山東省青島市平度官莊中學2023年高三物理模擬試題含解析

山東省青島市平度官莊中學2023年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）在輕繩兩端各系一個小球，一人用手拿著繩上端的小球，站在三層樓的陽臺上，放手后讓小球自由下落，兩球相繼落地的時間差為△t；如果人站在四樓的陽臺上，同樣放手讓小球自由地下落，兩球相繼落地的時間為△t′，則要△t與△t′相比較，有A．△t′＞△tB．△t′=△tC．△t′＜△tD．無法判斷參考答案：解：設細線的長度為L，第一個小球著地后，另一個小球運動的位移為L，在L內運行的時間，即為兩球落地的時間差，第一個球著地的速度為另一個小球在位移L內的初速度．高度越高，落地的速度越大，知高度越高，另一個小球在位移L內的初速度越大，根據L=v0t+gt2，初速度越大，時間越短．所以△t＞△t′．故C正確，A、B、D錯誤．故選C．2.質量不計的直角形支架兩端分別連接質量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內無摩擦轉動，如圖所示。開始時OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則

（

）A.A球的最大速度為2B.A球的速度最大時，兩小球的總重力勢能最小C.A球的速度最大時，兩直角邊與豎直方向的夾角為45°D.A、B兩球的最大速度之比v1∶v2=2∶1參考答案：答案：BCD3.（多選）如圖所示，一小球用細線懸掛于O點，用鉛筆靠著線的左側以規(guī)律水平向右移動，運動中始終保持懸線豎直，則對小球運動描述正確的是.A.小球做加速度為4m/s2的勻加速直線運動B.小球做加速度為4m/s2的勻加速直線運動C.小球做曲線運動D.2s未小球的速度為8m/s參考答案：BD4.下列說法正確的是：A．牛頓認為質量一定的物體其加速度與物體受到的合外力成正比B.亞里士多德認為輕重物體下落快慢相同C.笛卡爾的理想斜面實驗說明了力不是維持物體運動的原因D.伽利略認為如果完全排除空氣的阻力，所有物體將下落的同樣快參考答案：AD5.在離坡底10m的山坡上O點豎直地固定一長10m的直桿AO(即BO=AO=10m)。A端與坡底B間連有一鋼繩，一穿于鋼繩上的小球從A點由靜止開始沿鋼繩無摩擦地滑下，取g=10m/s2，如圖所示，則小球在鋼繩上滑行的時間為(

)A．

B．2s

C．4s

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的線速度大小為v，若地球質量為M，引力常量為G，則該衛(wèi)星的圓周運動的半徑R為

；它在1/6周期內的平均速度的大小為

。參考答案：；7.如圖所示，有一個勻強電場，方向平行于紙面。電場中有A、B、C、D四點，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一個電量為q的正電荷從A點移動到B點電場力做功為2W，從B點移動到C點克服電場力做功為W。則電場中D點的電勢

（填“大于”“小于”或“等于”）C點的電勢；該電場的電場強度為

。參考答案：等于；8.如圖8-13所示，質量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細長絕緣桿上，球與桿間的動摩擦因數為0.5，桿所在空間有磁感應強度為0.4T的勻強磁場，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為______多少？（g=10m/s2）參考答案：6m/s2

=10m/s9.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數據如右圖：(1)根據測試結果，推導出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數關系為x=

（用所給字母表示,比例系數用k表示）。(2)在尋找上述關系中，運用

科學研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數）；

(2)控制變量法10.如圖，兩光滑斜面在B處連接，小球自A處靜止釋放，經過B、C兩點時速度大小分別為3m/s和4m/s，AB=BC．設球經過B點前后速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7，球由A運動到C的過程中平均速率為2.1m/s．參考答案：考點：平均速度．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據和加速度的定義a==，=解答．解答：解：設AB=BC=x，AB段時間為t1，BC段時間為t2，根據知AB段：，BC段為=則t1：t2=7：3，根據a==知AB段加速度a1=，BC段加速度a2=，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7；根據=知AC的平均速度===2.1m/s．故答案為：9：7，2.1m/s．點評：本題考查基本概念的應用，記住和加速度的定義a==，=．11.在真空的直角坐標系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示．已知真空中距無限長通電直導線距離為r處的磁感應強度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．則：在xOz平面內距原點r=10.0cm的各點中，

處磁感應強度最小，最小值為

．

參考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T12.如圖所示的實驗電路，當用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時，毫安表的指針發(fā)生了偏轉.若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時，毫安表的讀數恰好減小到零，此時電壓表讀數為U.若此時增加黃光照射的強度，則毫安表

(選填“有”或“無”)示數.若改用藍光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表

(選填“有”或“無”)示數.參考答案：無

有13.在研究電磁感應現(xiàn)象實驗中(1)下圖給出了可供使用的實驗器材，某同學選擇了帶鐵芯的原副線圈和滑動變阻器，還需選擇的器材有：

。

(2)（多選）下面四幅圖中，“＋”和“－”分別表示靈敏電流計的正、負接線柱。已知電流從正接線柱流入靈敏電流計時，指針向正接線柱一側偏轉，電流從負接線柱流入時，指針向負接線柱一側偏轉。圖中給出了條形磁鐵運動的方向、指針偏轉方向或螺線管的繞線方向，以下判斷正確的是_________。A．甲圖中電流計的指針偏轉方向向右B．乙圖中螺線管內部的磁場方向向下C．丙圖中條形磁鐵的向下運動D．丁圖中螺線管的繞線方向從上往下看為順時針方向參考答案：（1）電源、開關、靈敏電流計

；（2）ABD

；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示,在真空中一束平行復色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示甲所示，一端開口導熱良好的氣缸放置在水平平臺上，活塞質量為10kg，橫截面積為50cm2，氣缸全長21cm，氣缸質量20kg,大氣壓強為1x105a,當溫度為7°C時，活塞封閉的氣柱長10cm，現(xiàn)將氣缸倒過來豎直懸掛在天花板上，如圖乙所示，g取10m/s2

①求穩(wěn)定后，活塞相對氣缸移動的距離；

②當氣缸被豎直懸掛在天花板上，活塞下降并達到穩(wěn)定的過程中，判斷氣缸內氣體是吸熱還是放熱，并簡述原因。參考答案：.(1)設氣缸倒置前后被封閉的氣體的壓強分別為p1和p2，氣柱體積分別為V1和V2，活塞移動向下移動的距離為x，則Pa，

。。。。。。。。。。。2分Pa，

。。。。。2分

因為氣缸導熱良好，則氣缸倒置前后溫度不變，由玻意耳定律得：。2分解得cm

。。。。。。。。。。。。。。。。。2分(2)氣缸倒置過程中，氣缸內氣體體積變大，對外做功，而氣體內能不變，所以，氣缸內氣體吸熱。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2分17.如圖所示，半徑R＝1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點C為軌道的最低點．C點右側的水平路面上緊挨C點放置一木板，木板質量M＝1kg，上表面與C點等高．質量m＝1kg的物塊(可視為質點)從空中A點以v0＝1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道．已知物塊與木板間的動摩擦因數μ1＝0.2，木板與路面間的動摩擦因數μ2＝0.05，取g＝10m/s2．試求：（1）物塊經過軌道上的C點時對軌道的壓力大?。唬?）若木板足夠長，請問從開始平拋至最終木板、物塊都靜止，整個過程產生的熱量是多少?

參考答案：18.（14分）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2.25m，BCD是半徑為R=0.40m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點，D為軌道的最高點。一小物塊質量為m=1.2kg，它與水平軌道和半圓形軌道間的動摩擦因數均為μ=0.20。小物塊在F=12N的水平力作用下從A點由靜止開始運動，到達B點時撤去力F，小物塊剛好能到達D點，g取10m/s2，試求：（1）撤去F時小物塊