的大小sA;(3)当3时,求细绳被拉断后长木板的最大加速度am的大小;(4)为保证小物块在运动过程中速度方向不发生变化,应满足的条件。2021年高考适应性训练物理(三)参考答案123456789101112BACADCBDBCADACDBD13(6分)(1)BC (2分) (2)2.42(2分) (3)0.137(2分)14(8分) (1)红(1分) (2)(1分) 1500 (1分) (3)40(2分) 18(2分) 162(1分)15.(7分)解:(1)活塞上
17、升过程为等压变化V1=LS,根据盖吕萨克定律 解得T2=450K(2)活塞碰到重物后到绳的拉力为零为等容变化,设重物质量为M。活塞刚刚接触到重物时压强为P2,绳子拉力为0时压强为P3,对活塞: 对活塞和重物: 根据查理定律 解得M=5kg评分参考:本题共7分,式2分,其余每式1分。16.(9分)解:(1)小物块沿桌面边缘飞出后做平抛运动,设运动时间为t,则竖直位移为水平位移为 由几何关系可知联立解得(2)设轻绳对小物块的拉力大小为T,方向与小物块和圆心O连线的夹角为,则小物块沿桌面边缘旋转时的向心力由轻绳的拉力T、与桌面间的摩擦力f共同提供,故轻绳拉力的功率 解得 评分参考:本题共9分,每式1
18、分。17(14分) 解:(1)根据动能定理得 洛伦兹力提供向心力 得(2)设角OO1 O2为;当粒子恰好不从磁场区域2的下边界射出时,在第1个磁场区域和第2个磁场区域的轨迹如图,d=r2(1sin) 得r2=1.5d 得(3)当粒子与磁场区域1边界相切时, y最小,此时r1min=dymin=d/4 所以d/4y9d/4 此时xmin=2d粒子恰好不从磁场区域2的下边界射出,粒子再次回到x轴时的坐标为所以粒子回到x轴时的坐标所以能打到收集板上的范围是2dx(6-2)d评分参考:本题共14分,式共1分,其余每式1分。18.(16分)解:(1)细绳恰好被拉断时,B的速度为0,细绳拉力为Fm,设此时
19、弹簧的压缩量为x0,则有:由能量关系,有: 解得:(2)细绳拉断后小物块和长木板组成的系统动量守恒,有:则小物块滑离木板时木板二者的位移关系为: 又解得:(3)当=3时设细绳被拉断瞬间小物块速度大小为v1,则有: (3m)= (3m)+ k细绳拉断后,小物块和长木板之间通过弹簧的弹力发生相互作用,当弹簧被压缩至最短时,长木板的加速度最大,此时小物块和长木板的速度相同,设其大小为v,弹簧压缩量为x,则由动量守恒和能量守恒有:3mv1=(3m+m)v(3m)= (3m+m)+ k对长木板,有:解得:am=v0 (4)由题意,时,细绳不会被拉断,木板保持静止,小物块向左运动压缩弹簧后必将反向运动。,小物块向左运动将弹簧压缩x0后细绳被拉断,设此时小物块速度大小为u1由能量关系,有:此后在弹簧弹力作用下小物块做减速运动。设弹簧恢复原长时小物块速度恰减小为零,此时木板的速度为u2,则有: 解得: 所以为保证小物块在运动过程中速度方向不发生变化,应满足的条件为: 评分参考:本题共16分,每式1分。