山东省东营市北岭中学2023年高三物理模拟试卷含解析

山东省东营市北岭中学2023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.宇宙中有相距较近，质量可以相比的两颗星球，其它星球对他们的万有引力可以忽略不计。它们在相互之间的万有引力作用下，围绕连线上的某一固定点做同周期的匀速圆周运动。下列说法中正确的是（

）A.它们的速度大小与质量成正比B.它们的速度大小与轨道半径成正比C.它们的速度大小相等D.它们的向心加速度大小相等参考答案：B2.质量为m的物体静止在光滑水平面上，现用恒力，沿水平方向推该物体，在各相同的时间段内（

）A．物体的位移相等

B．恒力F对物体做的功相等C．物体动能的变化量相等

D．物体速度的变化量相等参考答案：D3.斜面上放一重为G的物体，在斜面倾角为时，物体恰能沿斜面匀速下滑，在斜面倾角由变到的过程中，下列说法中正确的是（

）A．压力变小，摩擦力先减小后增大

B．压力变小，摩擦力变小C．压力变小，摩擦力先增大后减小

D．滑动摩擦因数是参考答案：

答案：CD4.一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的阻值为（

）A．9Ω

B．8Ω

C．27Ω

D．3Ω参考答案：C5.

宇航员在火箭发射、飞船运行和回收过程中，要承受超重或失重的考验，下列说法正确是（

）A.火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B.飞船在绕地球匀速率运行时，宇航员处于完全失重状态C.飞船在落地前减速，宇航员处于失重状态D.飞船在落地前减速，宇航员处于超重状态参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光．在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是________。参考答案：C7.一颗行星的半径为R，其表面重力加速度为g0，引力常量为G，则该行星的质量为

，该行星的第一宇宙速度可表示为

。参考答案：

8.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力9.如右图所示，用均匀金属丝折成边长为0.1m的正方形框架abcd能以ab边为轴无摩擦地转动，框架每边质量都是2.5g，电阻都是0.2Ω，aa/与bb/是在同一水平面上的两条平行光滑的金属导轨，并分别与金属框架连接于a和b处，导轨的电阻不计。阻值为0.2Ω的金属棒mn平放在两导轨上且与导轨垂直，整个装置处于B=1T、方向竖直向上的匀强磁场中，若导体mn作匀速运动后能使框架abcd平衡在与竖直方向成α=45°角的位置上，此时cd中的电流大小为

A，导体mn的速度大小为

。参考答案：

0.5

7

10.如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为

；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_____________。（A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：；eU0＋（U12＋U22）11.在实验室中用螺旋测量金属丝的直径时，如图所示，由图可知金属丝的直径是

mm．参考答案：5.615解：螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为11.5×0.01mm=0.115mm，所以最终读数为5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案为：5.61512.在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，平行磁场区域的宽度大于线框边长，如图甲所示．测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．已知图象中四段时间分别为△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3两段时间内水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，则线框边长与磁场宽度比值为7：18．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．专题：电磁感应——功能问题．分析：线框未进入磁场时没有感应电流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等．设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，根据运动学位移公式得到三段位移与时间的关系式，即可求出则线框边长与磁场宽度比值．解答：解：因为△t1、△t3两段时间无感应电流，即无安培力，则线框做匀加速直线运动的合外力为水平外力．所以△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比为1：1．设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，线框边长l，磁场宽L根据三段时间内线框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案为：1：1，7：18．点评：此题是电磁感应与电路、力学知识的综合，根据图象上获取的信息，结合E=Blv分析线框的运动情况是解题的关键．13.自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表自行车的设计目的（从物理知识角度）车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重车胎变宽

自行车后轮外胎上的花纹

参考答案：减小压强（提高稳定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：车胎变宽能够增大轮胎与地面的接触面积，提高稳定性，减小压强，有利于行车安全；自行车后轮外胎上的花纹，增大摩擦，防止打滑。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用钩码重力作为小车所受的拉力。（2）如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1

=3.20cm，x2

=4.56cm，x5

=8.42cm，x6=9.70cm。则木块加速度大小=__________m/s2（保留2位有效数字）。（3）通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图(c)所示。图线_____

_(选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。（4）随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大参考答案：（1）小车质量

（2）1.3

（3）②

（4）C15.在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜．测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为

；如果把油酸分子看成是球形的（球的体积公式为

，d为球直径），计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少．参考答案：（3分）

得（四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（18分）质量都是200g的物体A和B如图所示连接，斜面倾角为30°，物体和斜面间的动摩擦因数为。开始时物体A距离地面为1m，由静止开始运动，问：

（1）A物体落地时的速度；（2）A物体落地后，B还能上滑多远？参考答案：解析：将A、B物体及连结它们的细线看作一个整体，它们分别竖直向下和沿斜面方向一起以大小相同的速度和加速度运动，其受力分析如图，B还能上滑的距离为17.（10分）如图所示，放置在水平地面上一个高为40cm、质量为35kg的金属容器内密闭一些空气，容器侧壁正中央有一阀门，阀门细管直径不计．活塞质量为10kg，横截面积为60cm2．现打开阀门，让活塞下降直至静止．不计摩擦，不考虑气体温度的变化，大气压强为1.0×105Pa．活塞经过细管时加速度恰为g．求：（1）活塞静止时距容器底部的高度；（2）活塞静止后关闭阀门，对活塞施加竖直向上的拉力，是否能将金属容器缓缓提离地面？（通过计算说明）参考答案：解析：活塞经阀门细管时,容器内气体的压强为P1=1.0×105Pa，容器内气体的体积为V1=60×10-4×0.2m3=1.2×10-3m3（1分）

活塞静止时,气体的压强为P2=P0＋mg/S=1.0×105＋10×10/60×10-4=1.17×105Pa

（1分）

根据玻意耳定律，P1V1=P2V2

1.0×105×1.2×10-3=1.17×105×V2

(2分)

求得V2=1.03×10-3m3

h2=V2/S=1.03×10-3/60×10-4=0.17m

(1分)

(2)（5分）活塞静止后关闭阀门,假设当活塞被向上拉起至容器底部h高时,容器刚被提离地面,则气体的压强为P3=P0－Mg/S=1.0×105－35×10/60×10-4=4.17×104Pa

(1分)

P2V2=P3V3

1.0×105×1.2×10-3=4.17×104×60×10-4×h

(2分)

求得

h=0.48m＞容器高度

∴金属容器不能被提离地面

(2分)18.（12分）A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10m/s，B车在后，其速度vB＝30m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x0＝85m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180m才能停止，问：B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？若不会相撞，则两车最近距离是多少？参考答案：设B车刹车过程的加速度大小为aB，由v2－v＝2ax……1分可得：02－302＝2(－aB)·180解得：aB＝2.5m/s2

…………1分设经过时间t两车相撞，则有：vBt－aBt2＝x0＋vAt，……2分即