2022-2023学年山东省潍坊市大柳树镇中心中学高三物理模拟试题含解析.docx

2022-2023学年山东省潍坊市大柳树镇中心中学高三物理模拟试题含解析一、 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. 质量为m的导体棒ab置于光滑圆弧形金属导轨上，导轨下端接有电源，如图所示磁场方向为下列哪一种情况时能使导体棒静止在导轨上(    )A．沿ab方向                    B．沿ba方向C．竖直向下                    D．竖直向上参考答案：答案：C 2. （单选题）一物体从地面竖直向上抛出，在运动中受到的空气阻力大小不变，下列关于物体运动的速度v随时间t变化的图像中，可能正确正确的是（    ）参考答案：C3. （单选）甲车以加速度3 m/s2由静止开始做匀加速直线运动，乙车落后2 s在同一地点由静止出发，以加速度4m/s2做加速直线运动，两车运动方向一致，在乙车追上甲车之前，两车的距离的最大值是(　　)A．18m    B．23.5m   C．24m   D．28m参考答案：C解析： 当两车速度相同时相距最大即 a甲t甲=a乙t乙，因为 t甲=t乙+2，解得 t乙=6s，两车距离的最大值是，△X=X甲-X乙=a甲t甲2-a乙t乙2 =24 m． 故选C．4. （多选）游乐园中，乘客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉，下列描述正确的是（   ）A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态参考答案：BC5. (多选)从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v，不计空气阻力，则下列说法正确的是 A．A上抛的初速度与B落地时速度大小相等，都是2vB．两物体在空中运动的时间相等C．在两个物体落地之前，在任意相等的时间内两个物体的速度变化量相同D．两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点参考答案：AC设二者从抛出到相遇的时间为t，则B物体落地总时间为2t,对B物体： ,,对A物体,可得，,所以A选项正确；对A物体，对B物体：，所以A物体在空中的时间是B的时间的2倍。

所以B选项错误；根据加速度的定义式可得：，可知，C选项正确；设B物体下落t时间时下落高度为，而落地的时间是2t,则B距离地面的高度是，则，二者相遇时，A距离地面的高度是，所以D选项错误二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝450直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5 m/s2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝140如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力大小为___   ___N，水箱中水的质量M约为_______kgsin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字）参考答案：试题分析：直升机沿水平方向匀速和匀加速飞行时，水箱受力情况如下图，根据牛顿第二定律，则有，，解得，考点：本题考查了牛顿第二定律的应用 7. (4分)如图所示， 放置在水平地面上的支架质量为M，一长为L的细线连接一小球后另一端固定在支架顶端的前面，现将细线拉至水平后无初速释放小球，小球将来回摆动，且此过程支架始终不动，则小球在最低位置时，支架对地面的压力大小为         。

参考答案：    答案： (M + 3m) g  8. 一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到          挡如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是           ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是     Ω  参考答案：×100，欧姆调零,2.2×10 3 （或 2.2kΩ）9. 汽车发动机的功率为60kW，若汽车总质量为5×103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5×103 N，则汽车所能达到的最大速度为　12　m/s；若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间为　16　s．参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．.专题：功率的计算专题．分析：当汽车在速度变大时，根据F=，牵引力减小，根据牛顿第二定律，a=，加速度减小，当加速度为0时，速度达到最大．以恒定加速度开始运动，速度逐渐增大，根据P=Fv，发动机的功率逐渐增大，当达到额定功率，速度增大，牵引力就会变小，所以求出达到额定功率时的速度，即可求出匀加速运动的时间．解答：解：当a=0时，即F=f时，速度最大．所以汽车的最大速度=12m/s．以恒定加速度运动，当功率达到额定功率，匀加速运动结束．根据牛顿第二定律，F=f+ma匀加速运动的末速度===8m/s．所以匀加速运动的时间t=．故本题答案为：12，16．点评：解决本题的关键理解汽车的起动问题，知道加速度为0时，速度最大．10. （4分）在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示。

质点A振动的周期是         s；时，质点A的运动沿轴的          方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是      cm参考答案：4  正  10解析：振动图象和波形图比较容易混淆，而导致出错，在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义，以避免出错题图为波的振动图象，图象可知周期为4s，波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上，t=6s时质点在平衡位置向下振动，故8s时质点在平衡位置向上振动；波传播到B点，需要时间s=8s，故时，质点又振动了1s(个周期)，处于正向最大位移处，位移为10cm.11. 如图所示，质量M的长木板B静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量m（m＜M）的小滑块A（可视为质点）．初始时刻，A、B分别以v0向左、向右运动，最后A没有滑离B板．则最后A的速度大小为　　，速度方向为　向右　．参考答案：考点：动量守恒定律．专题：动量定理应用专题．分析：系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出速度的大小与方向．解答：解：最后A、B获得相同的速度，设此速度为v，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：Mv0﹣mv0=（M﹣m）v，解得：v=，方向向右；故答案为：，向右．点评：本题考查了求速度与运动时间问题，分析清楚物体的运动过程、应用动量守恒定律与动量定理即可正确解题．12. 宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统（假设三颗星的质量均为m，引力常量为G），通常可忽略其它星体对它们的引力作用。

已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：第一种形式是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行，则两颗运动星体的运动周期为    ；第二种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，周期与第一种形式相同，则三颗星之间的距离为            参考答案：13. （4分）如图所示，水平粗糙地面上的物体被绕过光滑定滑轮的轻绳系着，现以大小恒定的拉力F拉绳的另一端，使物体从A点起由静止开始运动若从A点运动至B点和从B点运动至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，若图中AB=BC，且动摩擦因数处处相同，则在物体的运动过程中，物体对地面的摩擦力______________（选填“增大”、“不变”或“减小”），W1_________W2（选填“＜”、“＝”或“＞”）    参考答案：减小，>三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.     （选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3      一个分子平均占有的体积V0=V/NA     分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m15. 如图所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中B→C过程中内能减少900J．求A→B→C过程中气体对外界做的总功．参考答案：W=1500J【详解】由题意可知，过程为等压膨胀，所以气体对外做功为： 过程：由热力学第一定律得：  则气体对外界做的总功为：  代入数据解得： 。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，水平面的动摩擦因数μ=0.4，一轻质弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于O点．水平面右侧有一竖直光滑圆形轨道在C点与水平面平滑连接，圆心O′，半径R=0.4m．另一轻质弹簧一端固定在O′点的轴上，一端拴着一个小球，弹簧的原长为l0=0.5m，劲度系数k=10N/m．用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到B点（物体与弹簧不拴接），释放后物块恰运动到C点停止，BC间距离L=2m．换同种材料、质量m2=0.2kg的物块重复上述过程．（物块、小球均视为质点，g=10m/s2）求：（1）物块m2到C点时的速度大小vc；（2）若小球的质量也为m2，若物块与小球碰撞后交换速度，论证小球是否能通过最高点D．若能通过，求出轨道最高点对小球的弹力FN；若不能通过，求出小球离开轨道时的位置和O′连线与竖直方向的夹角θ．参考答案：考点：动能定理的应用；向心力．.专题：动能定理的应用专题．分析：（1）从B到C有动能定理可求得到达C点速度；（2）假设通过最高点，从C到D由动能定理求的D点速度，在D点由牛顿第二定律即可判断．解答：解：（1）m1从B到C的过程：EP=μm1gLm2从B到C的过程：EP=μm2gL+m2联立解得：vC=4m/s（2）碰后交换速度，小球以vC=4m/s向上运动，假设能到高点，从C到D的过程：m2﹣m2=﹣m2g?2R解得：vD=0m/s对D点：N+m2g﹣k（l0﹣R）=0而是实际上小球到达最高点速度至少为，故假设错误，小球不可能通过最高点；小球离开轨道时的位置E和O'连线与竖直方向的夹角θ，此时小球速度vE由动能定理：﹣=﹣m2g（R+Rcosθ）对E点：m2gcosθ﹣k′（l0﹣R）=m2联立解得：cosθ=，即：θ=arccos答：（1）物块m2到C点时的速度大小vC4m/s；（2）小球不能通过最高点D．夹角为arccos．点评：本题是动能定理与向心力公式的综合应用来处理圆周运动问题．利用功能关系解题的优点在于不用分析复杂的运动过程，只关心初末状态即可，平时要加强训练深刻体会这一点．17. （10分）如图所示，PQ是竖直放置的平行正对金属板，间距为0.25m，板间存在水平方向的匀强电场，电场强度随时间按如图所示规律变化，第一个半周期电场方向向右。

零时刻，将一个带正电的粒子从P处由静止释放，已知粒子的比荷为2×10-8C/kg，重力不计，求粒子到达Q板所用的时间和打到Q板上的速度参考答案：    解析：加速度大小                             ①            。