2021届山东省烟台市教科院高三下学期5月普通高中学业水平等级考试（三模）物理试题 PDF版

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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。
1.D 2.D 3.A 4.C 5.B 6.B 7.C 8.B
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. AC 10. BC 11. BD 12. BC
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13．(6分) ⑴12.35 ⑷ ⑸偏大
14．(8分) ⑴BC ⑶①越大；不均匀 ②74 ③偏小
15．(7分)
解：(1)设活塞a在底部不动，对B中气体由玻意耳定律可得
p0V0= p1∙0.05 V0…………………………①（1分）
p1=20p0＜60p0，假设成立
设活塞横截面积为S，水柱产生的压强为p，对活塞b，由平衡条件得：
p0S+ pS= p1S…………………………②（1分）
p=19p0………………………… = 3 \* GB3 ③（1分）
(2)当活塞b刚好到达B气缸底部时，水柱产生的压强最大，设最大压强为pm，设气缸A中活塞a下部气体的体积和压强分别为V、p2，上部气体压强为p3，体积为V0－V
p0V0= p2 V…………………………④（1分）
60p0V0= p3(V0－V) …………………………⑤（1分）
p2= p3
解得：p2=61p0
由平衡条件得：p0S+pmS= p2S…………………………⑥（1分）
pm=60p0………………………………………⑦（1分）
16．(9分)
⑴货物匀速运动的时间为：t= …………………………………①（1分）
货物匀速运动时，受到静摩擦力为：f=mgsinθ
功率为P= fvm …………………………………②（1分）
设匀速运动时，流过电动机的电流为I，
由能量守恒定律得： IU=I2r+ ………………………………… = 3 \* GB3 ③（1分）
代数解得：I=5A，舍去另一根
电动机所消耗的电能为： E= IUt=1.25×103J ……………………④（1分）
⑵设货物一直加速的时间为t1，加速度为a1
由牛顿第二定律可得： µFN－mgsinθ=ma1
FN=mgcsθ=mg
a1=2m/s2…………………………………⑤（1分）
加速到最大速度vm需要的时间为 t1=……………………………⑥（1分）
t1=3s
运动位移为 x1=
x1=9m
电动机断开电源传送带停止运动后，设货物的加速度为a2，运动的位移为x2，由牛顿第二定律可得： µFN＋mgsinθ=ma2
a2=6m/s2……………………………………………⑦（1分）
0－vm2=2a2x2
x2=3m
若货物达到最大速度后，电动机断开电源，货物运动的位移为x1+x2=12m＜L=15m
故货物应匀速一段时间。设货物匀速运动的时间为t3，则有：
t3=………………………………………⑧（1分）
电动机需工作的最短时间为： t总= t1＋t3=3.5s……………………………⑨（1分）
E
r
O
R
17．(14分)
⑴①由所给表达式可得 ……① (1 分)
……②(2 分)
②E-r关系如图所示 …………………………③(3分)
根据图像所围面积可求出球心到球面的电势差为
……………………④(2 分)
⑵①B1的作用是产生感生电场，使电子加速 ………………………………⑤(1分)
B2的作用是为电子做圆周运动提供向心力 ………………………………⑥(1分)
②电子在轨道运动的瞬时速度为v，电子的质量为m，电荷量为e，由牛顿第二定律得
…………………………………………⑦(1分)
经极短时间Δt，有 …………………………………⑧ (1分)
…………………………………………⑨(1分)
综上得 k1=2k2 ……………………………………………………⑩ (1分)
18．(16分)
⑴滑块B从静止开始到下摆到最低点的过程
0.8mgL=∙0.8mv′2 ……………………………………①（1分）
小弹丸打入滑块B内，与之共速
0.2mv0+0.8mv′= mv …………………………………②（1分）
滑块B（含弹丸）在最低点把线拉断
T－mg=m ……………………………………③（1分）
弹簧被锁定时具有的弹性势能 Ep=∙0.2mv02 ……………………④（1分）
解得 Ep=7.2mgL ………………………………⑤（1分）
⑵滑块B（含弹丸）滑上木板A之后到与台阶相碰之前
mv=mv1+2mv10 ……………………………………⑥（1分）
只要满足mv1=2mv10，则木板A只与台阶碰一次并最终停下 ……………⑦（1分）
即 mv=2×2mv10
木板与台阶碰前一直在做匀加速运动 μmg=2ma ………………………⑧（1分）
v102=2ax1 ………………………………………………⑨（1分）
联立解得 x1= ………………………⑩（1分）
则只要满足x≥，木板A只与台阶碰一次 ………………⑾（1分）
⑶若木板A与台阶碰撞了n次后最终停下，则有
第1次碰前 mv=mv1+2mv1′
第2次碰前 mv1－2mv1′= mv2+2mv2′
第3次碰前 mv2－2mv2′= mv3+2mv3′
……
第n-1次碰前 mvn-2－2mvn-2′= mvn-1+2mvn-1′
第n次碰前 mvn-1－2mvn-1′= mvn+2mvn′
以上式子相加得 mv－2m(v1′+ v2′+……+ vn-1′)= mvn+2m(v1′+ v2′+……+ vn-1′+vn′)
第n次碰前，木板A未与滑块B（含弹丸）共速，在连续相碰间做往复匀减速一匀加速运动，则 v1′= v2′=……= vn-1′=vn′ …………………………………⑿（1分）
整理得 mv－2m(n-1)v1′= mvn+2mnv1′ …………………………………⒀（1分）
又因为第n次碰后最终停下，得 mvn=2mvn′
再整理得 mv－2m(n-1)v1′= 2m(n+1)v1′ ……………………⒁（1分）
解得 v1′= …………………………………………⒂（1分）
木板A右端距台阶的距离x与碰撞次数n之间满足的函数关系式为
x== ………………………………………⒃（1分）