山东省济南市第一高级中学2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析

1、山东省济南市第一高级中学2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）三颗人造地球卫星A、B、C在地球的大气层外沿如图10所示的轨道做匀速圆周运动，已知mA = mB mC,则三个卫星不正确的是（）A线速度大小的关系是VAVB=VC B周期关系是TAFBFC D向心加速度大小的关系是aAaBaC参考答案：D2. 电阻为1的矩形线圈，绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示。现把交流电加在电阻为9的电热丝上，则下列说法中正确的是A线圈转动的角速度为10rad/s B电

2、热丝两端的电压U=100V C如果线圈转速提高一倍，则电流不会改变D电热丝的发热功率P=1800W参考答案：D3. 两块大小、形状完全相同的金属板平行放置，构成平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。闭合开关S，待电路稳定后（ ）A若减小两板间的距离，则两板间电场的场强将减小B若在两板间插入一块介质，则极板所带电荷量将增大C若断开S后，在两板间插入一块介质，则两板间的电势差将增大 D若断开S后，减小两板间的距离，则两板间的电势差将增大参考答案：4. 如图所示，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上，C平台离地面的高度一定。运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑。将货物

3、轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台。货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹。已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为。若皮带的倾角、运行速度v和货物质量m都可以改变，始终满足。可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A当速度v一定时，角越大，运送时间越短B当倾角一定时，改变速度v，运送时间不变C当倾角和速度v一定时，货物质量m越大， 皮带上留下的痕迹越长D当倾角和速度v一定时，货物质量m越大，皮带上摩擦产生的热越多参考答案：D货物有可能一直匀加速运动至C平台，也可能是货物在皮带上先做匀加速运动，当速度达到皮带的速度时做匀速运动；货物匀加速运动时，根据牛顿第二定律可求出加速度，货物速度增加到与皮带速

4、度相同时与皮带一起做匀速运动，求出货物与皮带的相对位移，根据Q=mgcos?s可求出因滑动摩擦产生的热量。对于A项，由极限法分析可知当速度v一定时，随着角的增大，运送时间先减小后再增大，A错误；当倾角一定时，货物做匀加速运动的加速度一定，货物到达C平台的位移一定，改变速度v，运送时间一定变化，B错误；当倾角和速度v一定时，货物做匀加速运动的加速度一定，货物在皮带上做匀加速运动的位移一定，故货物在皮带上留下的痕迹长度一定，根据Q=mgcos?s可知货物质量m越大，皮带上摩擦产生的热越多，故选项C错误D正确。5. 质量为m的小球，用长为l的细线悬挂在O点，在O点的正下方处有一光滑的钉子P，把小球拉

5、到与钉子P等高的位置，摆线被钉子挡住如图让小球从静止释放，当小球第一次经过最低点时 () A小球运动的线速度突然减小B小球的角速度突然减小C小球的向心加速度突然减小D悬线的拉力突然增大参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；待车停下，记录自行车停下时的位置；用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线

6、到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。（1）自行车经过起点线时的速度v=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤，则每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析达到实验目的。参考答案：7. 在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于_；现用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_；若入射光频率为v(vv0

7、)，则光电子的最大初动能为_.参考答案：hv0，（2分） eU，（2分） （8. 如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数 ，A所受滑动摩擦力大小为 参考答案：9. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”光电计时器和气垫导轨是一种研究物体运动情况的常见仪器，如图乙所示a、b分别是光电门的激光发射和接收装置当物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间实验前需要调节气垫导轨使之平衡为了测量滑块的加速度a，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由

8、数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，用天平测钩码的质量m和滑块的质量M，测出滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离L，测得遮光条的宽度。（1）小车的加速度表达式= （用字母表示）（2）实验中如把砝码的重力当作小车的合外力F，作出图线，如图丙中的实线所示试分析：图线不通过坐标原点O的原因是 ，曲线上部弯曲的原因是 参考答案：10. 如图所示，在带电量为Q的点电荷B的电场中，质量为m、带电量为q的负点电荷A仅在电场力作用下以速度v绕B沿顺时针方向作匀速圆周运动，则B带_（选填“正”或“负”）电，电荷A作圆周运动的半径r=_。（静电力常量为k）参考答案：答案：正，11. 某同学在探究摩擦力的实验中

9、采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表中是她记录的实验数据木块的重力为10.00 N，重力加速度g9.80 m/s2，根据表格中的数据回答下列问题(答案保留3位有效数字)：实验次数 运动状态 水平拉力F/N 1 静止 3.62 2 静止 4.00 3 匀速 4.01 4 匀加速 5.01 5 匀加速 5.49 (1)木块与桌面间的最大静摩擦力Ffm_ N；(2)木块与桌面间的动摩擦因数_；(3)木块匀加速运动时受到的摩擦力Ff_ N.参考答案：(1)4.01(2)0.401(3)4.011

10、2. 新发现的双子星系统“开普勒-47”有一对互相围绕运行的恒星，运行周期为T，其中一颗大恒星的质量为M，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为G。大、小两颗恒星的转动半径之比为_，两颗恒星相距_。参考答案：1:3， 13. 如图所示，一辆长L=2m,高 h=0.8m,质量为 M =12kg 的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数=0.3。当车速为 v0 = 7 ms 时，把一个质量为 m=1kg 的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t= s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离

11、为s= m。参考答案：0.31 4.16 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （05年全国卷）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项： A两根细绳必须等长。B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。C在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平面平行。其中正确的是_。(填入相应的字母)参考答案：答案：C解析：该实验中两细绳作用是便于记录力的方向，不必等长。实验中两细绳的方向与橡皮条方向分别代表三个力的方向，

12、合力的方向不一定要在两分力的角平分线上，即两分力并不要求大小相等。但实验中两细绳、橡皮条和弹簧秤应与木板平面平行。15. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，将橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下操作中正确的是A.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置B.在实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中，要先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条的结点拉到O点D.实验中，把橡皮条的结点拉到O点时，两弹簧之间的夹角必须取90，便于算出合力的大小参考答案：【知识点】验证力的平行四

13、边形定则B6【答案解析】B 解析： A、本实验是在水平面作力的图示，要记录弹簧测力计的读数和方向及0点的位置故A错误；B、为了防止出现分力的情况，应让各力尽量贴近木板，且与木板平行，同时，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确；C、本实验，弹簧称的拉力应不超过量程，两个弹簧称拉力的大小没有要求，只要使两次效果相同就行故C错误；D、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，故D错误；故选B【思路点拨】本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的本实验采用作合力与分力图示的方法验证，根据实验原理和方法选择本实验采用是等效替代的思维方法实验中要保证

14、一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同因此平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 飞行时间质谱仪可通过测量离子飞行时间得到离子的荷质比q/m.如图所示,带正电的离子经电压为U的电场加速后进入长度为L的真空管AB,可测得离子飞越AB所用时间t1.改进以上方法,如下左图所示,让离子飞越AB后进入场强为E(方向如下右图)的匀强电场区域BC,在电场的作用下离子返回B端,此时,测得离子从A出发后飞行的总时间t2.(不计离子重力)(1)忽略离子源中离子的初速度,用t1计算荷质比;用t2计算荷质比.(2)离子源中相同荷质比离子的初速度不尽相同,设

15、两个荷质比都为q/m的离子在A端的速度分别为v和v(vv),在改进后的方法中,它们飞行的总时间通常不同,存在时间差.可通过调节电场E使=0,求此时E的大小.参考答案：17. 如图所示，在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外，磁感应强度为B的匀强磁场，在第四象限内还存在方向沿y方向、电场强度为E的匀强电场从y轴上坐标为（0，a）的P点向第一象限的磁场区发射速度大小不等的带正电的同种粒子，速度方向范围是与+y方向成3001500角，且在xOy平面内.结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上，然后进入第四象限内的正交电磁场区已知带电粒子电量+q，质量为m，粒子重力不计（1）所有通过第一

16、象限磁场区的粒子中，求粒子经历的最短时间与最长时间的比值；（2）求粒子打到x轴上的范围；（3）从x轴上x=a点射入第四象限的粒子穿过正交电磁场后，从y轴上坐标为（0，b） 的Q点射出电磁场，求该粒子射出电磁场时的速度大小参考答案：本题主要考察粒子在磁场中作圆周运动的周期，速度、圆、动能定理等知识点。属中档题型。（1）；得： （2）与轴夹角：最左边：与轴夹角：最右边：范围是：（3）在磁场中由题意知：第四象限中，由动能定理：得：18. 图中A、B气缸的长度和截面积分别为30cm和20cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门整个装置均由导热材料制成起初阀门关闭，A内有压强PA=2.0105帕的氮气B内有压强PB=1.0105帕的氧气阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡假定氧气和氮气均为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略求：活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热（简要说明理由）参考答案：解：由玻意耳定律得：对A部分气体有：pALS=p（L+x）S 对B部分