2021届山东省省高三高考物理临考练习三

这是一份2021届山东省省高三高考物理临考练习三，共17页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷分第1卷（选择题）和第2卷（非选择题）两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
回答第1卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
回答第2卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一井交回。
第1卷
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每个题目只有一个选项符合要求,选对得4分,选错得0分。
1．如图所示，运动员以速度v在倾角为θ的倾斜赛道上做匀速圆周运动．已知运动员及自行车的总质量为m，做圆周运动的半径为R，重力加速度为g，将运动员和自行车看作一个整体，则（ ）
A．受重力、支持力、摩擦力、向心力作用
B．受到的合力大小为F＝
C．若运动员加速，则一定沿倾斜赛道上滑
D．若运动员减速，则一定沿倾斜赛道下滑
2．关于光电效应，下列说法正确的是（ ）
A．光电效应说明光具有粒子性
B．光电效应说明光具有波动性
C．金属的逸出功和入射光的频率有关
D．入射光越强，单位时间内产生的光电子数越少
3．如图所示，表示一定质量的气体的状态A→B→C→A的图象，其中AB的延长线通过坐标原点，BC和AC分别与T轴和V轴平行。则下列说法正确的是（ ）
A．A→B过程气体压强增加
B．B→C过程气体压强不变
C．C→A过程气体单位体积内的分子数减少
D．A→B过程气体分子平均动能增大
4．如图所示，轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，在离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中，小球受到的空气阻力为F阻，则弹簧在最短时具有的弹性势能为（ ）
A．
B．
C．
D．
5．如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为100m/s，下列说法中正确的是（ ）
A．图示时刻质点b的加速度将减小
B．若该波传播中遇到宽约4m的障碍物，则能发生明显的衍射现象
C．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50Hz
D．从图示时刻开始，经过0.01s质点b通过的路程为0.2m
6．如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心、半径为R的球面上的点，、a、e、c、f点共面且与电场平行，、b、e、d、f点共面且与电场垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．b、d、两点的电场强度均相同，电势相等
B．a、c两点电场强度不同，电势相等
C．将检验点电荷+q在上述球面上的任意两点之间移动时，电场力对它一定做功
D．在上述球面上，将检验点电荷+q在任意两点之间移动，其中由a点移动到c点过程的电势能变化量最大
7．远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为、电压分别为、，电流分别为、，输电线上的电阻为R，变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（ ）
A．B．C．D．
8．如图甲所示，静止在水平面C上的长木板B左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图所示．设A、B和B、C之间的滑动摩擦力大小分别为F1和F2，各物体之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力，且F1大于F2，则在A没有脱离B过程中，图中可以定性地描述长木板B运动的v－t图象是( )
A．B．C．D．
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9．关于地球同步卫星，下列说法正确的是
A．它处于平衡状态，且具有一定的高度
B．它的加速度小于9. 8m/s2
C．它的周期是24h，且轨道平面与赤道平面重合
D．它的速度等于7. 9km/s
10．速度相同的一束带电粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（ ）
A．该束带电粒子带正电
B．速度选择器的P1极板带负电
C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于EB1
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S0，粒子的比荷越大
11．一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，已知质点的平衡位置在处，质点的平衡位置在处，下列说法正确的是（ ）
A．该波中每个质点的振动频率均为
B．时刻后质点比质点先到达平衡位置
C．从时刻起经过，质点的速度大于质点的速度
D．从时刻起经过，质点通过的路程为
E.时，质点的加速度大于质点的加速度
12．如图所示，AB、CD为两个平行的水平光滑金属导轨，处在方向竖直向下。磁感应强度为B的匀强磁场中；AB、CD的间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻；质量为m长为L，且不计电阻的导体棒MN放在导轨上，甲、乙为两根相同的轻质弹簧，弹簧一端与MN棒中点连接，另一端均被固定；导体棒MN与导轨接触良好；开始时，弹簧处于自然长度，导体棒MN具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，导体棒MN第一次运动到最右端，这一过程中AC间的电阻R上产生的焦耳热为Q，则（ ）
A．初始时刻导体棒所受的安培力大小为
B．从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的焦耳热大于
C．当导体棒第一次到达最右端时，每根弹簧具有的弹性势能为
D．当导体棒第一次回到初始位置时，AB间电阻R的热功率为
第2卷
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13．某同学用图（a）所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，图（b）是打点计时器接“6V、50Hz”的电源时打出的一条连续点的纸带，O点为重锤下落的起点，选取的计时点A、B、C、D到O点的距离在图中已标出，重力加速度g取9.8 m/s2，重锤的质量为1 kg。（计算结果均保留三位有效数字）。
（1）打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=________m/s，此时重锤的动能EkB =________J。
（2）从起点O到打下B点过程中，重锤重力势能的减小量为_________ J。
（3）实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是__________。
14．用如图a所示的器材，测一节干电池的电动势和内阻实验。
(1)用笔画线代替导线，将图a连接成可完成实验的电路（图中已连接了部分导线）；
（____）
(2)实验过程中，将电阻箱拔到45Ω时，电压表读数为0.90V；将电阻箱拔到如图b所示，其阻值是________Ω，此时电压表的读数如图c所示，其值是____________V；
(3)根据以上数据，可以算出该节干电池的电动势E=_______V，内电阻r=________Ω。
15．如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角∠BAC=30°，AC边的长度为2L，P为垂直于直线BCD的光屏，P屏到C的距离为L。一单色光垂直射向AB边的中点，折射后恰好射到屏上的D点，已知光速为c，求：
①棱镜的折射率；
②单色光从照射到玻璃砖到射到屏上所用的时间。
16．细管内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状，长的段固定在竖直平面内，其端与半径的光滑圆弧轨道平滑连接，段是半径的圆弧，段在水平面上，与长、动摩擦因数的水平轨道平滑相连，管中有两个可视为质点的小球、，。开始球静止，球以速度向右运动，与球发生弹性碰撞之后，球能够越过轨道最高点，球能滑出。（重力加速度取，）。求：
（1）若，碰后球的速度大小；
（2）若未知，碰后球的最大速度；
（3）若未知，的取值范围。
17．如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在垂直于坐标平面的匀强磁场(未画出)，第二象限存在水平向左的匀强电场。质量为m、电荷量为－q的带电粒子从第三象限无初速度释放后，经电压为U的电场加速后从P(，0)点垂直x轴进入第二象限，然后从A(0，2L)点进入第一象限，又经磁场偏转后垂直x轴进入第四象限。不计粒子重力。
(1)求第二象限内电场强度的大小；
(2)若第一象限内的磁场方向垂直于坐标平面向里，求磁场的磁感应强度大小；
(3)若第一象限某矩形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于坐标平面向外，磁感应强度大小取第（2）问计算结果，求矩形区域的最小面积。
18．一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置活塞的质量，横截面积，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离，离汽缸口的距离外界气温为，大气压强为，将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，已知，求：
①此时气体的温度为多少；
②在对缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收的热量，则气体增加的内能多大．
参考答案
1．B
2．A
3．D
4．A
5．B
6．D
7．B
8．C
9．BC
10．AD
11．ACE
【详解】
A．波上每个质点振动频率均相同为
选项A正确；
B．时质点正经过平衡位置沿轴负方向振动，因此波沿轴正方向传播，质点正沿轴正方向振动，因此质点先到达平衡位置，选项B错误；
C．因
因此经过四分之一周期，位于平衡位置， 速度最大，选项C正确；
D．从时刻起经过，即，由于在时质点不在平衡位置和最大位移处，所以从时刻起经过，质点通过的路程不等于，选项D错误；
E．因
半个周期后质点、均处于与现在位置关于轴对称的位置，质点位于波谷，加速度最大，选项E正确。
故选ACE。
12．AC
【详解】
A．由F=BIL及得安培力大小为
FA=
故A正确；
B．MN棒第一次运动至最右端的过程中AC间电阻R上产生的焦耳热Q，根据串并联电路特点，回路中产生的总焦耳热为2Q，由能量守恒定律可得
mv02=2Q+EP
从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中，令整个回路产生的焦耳热为，由能量守恒定律可得
则
由于不确定的值，故不能确定是否大于，故B错误；
C．MN棒第一次运动至最右端的过程中AC间电阻R上产生的焦耳热Q，回路中产生的总焦耳热为2Q。由能量守恒定律得
mv02=2Q+EP
此时弹簧的弹性势能
EP=mv02-2Q
每根弹簧具有的弹性势能为
故C正确；
D．由于回路中产生焦耳热，棒和弹簧的机械能有损失，所以当棒再次回到初始位置时，速度小于v0，棒产生的感应电动势
E＜BLv0
由电功率公式
知则AC间电阻R的功率小于，故D错误；
故选AC。
13．1.17 0.680~0.684 0.725 存在打点阻力、摩擦阻力和空气阻力的影响
【详解】
(1)[1]重锤下落的速度为
[2]重锤的动能为
(2)[3]重锤的重力势能的减小量为
(3)[4] 实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是存在打点阻力、摩擦阻力和空气阻力的影响。
14． 110 1.10 1.3 20
【详解】
(1)[1]．电路图如图；
(2)[2][3]．电阻箱读数为R=1×100+1×10=110Ω；电压表读数为U=1.10V；
(3)[4][5]．由闭合电路欧姆定律有
两式联立代入数据解得
E=1.3V
r=20Ω
15．(1)(2)
【详解】
①光路图如图所示，根据折射定律可知:
根据几何关系可知，，
棱镜的折射率:
②由图可知，光线在玻璃中传播速度，时间
而在空气中传播时间:

因此所用的时间:
16．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）、碰撞过程中，以、组成的系统为研究对象，经受力分析，系统动量守恒。选向右的方向为正，设、碰后瞬间速度为、，由动量守恒得：
因、的碰撞是弹性碰撞，所以碰撞过程中机械能守恒，有：
两式联立解得
（2）因球能滑出，故与碰后，上升的高度不能超过点，即上升的高度不会超过。设碰撞后的最大速度为
球上升的过程中机械能守恒，有
得
（3）欲使能通过最高点，设球与碰撞后的速度为，经过最高点时的速度为，则有：
得
球在上升至最高点的过程中，只有重力做功，机械能守恒，有
解得
因为球能通过粗糙区域，设碰撞前的速度为，碰撞后的速度为，则有：
解得
碰后上升的高度不能超过，必须满足
综上可得
17．(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)设粒子从P点进入电场的速度大小为v0，根据动能定理有
粒子进入电场后做类平抛运动，有
水平方向
竖直方向有
2L=v0t
其中
联立解得
(2)粒子进入第一象限的匀强磁场后，做匀速圆周运动，如图所示
由得
解得
=60°
则粒子进入磁场中的速度为
设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r，则有
解得
由洛伦兹力提供向心力得
联立解得
(3)磁感应强度大小不变，粒子做匀速圆周运动的半径大小不变，即
画出粒子轨迹示意图如图所示
由几何关系可知粒子偏转240°，所以
矩形的长边为
宽边为
则最小面积为
18．①480K ②318J
【详解】
【分析】根据题意求出气缸内气体的状态参量，然后应用理想气体状态方程可以求出气体的温度；根据题意求出气体对外做的功，然后应用热力学第一定律求出气体内能的增量；
解：当气缸水平放置时，，，，
当气缸口朝上，活塞到达气缸口时，活塞的受力分析图如图所示，
由平衡条件得：，
解得：，
此时气体的体积：，
设此时温度为，由理想气体状态方程得：
解得：；
设当气缸口向上至未加热稳定时，距气缸底部的高度为L，由玻意耳定律得：，
解得：，
加热后气体做等压变化，此过程做功为：
又因为吸收的热量
所以根据热力学第一定律可知：；