2021届山东省潍坊市高三下学期第三次模拟物理试题

2021届山东省潍坊市高三下学期第三次模拟物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
杭州第19届亚运会最引人注目的“黑科技”之一，是田径赛场上的“显眼包”——机器狗。

两只可爱的四足机器狗，以铁饼“搬运工”的身份，忙碌地奔跑着。

工作人员在A位置将铁饼放入机器狗背部的卡槽里，由机器狗运送回B位置，A、B间直线距离为。

若某次运送中，机器狗从A静止开始做直线运动到达B，到B时速度恰好为零。

机器狗运动的最大速度为，加速度大小不超过，则机器狗从A到B的最短时间为（ ）
A．B．C．D．
第(2)题
一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻的波形如图所示，且从时刻开始，在内质点P经过的路程为。

下列说法
正确的是（ ）
A．该简谐横波的周期为B．时，质点P的加速度最大
C．时，质点Q的加速度最大D．时间内，质点M经过的路程小于
第(3)题
我国天宫号空间站绕地球做圆周运动，宇航员多次利用空间站内物体的完全失重现象开设“天宫课堂”，下列说法正确的是（ ）
A．空间站内物体受到地球的万有引力充当圆周运动的向心力
B．空间站内物体受到地球的万有引力因离开地球很远可以忽略不计
C．空间站必须在同步轨道运动时才会产生完全失重
D．空间站内物体之间因完全失重而不可能做摩擦实验
第(4)题
2024年2月10日是“天问一号”火星环绕器环火三周年纪念日。

3年前“天问一号”火星探测器成功实施制动捕获后，进入环绕火星椭圆轨道，成为中国第一颗人造火星卫星。

要完成探测任务探测器需经历如图所示变轨过程，轨道Ⅰ为圆轨道，轨道Ⅱ、轨道Ⅲ为椭圆轨道，三条轨道相切于P点。

关于探测器，下列说法正确的是（ ）
A．探测器在轨道Ⅱ上的周期大于在轨道Ⅲ上的周期
B．探测器在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
C．探测器在轨道Ⅰ上经过P点的速度小于轨道Ⅱ上经过P点的速度
D．探测器在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于轨道Ⅱ上经过P点的加速度
第(5)题
如图所示，光滑圆环竖直固定，ac为水平直径，bd为竖直直径，一根轻绳P端固定在竖直墙面上，轻绳跨过圆环后另一端Q与重物B相连，轻质动滑轮挂在轻绳上，动滑轮下吊着重物A，Pbd所在平面与圆环所在平面垂直，A、B均处于静止状态，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．若将竖直圆环向右平移，则PQ绳中拉力变大
B．若将竖直圆环向右平移，则PQ绳对圆环拉力不变
C．若将轻绳Q端悬系在竖直圆环上，则悬点从a到b移动的过程中绳中拉力保持不变
D．若将轻绳Q端悬系在竖直圆环上，则悬点从a到b移动的过程中绳中拉力一直增加
第(6)题
“遥遥领先”伴随华为mate60系列手机发布迅速成为网络热词，华为手机搭载的卫星通讯功能需要借助通信卫星实现，我国在赤道上空圆形轨道Ⅰ和Ⅲ上拥有多颗通讯卫星，已知在轨道Ⅰ中分布的三颗卫星恰好实现赤道上所有地区通信，轨道Ⅱ为椭圆转移轨道，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ和Ⅲ分别相切于a、b两点，轨道Ⅲ为地球同步卫星轨道，地球半径为R，自转周期为T，同步卫星轨道离地高度约6R，以下说法正确的是（）
A．某卫星在轨道Ⅰ上运行的周期为
B．某卫星在轨道Ⅱ上a点运动到b点所用时间为
C．某卫星在Ⅱ、Ⅲ轨道经过b点时向心加速度不同
D．某卫星从Ⅱ轨道的b点变轨到Ⅲ轨道，必须向运动方向喷气
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图为人们利用量子理论研制的电子显微镜拍摄到的铀酰微晶照片，放大了约1亿倍，这是光学显微镜做不到的对于量子理论的建立过程，下列说法符合事实的是（ ）
A．普朗克能量子假说得出的黑体辐射公式很好地解释了黑体辐射实验规律
B．爱因斯坦光子说解释了光电效应现象，说明了光子具有能量和动量
C．玻尔氢原子理论中电子的运动是具有确定坐标的质点的轨道运动
D．电子显微镜利用高速电子束的德布罗意波长比可见光波长更小提高了分辨能力
第(2)题
如图，水平飞向球棒的垒球被击打后，动量变化量为，则（ ）
A．球的动能可能不变
B．球的动量大小一定增加
C．球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等
D．球受到棒的冲量方向可能与球被击打前的速度方向相同
第(3)题
如图所示，有界匀强磁场的宽度略小于L，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。

正方形abcd是粗细均匀的导体框，边长为L，每边的电阻为R，该导体框处于纸面内。

导体框在外力作用下沿对角线ac垂直于磁场边界，以v的速度由I位置匀速运动到I位置，则（ ）
A．由I位置到III位置过程中，导体框中产生交变电流
B．导体框由I位置到III位置过程中最大感应电流为
C．导体框由I位置到II位置过程中感应电动势的最大值为BLv
D．导体框由I位置到II位置过程中外力的最大功率为
第(4)题
某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是
A．点场强大于点场强
B．点电势高于点电势
C．若将一试电荷由点释放，它将沿电场线运动到点
D．若在点再固定一点电荷，将一试探电荷由移至的过程中，电势能减小
三、实验题 (共2题)
第(1)题
为了验证机械能守恒定律，装置如图甲所示。

某同学用游标卡尺测量出小球直径d，如图乙所示，然后用电磁铁吸住小球，实验时，断开开关，让小球由静止下落，通过正下方的光电门，记录下时间为△t，用刻度尺测得小球圆心距光电门中心距离为h，重力加速度为g。

（1）小球的直径为___________mm；
（2）要想验证机械能守恒，需要验证的表达式为：___________（用题目中的物理量字母表示）；
（3）多次调节小球释放的高度h，重复上述实验，做出-h的图像，如图所示，则图像的斜率k=___________（用题目中的物理量字母表示）；
（4）若空气阻力不能忽略，实验中增大小球高度，重力势能的减少量△E p与动能的增加量△E k的差值将___________（填“增
大”“减小”或“不变”）
第(2)题
某同学用如图甲所示装置验证小车加速度与力的关系。

小车通过细绳与钩码相连，固定在小车上的挡光片宽度为d，光电门传感器固定在轨道上。

实验时，将小车从某一位置由静止释放，通过光电门测出挡光片的挡光时间△t，实验中小车从同一位置由静止释放，记录弹簧测力计的示数F。

改变动滑轮下悬挂的钩码个数，进行多次测量，测得多组△t和F，根据测得的数据在
坐标系-F
中，得到如图乙所示的点和一条过原点的直线。

（1）关于该实验的说法，下列正确的是_____；
A．实验操作过程中需要适度抬高轨道的左端来平衡摩擦
B．该实验中，钩码的质量需远小于小车质量
C．小车加速时，弹簧测力计的示数小于所挂钩码所受重力大小的一半
D．在误差允许的范围内，小车加速度与悬挂的钩码所受的重力大小的一半成正比。

（2）在实验操作完全正确的情况下，若小车的位移为x，小车的质量为M ，请写出关于F的函数表达式___________；（3）该同学实验后发现图像在纵轴上有一正截距，原因可能是____________。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
横截面边长ab为3L 的正方形薄壁不透明容器内，盛有透明液体，在容器的右侧壁上液面下方的位置有一点光源S。

在容器左侧与容器水平距离为L 、液面上方处有一点P，从P点通过液面观察光源S，过P点的光线反向延长线与右侧器壁交
于S1点，S1位于液面下方处，其正视图如图所示。

求：
（1）透明液体的折射率n；
（2）如果光在真空传播速度为c
，观察到的这束光在液体中传播时间。

第(2)题
如图所示，在平面直角坐标系xOy第二象限内存在一理想边界，边界下侧和x轴上侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，边界上侧与y轴左侧存在沿x轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场，在第三、四象限内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为2B的匀强磁场，y轴上半轴均匀分布着电荷量为q、质量为m的带正电粒子，带电粒子由静止被电场加速后进入磁
场区域，均能垂直穿过x轴，图中P点坐标为，不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用，求：
（1）边界曲线的方程；
（2）粒子经过P点时的最大速度；
（3）所有能经过P点的粒子释放点的纵坐标满足的关系。

第(3)题
现有一三棱柱工件，由透明玻璃材料组成，如图所示，其横截面ABC为直角三角形，ACB=30°，AB面镀有水银。

现有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入工件，经AB面反射后光束沿原光路返回。

其中CO=AC=l，光速为c。

求：（1）玻璃对该光的折射率；
（2）光在三棱镜中的传播时间。