2023年山西省运城市永济电机高级中学高三物理模拟试卷含解析

2023年山西省运城市永济电机高级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. （多选题）如图所示，三个相同的小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平面上的位置分别是A、B、C，O′是O在水平面上的射影点，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．三小球动能改变量相同 B．三个小球落地时的速度大小相同，但方向不同 C．落地时C小球速度与水平方向夹角最小 D．三个小球落地的动能相同 参考答案： AC 【考点】动能定理；平抛运动． 【分析】三个小球都做平抛运动，将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，运用平抛运动的位移公式、速度公式列式分析 【解答】解：A、根据动能定理可得动能的改变量为△Ek=mgh，故动能的改变量相同，故A正确 B、三个小球的竖直分位移相同，故自由落体运动的时间相等，水平分运动为匀速运动，故初速度与水平分位移成正比，故初速度不同，根据末速度公式：，落地时的末速度不同，故B错误 C、落地时的速度与水平方向夹角为，由于C的初速度最大，故夹角最小，故C正确 D、三个球落地的速度大小不同，故一定不同，故D错误； 故选：AC 2. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为的带电小球，以初速度从点竖直向上运动，通过点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从运动到的过程（    ） A. 动能增加 B. 机械能增加 C. 重力势能增加 D. 电势能增加 参考答案： B 【详解】由动能的表达式可知带电小球在M点的动能为，在N点的动能为，所以动能的增量为，故A错误；带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式有，可得，竖直方向的位移，水平方向的位移，因此有，对小球写动能定理有，联立上式可解得，，因此电场力做正功，机械能增加，故机械能增加，电势能减少，故B正确D错误，重力做负功重力势能增加量为，故C错误。   3. （单选）2014年3月8日马来西亚航空公司从吉隆坡飞往北京的航班MH370失联，MH370失联后多个国家积极投入搜救行动，在搜救过程中卫星发挥了巨大的作用。其中我国的北斗导航系统和美国的GPS导航系统均参与搜救工作。北斗导航系统包含5颗地球同步卫星，而GPS导航系统由运行周期为12小时的圆轨道卫星群组成，则下列说法正确的是： A、发射人造地球卫星时，发射速度只要大于7.9km/s就可以 B、卫星向地面上同一物体拍照时GPS卫星拍摄视角小于北斗同步卫星拍摄视角 C、北斗同步卫星的机械能一定大于GPS卫星的机械能 D、北斗同步卫星的线速度与GPS卫星的线速度之比为 参考答案： D 4. 下列说法正确的是 A．牛顿发现了万有引力定律并最早测出了引力常量 B．当原子由高能级向低能级跃迁时会辐射光子 C．光电效应证实了光的波动性 D．卢瑟福通过α粒子散射实验确定了原子核是由质子和中子构成 参考答案： B 5. 如图所示，A为水平放置的橡胶圆盘，在其侧面带有负电荷一Q，在A正上方用丝线悬挂一个金属圆环B（丝线未画出），使B的环面在水平面上与圆盘平行，其轴线与橡胶盘A的轴线O1O2重合．现使橡胶盘A南静止开始绕其轴线OlO2按图中箭头方向加速转动，则 A．金属圆环B有扩大半径的趋势，丝线受到拉力增大 B．金属圆环B有缩小半径的趋势，丝线受到拉力减小 C．金属圆环B有扩大半径的趋势，丝线受到拉力减小 D．金属圆环B有缩小半径的趋势，丝线受到拉力增大 参考答案： B 知识点: 楞次定律．L1 解析：带电圆盘如图转动时，形成顺时针方向的电流，根据右手螺旋定则可知，在圆盘上方形成的磁场方向竖直向下，由于加速转动，所以电流增大，磁场增强，穿过金属圆环B的磁通量增大，根据楞次定律感应电流产生的磁场要阻碍原磁通量的变化，所以金属圆环B有缩小半径的趋势，金属圆环B有向上的运动趋势，所以丝线受到拉力减小．故选B． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上。质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=__________________ 参考答案： 2 7. （5分）质量分布均匀的摆球质量为m，半径为r，带正电荷，用长为L的细线将摆球悬挂在悬点O作简谐振动，则这个单摆的振动周期T＝_____________；若在悬点O处固定另一个正电荷，如图所示，则该单摆的振动周期将_________。（填“变大”、“变小”或“不变”） 参考答案： 、不变 8. 如图7甲所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时小车在水平玻璃板上做匀速直线运动，后来在薄布面上做匀减速直线运动，所打出的纸带如图乙所示(附有刻度尺)，纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02 s. 图7 从纸带上记录的点迹情况可知，A、E两点迹之间的距离为________ cm，小车在玻璃板上做匀速直线运动的速度大小为________ m/s，小车在布面上运动的加速度大小为________ m/s2. 参考答案： 7.20(7.19～7.21均可)；0.90(0.89～0.91均可)； 5.0(4.9～5.1均可) 9. 如图所示是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标x=10m，图示时刻波传到N点．现从图示时刻开始计时，经过　　s时间，M点第二次到达波谷；这段时间里，N点经过的路程为　　 cm． 参考答案： 29； 145 【考点】波长、频率和波速的关系． 【分析】由图读出波长，求出周期．由MN间的距离求出波传到M的时间，波传到M时，起振方向向上，经过1T，M点第二次到达波谷，即可求出M点第二次到达波谷的总时间；根据时间与周期的关系，求解N点经过的路程． 【解答】解：由图读出波长λ=1.6m，周期T== 波由图示位置传到M的时间为t1==s=22s 波传到M时，起振方向向上，经过1T=7s，M点第二次到达波谷，故从图示时刻开始计时，经过29s时间，M点第二次到达波谷； 由t=29s=7T，则这段时间里，N点经过的路程为S=?4A=29×5cm=145cm． 故答案为：29； 145 10. 如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为     J，重力的冲量为      N·s。          参考答案： 6.4    J， 0.8   N·s； 11. （单选）飞机以一定水平速度v0飞行，某时刻让A球落下，相隔1s又让B球落下，在以后的运动中（落地前），关于A、B的相对位置关系，正确的是（　　） 　 A． A球在B球的前下方，二者在同一抛物线上 　 B． A球在B球的后下方，二者在同一抛物线上 　 C． A球在B球的下方5m处，二者在同一条竖直线上 　 D． 以上说法均不正确 参考答案： 解：小球离开飞机做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以A球在B球的正下方．在竖直方向上做自由落体运动，，所以位移随时间逐渐增大．故A、B、C错误，D正确． 故选：D． 12. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。 实验序数 接触面的材料 正压力（N） 滑动摩擦力（N） 1 木块与木板 2 0.4 2 木块与木板 4 0.8 3 木块与木板 6 1.2 4 木块与木板 8 1.6 5 木块与毛巾 8 2.5 （1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为________________. （2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为_________________ ____________________________________________________________________________. （3）分析比较实验序数为_________的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大. 参考答案： （1）控制变量法 （2）接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比 （3）4、5 解析：根据上面设计的表格可以知道实验序数为1、2、3是保持接触面材料相同，研究滑动摩擦力大小与正压力大小关系；实验序数为4、5是保持压力相同，研究滑动摩擦力与接触面材料之间的关系。该实验用的实验方法为控制变量法；分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为接触面相同时，滑动摩擦力大小与正压力大小成正比。分析比较实验序数为4、5的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 13. 如图所示的传动机构中，截面为三角形的楔块A底角为θ，圆盘B的半径为r，与楔块A间无滑动，当楔块A以速度vA匀速向右前进时，圆盘的角速度为______________，滑块C向上的速度为_____________。 参考答案： ， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学用如图（a）所示的实验电路来测量电阻的阻值。适当调节滑动变阻器R′后保持其滑片位置不变，将电阻箱接入a、b之间，闭合电键S， 改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据，在U－R坐标系中绘出的U－R图像如图（b）所示。 （1）请用笔画线根据电路图在图（c）中画出缺少的两根导线。 （2）（单选）在电路研究中常用某两个物理量间的关系图像来描述某个元件或某段电路的特征，图（b）中的图线反映的是（    ） （A）电源的特征 （B）电阻箱的特征 （C）a、b两点间这段电路的特征 （D）待测电阻的特征 （3）用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为5.0V，利用图（b）中的U－R图线可得Rx＝_________Ω。 （4）使用较长时间后，电源的电动势可认为不变，但其内阻增大，若仍使用该装置和图（b）中的U－R图像来测定某一电阻，则测定结果将___________（选填“偏大”或“偏小”）。 参考答案： （1）（见右图） （2）C（3）25.0（4）偏小 15. 某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电动势（把欧姆表看成一个电源）。实验器材及规格如下: 电流表A1：量程为200μA,内阻为300Ω        电流表A2：量程为30mA,内阻为5Ω 定值电阻R0：阻值为9700Ω,                 滑动变阻器R:阻值为0～50Ω ①闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置，读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2。多次改变滑动触头的位置，得到的数据见下表。在图乙所示的坐标纸上以I1为纵坐标、I2为横坐标，画出所对应的I1－I2曲线； ②利用所得曲线求得欧姆表的电动势E=       V，欧姆表内阻r=        Ω； ③将该欧姆表两个表笔短接，通过欧姆表的电流为I=            A。 参考答案： ①如图所示；②1.50(1.48～1.51);  15.0(14.0~16.0)③0.1(0.09~0.11) 试题分析：①将各点依次描出，连线如图所示． ②图象与纵坐标的交点为电源的电动势，由闭合电路欧姆定律可知， 欧姆表内电源的电动势E=150μA×（300+9700）=1.50V． 图象的斜率绝对值为欧姆表内阻，故内阻约为， ③将该欧姆表两个表笔短接，通