2022-2023学年山东省泰安市长城中学高三物理模拟试卷含解析

1、2022-2023学年山东省泰安市长城中学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. 霍尔式位移传感器的测量原理如图9所示，有一个沿z轴方向的磁场，磁感应强度B=B0+kz（B0、k均为常数）。将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图9所示），当物体沿z轴方向移动时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同。则（ ）BDA当物体沿z轴方向移动时，上、下表面的电势差U变小B传感器灵敏度（）与上、下表面的距离有关C若图中霍尔元件是电子导电，则下板电势高D传感器灵敏度（）与通过的电流有关参考答案：BD

2、2. （单选）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具，如图。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向向下推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为。当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力的大小为 参考答案：A3. 一质量为M的直角斜面放在水平面上，保持静止，在斜面的斜面上放一个质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速下滑的过程中，地面对斜面的摩擦力f及支持力N是Af0；N（Mm）g Bf向左；N（Mm）gCf向右；N（Mm）g Df向左；N（Mm）g参考答案：B4. 一块手机电池的背面印有如图3所示

3、的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间100 h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为（ ）A、1.8 W，5.410 2 WB、3.6 W，0.108 W C、0.6 W，1.810 2 WD、6.48103 W，1.9410 2 W参考答案：C5. 在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m。现B球静止，A球向B球运动，发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于A B C 2 D 2参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂

4、层时，毫安表的指针发生了偏转若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U若此时增加黄光照射的强度，则毫安表_（选填“有”或“无”）示数若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_（选填“有”或“无”）示数参考答案：无；有7. 在如图所示的电场中，一电荷量q=1.0108C的点电荷在A点所受电场力大小F=2.0104 N 则A点的电场强度的大小E= N/C； 该点电荷所受电场力F的方向为 （填“向左”“向右”）参考答案：2.0104； 向左【考点】电场线；电场强度【分析】根据电场强度的定义式E=，可以直接求解（2）在电场中某点电场强度的方向沿该

5、点电场线的切线方向，正电荷受力方向和电场方向一致，负电荷受力方向和电场方向相反【解答】解：A点电场强度的大小为：E=N/C=2.0104N/C根据负电荷受力方向和电场方向相反可得：点电荷在A点所受电场力的方向向左故答案为：2.0104； 向左8. 如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度 差为h=19cm，封闭端空气柱长度为=40cm。为了使左、右两管中的水银面相平， （设外界大气压强=76 cmHg，空气柱温度保持不变）试问： 需从左管的开口端再缓慢注入高度多少的水银柱？此时封闭端空气柱的长度是多少？注入水银过程中，外界对封闭空气做_（填“正功”或“负 功

6、”或“不做功”）气体将_（填“吸热”或“放热”）。参考答案：对空气柱 得L2=30cm （2分）需要再注入39 cm的水银柱。（1分）正功 （1分） 放热 （1分）9. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图（所用交变电流的频率为50Hz）（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2（保留三位有效数字）（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是_ （3）保持砂和砂桶质

7、量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小车质量倒数4.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线， 并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 参考答案：0.510 未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足10. 地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则

8、该卫星做圆周运动的向心加速度大小为_；周期为_。参考答案： 11. 有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2那么它们运行的周期之比为 ，它们所受的向心力大小之比为 参考答案：8:11:3212. 如图所示，在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别固定两光滑小定滑轮，细绳跨过滑轮，一端系一质量为mA=2.75kg的小物块A，另一端系一质量为mB=1kg的小球B半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，且与两滑轮在同一竖直平面内，小球B套在轨道上，静止起释放该系统，则小球B被拉到离地0.225m高时滑块A与小

9、球B的速度大小相等，小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为4m/s参考答案： 解：当绳与轨道相切时滑块与小球速度相等，（B速度只沿绳），由几何知识得R2=h?PO，所以有：h=0.225m小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时，A物的速度为零，即vA=0，对系统，由动能定理得： mAg（POR）=mBgR+代入数据解得：vB=4m/s故答案为：0.225m，413. 如图（a）所示，阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图

10、中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_（选填“ab”或“ba”），电流的大小为_。参考答案：ba， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （1）用多用电表欧姆档粗略测量某元件的电阻，选用1档，测量结果如图所示，则测得的电阻为 ；（2）为描绘该元件的UI图线.提供了如下器材：A电流表A(量程0.6 A，内阻约0.9)B电压表V(量程3 V，内阻约3k)C滑动变阻器R1(10，1.0A)D滑动变阻器R2(1000，0.1A)E电源E(电动势6V，内阻约0.1)F开关S及导线若干.实验中滑动变阻器应该选择 （填写器材序号），以保证实验过程中调节方便

11、； 在虚线框内画出实验电路图；如图中、图线，一条为元件真实的UI图线，另一条是本次实验中测得的UI图线，其中 是本次实验中测得的图线.参考答案：（1）13（2）C（或 滑动变阻器R1） 如图所示 解析：（1）：欧姆表的读数为：R=131=13；（2）：由于全电阻越小的变阻器调节越方便，所以变阻器应选；：由于元件电阻满足，所以电流表应用内接法，又变阻器采用分压式接法，电路图如图所示：根据R=可知，测量值应大于真实值，所以应是本次实验中测得的图线15. （1）如图1所示，打点计时器固定在斜面的某处，让一滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下。图2是某同学实验时打出的某条纸带的一段。已知打点计时器

12、使用的交流电频率为50Hz，利用该纸带中测出的数据可得滑块下滑的加速度大小a = _ m/s2。为了测出滑块与斜面间的摩擦力，该同学已经测出斜面的长度l及高度h，他还需要测量的物理量是 _ ，利用测得的量及加速度a表示摩擦力的大小f = _ （）（12分）某同学测定一根金属丝的电阻率用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示，则该金属丝的直径为_mm 先用多用电表粗测其电阻将选择开关调到欧姆挡“10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：a将选择开关换成欧姆挡的“_”档位(选填“100”或“1”)b将红、黑表笔短接，调节_调零旋钮，使欧姆表指针指在_处再次测量电阻丝的阻值，其表盘及

13、指针所指位置如左下图所示，则此段电阻丝的电阻为_现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下各种器材，4V的直流电源、3V量程的直流电压表、电键、导线等还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：A电流表A1（量程0.3A，内阻约1） B电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3）C滑动变阻器R1（最大阻值为10） D滑动变阻器R2（最大阻值为50）为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大电流表应选_,滑动变阻器应选_（填器材前面的字母）请在右上图中补齐连线以完成本实验参考答案：（1）4.0 ，（3分） 滑块质量m ，（2分） （3分）（2）（2）（共12分） 0.520 mm（2分） （a） 1

14、 （b） 欧姆 ， 右边的0刻度线上（“”的0刻度线上） ， 12（或12.0） （4分） A ， C （2分） 实物连线（4分）【a.滑动变阻器限流、分压连接；b.电流表内、外接a、b两项各占2分，若有其他错误，使得电路无法工作的，计0分】四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （12分）如图，倾角为的斜面固定。有n个质量都为m的相同的小木块（可视为质点）放置在斜面上。相邻两小木块间距离都为，最下端的木块距底端也是，小木块与斜面间的动摩擦因数都为。在开始时刻，第一个小木块从斜面顶端以初速度v0沿斜面下滑，其余所有木块都静止，由于第一个木块的下滑将依次引起一系列的碰撞。设每次碰撞的时间极短

15、，在每次碰撞后，发生碰撞的木块都粘在一起运动，直到最后第n个木块到达底端时，速度刚好为零。已知重力加速度为g求：（1）第一次碰撞后小木块1的速度大小v；（2）从第一个小木块开始运动到第一次碰撞后系统损失的机械能；（3）发生一系列碰撞后，直到最后第n个木块到达底端，在整个过程中，由于碰撞所损失的总机械能总。参考答案：解析：（1）设小木块1碰前的速度为v1，从开始运动到碰前，根据动能定理 （2分）对小木块1和2，由动量守恒 mv1 = 2mv （1分） 求出 （1分）（2）碰撞前损失的机械能为 1 = mgcosl （1分） 因碰撞损失的机械能为 （1分） 求出 （1分）（3）对n个木块碰撞的全过

16、程重力做的总功（1分）克服摩擦做的总功 （1分）根据功与能的关系 （2分）由以上各式求出 （1分）17. 如图所示，在半径为R的玻璃砖上部有一层厚度为R的透明液体，当射向圆心O的一束光与竖直方向成夹角1=30时，恰好没有光进入液体上方的空气中；如果射向圆心O的一束光与竖直方向成夹角2=45时，恰好没有光进入透明液体中，求：透明液体和玻璃的折射率；光与竖直方向成夹角1=30射入时光在透明液体中传播的时间（真空中光速c）参考答案：18. （15）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m2kg，动力系统提供的恒定升力F28N.试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2.(1)第一次试飞，飞行器飞行t18s时到达高度H64m.求飞行器所受阻力f的大小；(2)第二次试飞，飞行器飞行t26s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力求飞行器能达到的最大高度h；(3)为了使