山东省泰安市外国语学校高三物理模拟试卷含解析

山东省泰安市外国语学校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.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际制单位)，则该质点(

)A．第1s内的位移是5m

B．前2s内的平均速度是6m/sC.任意相邻的1s内位移差都是1m

D.任意1s内的速度增量都是2m/s参考答案：D2.（单选）如图所示，水平地面上的物体Ａ，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是：[

]（A）物体Ａ可能只受到二个力的作用

（B）物体Ａ可能只受到三个力的作用

（C）物体Ａ一定受到了四个力的作用

（D）物体Ａ对水平地面的压力大小一定为Fsinθ

参考答案：C3.绳系卫星是由一根绳索拴在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行。如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时（绳长不可忽略），下列说法正确的是A．绳系卫星在航天器的正上方B．绳系卫星在航天器的后上方C．绳系卫星的加速度比航天器的大

D．绳系卫星的加速度比航天器的小参考答案：AC4.（多选）如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L.现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是()A．Q2带正电且电荷量小于Q1B．b点的场强一定为零C．a点的电势比b点的电势高D．粒子在a点的电势能比b点的电势能小参考答案：BD5.（单选）阿尔法磁谱仪的内部结构示意图，它曾由航天飞机携带升空，安装在阿尔法空间站中，用来探测宇宙射线。现假设一束由两种不同粒子组成的宇宙射线，恰好沿直线OO’通过正交的电场和磁场区域后进入匀强磁场B2，形成两条径迹，则下列说法中正确的是A．粒子1进入磁场B2的速度小于粒子2的速度B．粒子1进入磁场B2的速度等于粒子2的速度C．粒子1的比荷大于粒子2的比荷D．粒子1的比荷小于粒子2的比荷参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图所示当绳和杆之间的夹角为θ时A沿杆下滑的速度是V、此时B的速度是_________（用V和θ表示）；B是_________（加速或减速）。参考答案：减速7.如图所示，小车的顶棚上用绳线吊一小球，质量为m，车厢底板上放一个质量为M的木块，当小车沿水平面匀加速向右运动时，小球悬线偏离竖直方向30°，木块和车厢保持相对静止，则小车运动的加速度为------____________，小球对悬线的拉力为_____________，木块受到的摩擦力为______________。参考答案：答案：，，8.某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如图所示。AB是一段圆弧形的电阻，O点为其圆心，圆弧半径为r。O点下用一电阻不计的金属线悬挂着金属球，球的下部与AB接触良好且无摩擦。AB之间接有内阻不计、电动势为9V的电池，OB间接有一个伏特表。整个装置的竖直面沿列车前进的方向放置。当列车做匀加速运动，悬线就偏过一定角度。若伏特表显示3V，则列车的加速度为

。如果根据伏特表示数与列车加速度的一一对应关系将伏特表改制成一个加速度表，则加速度的刻度是

的（选填“均匀”或“不均匀”）。参考答案：答案：，不均匀9.重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m．在此过程中力F做功为

J，摩擦力做功为 J．参考答案：10.如图所示，为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波的图像。经Δt=0.1s，质点M第一次回到平衡位置，则这列波的波速为v=__________m/s，周期T=__________s。参考答案：1，1.211.蛟龙号载人潜水艇是一艘由中国自行设计的载人潜水器．2012年6月27日潜水深度7062.68m，这标志着我国具备了载人到达全球99%以上海域深处进行作业的能力．潜水艇外壳是国产钛合金做成的，呈鸡蛋形状，舱内空间约为80m3与外界导热良好．开始潜入时，舱内空气（看成理想气体）的压强为latm，温度为27℃，水深7062.68m处的温度为4℃．求：①当蛟龙号载人潜水艇在水深7062.68m处停留足够长的时间后，舱内气体的压强为多少atm；②在上述过程中舱内气体放热（填“放热”或“吸热”）；③从微观的角度解释舱内压强的变化：舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低．．参考答案：【考点】：热力学第一定律；理想气体的状态方程．【专题】：热力学定理专题．【分析】：①舱内空气为等容变化，列出初态和末态的压强和温度，由查理定律求解．②舱内空气看成理想气体，其内能只跟温度有关，根据温度变化分析内能的变化，放热还是吸热．③气体的压强与分子的平均动能和分子数密度有关，根据气体压强微观意义进行分析．：解：①舱内空气为等容变化，初态：p1=1atm，T1=300K；末态：p2=？，T1=277K由查理定律得：=代入数据解得：p2==×1atm=0.92atm，②在上述过程中舱内气体的温度降低，内能减小，而体积不变，气体不做功，由热力学第一定律判断得知，气体放热．③舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低．答：①舱内气体的压强为0.92atm．②放热．③舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低．【点评】：对于气体问题，往往是气态方程和热力学第一定律的综合，关键要正确分析不变量，灵活选择状态方程．12.如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将

（填“吸收”、“放出”）光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有

种频率的光子能使该金属产生光电效应。

参考答案：

吸收（2分）

5（2分）13.如图所示，内径均匀的U形管竖直放置，内部装有水银，温度为27°C时在封闭端内的空气柱长为12cm，开口端水银面比封闭端水银面高2cm，已知大气压强为p0＝75cmHg，则当温度变为___________°C时，两侧水银面高度相等，若不改变温度而在开口管内加入25cm长的水银柱，则管内空气柱长度为___________cm。参考答案：-5.14；9.52

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供以下器材：(A)待测线圈L(阻值约为2，额定电流2A)

(B)电流表A1(量程0．6A，内阻r1=0．2)

(C)电流表A2(量程3．0A，内阻r2约为0．2)

(D)滑动变阻器R1(0～l0)

(E)滑动变阻器R2(0～lk)

(F)定值电阻R3=10

(G)定值电阻R4=100

(H)电源(电动势E约为9V，内阻很小)

(I)单刀单掷开关两只S1、S2，导线若干。

要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组Al表和A2表的读数I1、I2，然后利用给出的I2-I1图象(如图所示)，求出线圈的电阻RL。①实验中定值电阻应选用

，滑动变阻器应选用

。②请你画完方框中的实验电路图。③实验结束时应先断开开关

。④由I2-I1图象，求得线圈的直流电阻RL=

参考答案：15.某同学将一只量程为100μA的灵敏电流计改装成电流表和两个量程的电压表。改装后的电路图如图甲所示。图中G表示灵敏电流计，Ra、Rb和Rc是三个定值电阻，K是选择开关，可以分别置于a、b、c位置，从而实现多功能测量。(1)首先根据如图乙所示电路，用半偏法测定灵敏电流计G的内阻。先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值，使G的指针偏转到满刻度，然后闭合S2，调节R′的阻值，使G的指针___________，此时，就认为电阻箱R′的读数等于G的内电阻值。由于半偏法实验原理不完善导致G的内电阻测量值比真实值偏___________(填“大”或小”)(2)若用半偏法测得G的内电阻为900Ω。①选择开关置于a时，构成量程为0~1mA的电流表，则电阻Ra阻值应为___________Ω；②选择开关置于b时，构成量程为0~1V的电压表，则电阻Rb阻值应为___________Ω；③选择开关置于c时，构成量程为0～3V的电压表，则电阻Rc阻值应为___________Ω；(3)半偏法测量G的内电阻的误差又会导致改装成的电流表、电压表测量结果___________(填“偏大”或“偏小”)参考答案：

(1).半偏

(2).小

(3).100

(4).910

(5).2910

(6).偏小【详解】解：(1)半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值，使的指针偏转到满刻度；第三步，闭合S2，调节的阻值，使的指针半偏，记下电阻箱读数，此时电阻箱的读数等于G的内电阻值；实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过灵敏电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻，所以，该测量值略小于实际值；(2)①选择开关置于a时，构成量程为0~1mA的电流表，则电阻阻值应为；②选择开关置于b时，构成量程为0~1V的电压表，则电阻阻值应为；③选择开关置于c时，构成量程为0～3V的电压表，则电阻阻值应为；(3)半偏法测量G的内电阻时，测量值略小于实际值，改装成的电流表量程、电压表量程略小于实际值，用它们测量结果偏小；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.具有我国自主知识产权的“歼－10”飞机的横空出世，证实了我国航空事业在飞速发展．而航空事业的发展又离不开风洞试验，简化模型如图a所示，在光滑的水平轨道上停放相距s0＝10m的甲、乙两车，其中乙车是风力驱动车．在弹射装置使甲车获得v0＝40m/s的瞬时速度向乙车运动的同时，乙车的风洞开始工作，将风吹向固定在甲车上的挡风板，从而使乙车获得了速度，测绘装置得到了甲、乙两车的v－t图象如图b所示，设两车始终未相撞．(1)若风对甲、乙的作用力相等，求甲、乙两车的质量比；(2)求两车相距最近时的距离．参考答案：(1)由题图b可知：甲车的加速度大小a甲＝(1分)乙车的加速度大小a乙＝(1分)因为m甲a甲＝m乙a乙

(1分)

解得＝

(1分)(2)在t1时刻，甲、乙两车的速度相等，均为v＝10m/s，此时两车相距最近，对乙车有：v＝a乙t1

(1分)

对甲车有：v＝a甲(0.4－t1)

(1分)可解得t1＝0.3s

(1分)到速度相等时甲车的位移

(1分)乙车的位移(1分)两车相距最近的距离为smin＝s0＋s乙－s甲＝4.0m.(1分)17.（18分）一质量m=20kg的小车停放在光滑固定轨道ABCDE的A点处，如图所示，轨道的AB段是水平的，CDE段是一段R=20m的圆弧，圆弧的最高点D比AB高出h=1.25m.。有一质量M=60kg的人以v0的水平速度跳上小车，并与小车一起沿轨道滑行，不计一切阻力。试计算当人的速度v0多大时，小车滑行到D点时对轨道的压力恰好为零？（g取10m/s2)参考答案：解析：小车在半径为R的圆周上作圆周运动，处于圆周轨道的最高点时，小车和人所受重力之和提供向心力，设小车滑行到D点时的速度为u，根据牛顿第二定律

得u=10m/s

（6分）设人和小车以共同速度v，从水平面运动到D的过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律得

得

v=15m/s

（6分）在人接触小车，并使小车和人一起前进的过程中，无水平方向外力作用，故水平方向上动量守恒，得

得v0=20m/s（6分）18.(10分)如图所示，固定在水平面上的斜面倾角θ=37°，长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子，质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50．现将木块由静止释放，木块将沿斜面下滑．求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力。（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：解析：由于木块与斜面间有摩擦力的作用，所以小球B与木块间有压力的作用，并且它们以共同