2022-2023學年山東省濟南市實驗中學高三物理模擬試卷含解析

1、2022-2023學年山東省濟南市實驗中學高三物理模擬試卷含解析一、 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. 總質(zhì)量為80kg的跳傘運動員從離地500m高的直升機上跳下，經(jīng)過2 s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v-t圖，試根據(jù)圖像可知：（g取10m/s2） A在t=1s時運動員的加速度約為8m/s2B14s內(nèi)運動員下落高度約為300mC運動員落地前飛行時間為24sD運動員在下降過程中空氣阻力一直在增大參考答案：A2. （多選）如圖所示，電阻不計的平行導軌豎直固定，上端接有電阻R，高度為h的勻強磁場與導軌平面垂直。一導體棒從磁場上方的A位置由靜止釋

2、放，用x表示導體棒進入磁場后的位移，i表示導體棒中的感應電流大小，v表示導體棒的速度大小，表示導體棒的動能，a表示導體棒的加速度大小，導體棒與導軌垂直并接觸良好。以下圖像可能正確的是參考答案：AC3. （多選）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,長木板處于靜止狀態(tài),已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為2。下列說法正確的是: （ ）A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2（m+M）gC當F2（m+M）g時，木板便會開始運動 D無論怎樣改變F的大小，木板都不可能運動參考答案：AD4. （雙選）若地球

3、自轉(zhuǎn)在逐漸變快，地球的質(zhì)量與半徑不變，則未來發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比（ ）A離地面高度變小B角速度變小C線速度變小D向心加速度變大參考答案：AD解析：地球自轉(zhuǎn)在逐漸變快，地球的自轉(zhuǎn)周期在減小，所以未來人類發(fā)射的衛(wèi)星周期也將減小，根據(jù)萬有引力充當向心力可知： A、T=2，衛(wèi)星周期減小，所以離地面高度變小，故A正確；B、=，離地面高度變小，角速度增大，故B錯誤；C、v=，離地面高度變小，線速度增大，故C錯誤；D、a=，離地面高度變小，向心加速度變大，故D正確；故選：AD衛(wèi)星受到的萬有引力充當向心力，根據(jù)公式即可分析同步衛(wèi)星的各物理量的變化情況衛(wèi)星受到的萬有引力充當向心力，根據(jù)公式即可分析同步

4、衛(wèi)星的各物理量的變化情況5. 如圖所示，AB為一端放在地上另一端擱在墻上的木棒，以速度v1勻速抽動A端，當B沿墻下滑速度為v2，木棒與地面夾角為a 時Av2Bv2Cv2 Dv2參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當船頭繩長方向與水平方向夾角為時，船的速度為 。 參考答案：7. （5分）地核的體積約為整個球體積的16%，地核的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的34。經(jīng)估算，地核的地平均密度為_kg/m3。(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)參考答案：答案：1.21048. 一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示圖甲中

5、某質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示質(zhì)點N的振幅是 m，振動周期為 s，圖乙表示質(zhì)點 (從質(zhì)點K、L、M、N中選填)的振動圖象該波的波速為 ms參考答案：0.8 4 L 0.5由甲圖知，質(zhì)點N的振幅是A=0.8m由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速；由乙圖判斷可知t=0時刻質(zhì)點處于平衡位置且向上振動，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知L點處于平衡位置且向上振動，所以乙圖是L的振動圖象。9. 一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點，制成單擺裝置在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器讓小球繞O點在豎直平面內(nèi)做簡諧振動，由傳感器測出拉力F隨時間t的變化圖像如圖所示，則小球振動

6、的周期為 s，此單擺的擺長為 m（重力加速度g 取10m/s2，取210）參考答案：4 4 10. 如圖所示，有若干個相同的小鋼球從斜面的某一位置每隔0.1s無初速度地釋放一顆，連續(xù)釋放若干個小球后，對準斜面上正在滾動的若干小球拍攝到如圖的照片，可得AB15cm、BC20cm。試求球上面還有 顆正在滾動的小球。參考答案：2解析：小球運動的加速度。小球B的速度B球已運動時間設(shè)在A球上面正在滾動的小球的顆數(shù)為n則顆取整數(shù)n=2顆，即A球上面還有2顆正在滾動的小球。11. 如圖所示，在探究產(chǎn)生感應電流的條件的實驗中，當磁鐵靜止在線圈上方時，可觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；當磁鐵

7、迅速插入線圈時，可觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；此實驗說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應電流產(chǎn)生參考答案：考點：研究電磁感應現(xiàn)象專題：實驗題分析：根據(jù)感應電流產(chǎn)生的條件分析答題；感應電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流解答：解：當磁鐵靜止在線圈上方時，穿過閉合回路的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；當磁鐵迅速插入線圈時，穿過閉合回路的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)；此實驗說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應電流產(chǎn)生故答案為：不偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)；變化點評：本題考查了探究感應電流產(chǎn)生的條件，分析圖示實驗、根據(jù)實驗現(xiàn)象即可得出正確解題

8、12. （1）用電磁打點計時器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實驗。下圖是某學生做該實驗時小車即將釋放之前的實驗裝置圖，該圖中有4處錯誤，請寫出其中兩處：_ _；_ _。（2）利用打點計時器和如圖的其他器材可以開展多項實驗探究，其主要步驟如下：a、按裝置安裝好器材并連好電路.b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落.c、關(guān)閉電源，取出紙帶, 更換紙帶重復步驟b，打出幾條紙帶.d、選擇一條符合實驗要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計數(shù)點的時間為T），進行數(shù)據(jù)處理:若是探究重力做功和物體動能變化的關(guān)系.需求出重錘運動到各計數(shù)點的瞬時速度，試表示在B點時重錘運動

9、的瞬時速度VB= . 若是測量重力加速度g. 為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為g = .如果求出的加速度值與當?shù)刂亓铀俣裙J的值g有較大差距，說明實驗過程存在較大的阻力，若要測出阻力的大小，則還需測量的物理量是 .（ g為已知量）參考答案：（1）（4分）（2）（6分）VB - （2分）g -（2分）重錘的質(zhì)量m； 13. （選修3-4）（6分）根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場，這個變化的電場就會在周圍產(chǎn)生 不同波段的電磁波具有不同的特性，如紅外線具有明顯的 效應，紫外線具有較強的 效應參考答案：答案：周期性變化的磁場（2分） 熱（2分

10、） 熒光（2分）三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應圓心角.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

11、(2)m/s，90 (3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600N.15. （簡答）如圖13所示

12、,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物 塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,開始用手托住物塊 .使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當A下滑到C點時(C點 圖中未標出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m ,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為 0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10 m/s2。試求： (1)滑塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？ 參考答

13、案：（1） （2） （3），功能關(guān)系解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg， 解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5 m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有 vAcos=

14、vB（1分）其中為繩與桿的夾角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （8分）水平粗糙的地面上放置一質(zhì)量為M、傾角為的斜面體，斜面體表面也是粗糙的有一質(zhì)量為m的小滑塊以初速度V0由斜面底端滑上斜面上經(jīng)過時間t到達某處速度為零，在小滑塊上滑過程中斜面體保持不動。求此過程中水平地面對斜面體的摩擦力與支持力各為多大

15、？參考答案：解析：f=0mV0cos/tN(m+M)g=0mV0sin/t所以，方向向左；17. 如圖所示，電壓為U的兩塊平行金屬板MN，M板帶正電。X軸與金屬板垂直，原點O與N金屬板上的小孔重合，在OXd區(qū)域存在垂直紙面的勻強磁場 (圖上未畫出)和沿y軸負方向火小為的勻強電場，與E在y軸方向的區(qū)域足夠大。有一個質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電粒子(粒子重力不計)，從靠近M板內(nèi)側(cè)的P點 (P點在X軸上)由靜止釋放后從N板的小孔穿出后沿X軸做直線運動；若撤去磁場，在第四象限Xd的某區(qū)域加上左邊界與y軸平行且垂直紙面的勻強磁場B2(圖上未畫出)，為了使粒子能垂直穿過X軸上的Q點，Q點坐標為。求(1)磁

16、感應強度的大小與方向；(2)磁感應強度B2的大小與方向；(3)粒子從坐標原點O運動到Q點所用的時間t。參考答案：（1）磁感應強度B1的大小為，方向垂直紙面向里；（2）磁感應強度B2的大小為，方向垂直紙面向里；（3）粒子從坐標原點O運動到Q點所用的時間t為（1）根據(jù)動能定理求出粒子經(jīng)過加速電場后的速度，抓住粒子做勻速直線運動，根據(jù)平衡求出磁感應強度的大小，結(jié)合左手定則判斷出磁場的方向（2）根據(jù)類平拋運動的規(guī)律求出粒子離開電場時的速度大小和方向，結(jié)合幾何關(guān)系求出粒子在磁場中的半徑，根據(jù)半徑公式求出磁感應強度的大小，通過左手定則得出磁場的方向（3）幾何關(guān)系得出O到磁場左邊界在x軸上的距離，根據(jù)在磁場

17、中的運動時間和粒子從O到磁場左邊界所用時間，求出總時間解：（1）設(shè)粒子從O點穿出時速度為v0，由動能定理得，解得由于粒子在電磁場中做直線運動，粒子所受電場力與洛倫茲力平衡，有：qv0B1=qE，解得磁場的方向垂直紙面向里（2）粒子在電磁場中運動時間，設(shè)粒子離開電場時偏向角為，有：vy=at，a=，tan=，解得=30粒子離開電場時速度大小v=，依題意，粒子運動軌跡如圖所示，設(shè)在磁場中半徑為r，可得FO=2r，2r+r=OQOF=3d，解得r=d根據(jù)洛倫茲力提供向心力，解得，方向垂直紙面向里（3）由幾何關(guān)系可知，O到磁場左邊界在x軸上的距離為L=2.5drcos60=2d，粒子從O到磁場左邊界所用時間，在磁場中運動時間，在總時間t=t1+t2=18. 如圖所示，間距l(xiāng)=0.3m的平行金屬導軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個豎直面內(nèi)，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角=的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應強度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻強磁場。電阻R=0.3、質(zhì)量m1=0.1kg、長為l 的相同導體桿K、S、Q分別放置在導軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點，K、Q桿可沿導軌無摩擦滑動且始終接觸良好。一端系于K桿中點的輕繩平行于導軌繞過輕質(zhì)滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量m2=0.05kg的小環(huán)。已