山东省泰安肥城市2021届高三下学期高考适应性训（一）物理（含答案）

这是一份山东省泰安肥城市2021届高三下学期高考适应性训（一）物理（含答案），共13页。试卷主要包含了30×1014 Hz，50×1014 Hz，8，cs 53°=0，7 N B．8，BD 10等内容，欢迎下载使用。

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。
1. 排球是我国体育项目中的传统强项。某同学在体育课上进行排球训练，一次垫球时，他用双臂将排球以原速率斜向上垫回，球在空中运动一段时间后落地。不计空气阻力，下列说法正确的是
A．垫球过程该同学对球的冲量为零 B．垫球过程该同学对球做功为零
C．球在上升过程中处于超重状态 D．球在下落过程中处于超重状态
2．从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压Uc (即图甲所示的电路中电流表G的读数减小到零时加在电极K、A之间的反向电压)与入射光的频率ν，由此算出普朗克常量h。按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的Uc-ν图像如图乙所示。下列说法正确的是
A．该金属的截止频率约为4.30×1014 Hz
B．该金属的截止频率约为5.50×1014 Hz
C．该图线的斜率为普朗克常量
D．该图线的斜率为这种金属的逸出功
3．如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab＝6 m，ac＝8 m。在t1＝0时刻a、b同时开始振动，振动图像均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t2＝4 s时c点开始振动，则正确的是
A．该机械波的波长为8m
B．该机械波的传播速度大小为8 m/s
C．两列波相遇后，c点的振动频率增大
D．两列波相遇后，c点振动加强
4．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5 : 1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接，已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化。下列说法正确的是
A．电压表示数为1100 SKIPIF 1 < 0 V
B．电压表示数为44 V
C．若闭合开关S，热水器的实际功率减小
D．若闭合开关S，原线圈中电流减小
5．某同学做家务时，使用浸湿的拖把清理地板上的油渍。假设湿拖把的质量为2 kg，拖把杆与水平方向成53°角，当对拖把施加一个沿拖把杆向下、大小为10 N的力F1时，恰好能推动拖把向前匀速运动。当遇到地板上的油渍时，如果想要把地板上的油渍清理干净，必须克服油渍与地板间的静摩擦力，该同学需将沿拖把杆向下的力至少增大到F2=25 N。设拖把与地板、油渍间的动摩擦因数相等且始终不变，已知重力加速度g取10 m/s2，sin 53°=0.8，cs 53°=0.6。则此时油渍与地板间的最大静摩擦力约为
A．7.7 N B．8.6 N C．13.3 N D．15 N
6．图甲是全球最大回转自升塔式起重机，它的开发标志着中国工程用超大吨位塔机打破长期依赖进口的局面，也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从 SKIPIF 1 < 0 时刻由静止开始提升质量为 SKIPIF 1 < 0 的物体，其 SKIPIF 1 < 0 图像如图乙所示， SKIPIF 1 < 0 内起重机的功率为额定功率，不计其他阻力，重力加速度为 SKIPIF 1 < 0 ，则以下说法正确的是
A．该起重机的额定功率为 SKIPIF 1 < 0
B．该起重机的额定功率为 SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 时间内牵引力做的功之比为 SKIPIF 1 < 0
D． SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 时间内牵引力做的功之比为
7．位于贵州的“中国天眼”（FAST）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜，通过FAST可以测量地球与木星之间的距离。当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍。若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为
A． SKIPIF 1 < 0 年B． SKIPIF 1 < 0 年C． SKIPIF 1 < 0 年D． SKIPIF 1 < 0 年
8．如图所示，一半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，半圆顶点有大小可不计的定滑轮，O 点为其圆心，AB为半圆上两点，OA处于水平方向，OB与竖直方向夹角为45°。一轻绳两端连接大小可不计的两个小球甲、乙，初始时甲、乙分别静止在B、O两点，绳子处于拉直状态。已知甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，半圆轨道的半径r=lm，当地重力加速度为g=10m/s2，忽略一切摩擦。解除约束后，两球开始运动的过程中，下列说法正确的是
A．甲球沿着球面运动过程中，甲、乙两球系统的机械能减少
B．甲球沿着球面运动过程中，甲球机械能增加
C．甲球一定能沿圆弧面下滑经过A点
D．甲球一定在到达A点之前离开圆弧面
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．如图所示，虚线为电场中一簇等间距的等差等势面，实线为一带电粒子通过该区域时的运动轨迹， SKIPIF 1 < 0 是这条轨迹上的两点，不计重力。
下列说法正确的是
A．若粒子带正电，则 SKIPIF 1 < 0 点电势比 SKIPIF 1 < 0 点电势高
B．若粒子带负电，则 SKIPIF 1 < 0 点电势比 SKIPIF 1 < 0 点电势高
C．若粒子带负电，则在 SKIPIF 1 < 0 点时动能大
D．不论粒子带正电或负电，都是在 SKIPIF 1 < 0 点时动能大
10．有一段12 cm长水银柱,在均匀玻璃管中封住一定质量的气体。若将玻璃管管口向上放置在一个倾角为30°的斜面上(如图所示),先用外力使玻璃管静止在斜面上，后由静止释放，玻璃管沿斜面下滑。 已知玻璃管与斜面间的动摩擦因数为，大气压强p0相当于76cm汞柱，气体温度不变。则下列说法正确的是
A．释放后气体体积变大
B．释放后气体体积变小
C．下滑稳定时密闭气体的压强为80cm汞柱
D．下滑稳定时密闭气体的压强为79cm汞柱
11．宇宙中有一半径为R，质量为m0的星球，取无穷远处的引力势能为零时，距星球球心为r处、质量为m的物体的引力势能为Ep＝－Geq \f(m0m,r)(G为引力常量，r ≥R )。不计自转、空气阻力和其它天体的影响，则
A．若将物体在该星球表面上以的初速度竖直发射，则物体上升的最大高度为
B．若将物体在该星球表面上以的初速度竖直发射，则物体上升的最大高度为R
C．若将物体在该星球表面上以 SKIPIF 1 < 0 的初速度竖直发射，则物体将不再落回星球
D．若将物体在该星球表面上以 SKIPIF 1 < 0 的初速度水平发射，则物体将不再落回星球
12．如图所示，有一光滑导电轨道，左侧是竖直面内的圆弧轨道，无磁场，右侧水平部分置于竖直向上的匀强磁场中，由宽度分别为2L、L的两部分组合而成。质量、电阻均相同、长度不同的两根导体棒ab、cd分别垂直两导轨水平放置，导轨电阻不计且足够长。现给ab一水平向左的初速度，cd进入圆弧轨道前，两导体棒都已经做匀速直线运动，已知两棒始终在不同宽度的轨道上。关于两棒的运动情况，下列说法正确的是
A．两导体棒在水平轨道运动时满足动量守恒
B．cd 棒在圆弧轨道上运动时满足机械能守恒
C．两导体棒最后不可能同时静止在轨道上
D．两导体棒最后可能以不同速度向右匀速运动
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13.（6分）伽利略斜面实验被誉为物理学史上最美实验之一。某研究小组尝试使用等时性良好的“节拍器”来重现伽利略的斜面实验，研究物体沿斜面运动的规律。实验所用节拍频率是每秒2拍，实验装置如图（a）所示。在光滑倾斜的轨道上装有可沿轨道移动的框架，框架上悬挂轻薄小金属片，滑块下滑撞击金属片会发出“叮”的声音（金属片对滑块运动的影响可忽略）。实验步骤如下：
①从某位置（记为A0）静止释放滑块，同时开始计拍，并调节框架的位置，使相邻金属片发出的“叮”声恰好间隔1个拍，标记框架在轨道上的位置A1、A2、A3……；
②测量A1、A2、A3……到A0的距离s1、s2、s3……如图（b）所示。
③将测量数据记录于下表，并将节拍数n转换成对应时间t的平方。
（1）表格中“C”处的数据应为___________；
（2）由表中数据分析可得，s与t2成___________关系（填“线性”或“非线性”）；
（3）滑块的加速度大小为___________m/s2（结果保留2位小数）。
14．（8分）某实验小组要精确测定额定电流为2mA的纯电阻电灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时的电阻大约为 SKIPIF 1 < 0 。实验室提供的器材有：
A．电流表A1（量程为0.6A，内阻r1约为 SKIPIF 1 < 0 ，读数记为I1）
B．电流表A2（量程为1mA，内阻r2约为 SKIPIF 1 < 0 ，读数记为I2）
C．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 约为 SKIPIF 1 < 0 ，读数记为 SKIPIF 1 < 0 ）
D．电压表 SKIPIF 1 < 0 （量程为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻 SKIPIF 1 < 0 ，读数记为 SKIPIF 1 < 0 ）
E．定值电阻 SKIPIF 1 < 0
F．定值电阻 SKIPIF 1 < 0
G．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）
H．滑动变阻器 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）
I．蓄电池E（电动势为 SKIPIF 1 < 0 ，内阻很小），开关
S一个
该小组设计了如图电路测量电灯电阻。
（1）请你帮他们选择合适的器材，电表1应选______，定值电阻应选______，滑动变阻器应选_______。（填写器材前的字母代号）
（2）测量电灯电阻的表达式为 SKIPIF 1 < 0 _______。（用物理量的字母表示）
（3）实验时，不断改变滑动变阻器的阻值，当电表2的示数达到_______时，其对应的结果即为电灯正常工作时的电阻。
15．（8分）如图为某探究活动小组设计的节能运输系统。斜面轨道倾角为 SKIPIF 1 < 0 =37°，弹簧一端固定在斜面末端O点，自由端位于P点，木箱在轨道顶端Q点时，自动装货装置将质量为10kg的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立即将货物卸下，然后木箱恰好被弹回轨道顶端，再重复上述过程。已知木箱与轨道的动摩擦因数为 SKIPIF 1 < 0 =0.5，sin37°=0.6，cs37º=0.8。重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）木箱下滑时，没碰到弹簧前，货物受到木箱的作用力的大小；
（2）木箱的质量。
16．（8分）微棱镜增亮膜能有效提升LCD(液晶显示屏)亮度。如图甲所示为其工作原理截面图，从面光源发出的光线通过棱镜膜后,部分会定向出射到LCD上，部分会经过全反射返回到光源进行再利用。如图乙所示，等腰直角△ABC为一微棱镜的横截面，∠A=90°，AB=AC=4a，紧贴BC边上的P点放一点光源，BP= SKIPIF 1 < 0 BC。已知微棱镜材料的折射率n=2。只研究从P点发出照射到AB边上的光线。
（1）某一光线从AB边出射时，方向恰好垂直于BC边，求该光线在微棱镜内的入射角的正弦值；
（2）某一部分光线可以依次在AB、AC两界面均发生全反射，再返回到BC边，求该部分光线在AB边上的照射区域长度。
17．（14分）如图所示，在第二、三象限内，存在电场强度大小为E、方向沿x轴正方向的匀强电场。在第一、四象限内存在磁感应强度大小均相等的匀强磁场，其中第四象限内0C，能够发生全反射，反射点为N
在△PNQ中，由几何关系知QN=atan 60°= SKIPIF 1 < 0 ⑤
综上所述，在AB边上的照射区域长度MN= SKIPIF 1 < 0 ⑥
评分参考：本题共8分，其中 = 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④、 = 6 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑥式各2分，其余每式1分。
17．（14分）解析：
（1）带电粒子在电场中做类平抛运动
L=v0t ①
0.5L= SKIPIF 1 < 0 ② qE=ma ③
解得 SKIPIF 1 < 0 ④
（2）粒子进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角θ
tanθ= SKIPIF 1 < 0 =1 θ= SKIPIF 1 < 0 ⑤
速度大小 v= SKIPIF 1 < 0 v0 ⑥
设x为每次偏转圆弧对应的弦长，由运动的对称性，粒子能到达N点，需满足
L=nx （n=1，2，3…） ⑦
设圆弧半径为R，圆弧对应的圆心角为 SKIPIF 1 < 0 ，则有 x= SKIPIF 1 < 0 ⑧
可得 SKIPIF 1 < 0 ⑨
由洛伦兹力提供向心力，有 SKIPIF 1 < 0
得 SKIPIF 1 < 0 ，（n=1，2，3…） ⑩
（3）当粒子在从O到M过程中运动2n段圆弧时，轨迹如图甲所示
此时 SKIPIF 1 < 0
粒子运动的总弧长 SKIPIF 1 < 0 ⑪
则 SKIPIF 1 < 0 ⑫
当粒子在从O到M过程中运动(2n-1)段圆弧时，轨迹如图乙所示
此时 SKIPIF 1 < 0
粒子运动的总弧长 SKIPIF 1 < 0 ⑬
则 SKIPIF 1 < 0 ⑭
评分参考：本题共14分，每式1分。
18．（16分）解析：
（1）由于物块与挡板发生完全弹性碰撞，物块与挡板碰撞后以原来的速度大小返回，即
SKIPIF 1 < 0 ①
物块与长木板由于摩擦力作用会作匀减速直线运动，当速度减小为零时，物块离挡板的距离最大，其最大值为
SKIPIF 1 < 0 ②
（2）物块与挡板发生第一次碰撞后，物块先向左减速到零后再向右加速，长木板一直向右减速，物块的加速度大小为
SKIPIF 1 < 0 ③
长木板的加速度大小为
SKIPIF 1 < 0 ④
由于物块的加速度大小大于长木板的加速度大小，故物块与挡板每次发生碰撞前，物块和长木板都具有共同的水平向右的速度，从第一次物块与挡板碰撞返回到第二次碰撞的过程中，由动量守恒定律可知，物块第二次碰撞前的速度为
SKIPIF 1 < 0 ⑤
解得 SKIPIF 1 < 0 ⑥
同理，物块第三次碰撞前的速度为
SKIPIF 1 < 0 ⑦
解得 SKIPIF 1 < 0 ⑧
根据数学知识可得到，第n次碰撞前的速度为vn，有
SKIPIF 1 < 0 ⑨
第n次碰撞后物块的速度大小为vn，方向向左，设此时物块离开挡板的距离为最大时，
则 SKIPIF 1 < 0 = 10 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑩
解得 SKIPIF 1 < 0 ⑪
（3）由分析知，物块多次与挡板碰撞后，最终将与木板同时都静止，设物块在木板上的相对位移为L，由能量守恒可得：
SKIPIF 1 < 0 ⑫
解得 SKIPIF 1 < 0 ⑬
故木板的长度至少要为6.4m。
（4）若长木板的长度L1=6.225m，设物块与档板发生了n次碰撞后分离，则有
SKIPIF 1 < 0 ⑭
代入数据解得： SKIPIF 1 < 0
即物块与档板发生了3次碰撞后分离后才分离，故第三次碰撞的速度为
SKIPIF 1 < 0 ⑮
设此后分离时物块的速度为 SKIPIF 1 < 0 ，长木板的速度为 SKIPIF 1 < 0 ，由动量守恒有
SKIPIF 1 < 0 ⑯
由能量守恒可得
SKIPIF 1 < 0 ⑰
联立解得 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ⑱
即分离时，物块的速度为 SKIPIF 1 < 0 ，方向向左，长木板的速度为 SKIPIF 1 < 0 ，方向水平向右。
评分参考：本题共16分，其中 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ① = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②共2分， = 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤— = 8 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑧共2分， = 10 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑩、⑫每式2分， = 9 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑨、 ⑪、⑬— ⑱每式1分。
n
1
2
3
4
5
6
s/cm
9.5
38.5
86.2
153.2
240.3
346.4
t2/s2
0.25
1.00
C
4.00
6.25
9.00