山東省濟南市長清實驗中學高三物理模擬試卷含解析

山東省濟南市長清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1.一接有電壓表的矩形線圈在勻強磁場中向右作勻速運動，如圖所示，下列說法正確的是A．線圈中有感應(yīng)電流，有感應(yīng)電動勢B．線圈中無感應(yīng)電流，也無感應(yīng)電動勢C．線圈中無感應(yīng)電流，有感應(yīng)電動勢D．線圈中無感應(yīng)電流，但電壓表有示數(shù)參考答案：C2.（多選題）如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為r、間距為L，軌道電阻不計．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．現(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動至ab處，則該過程中（）A．通過R的電流方向為由內(nèi)向外B．通過R的電流方向為由外向內(nèi)C．R上產(chǎn)生的熱量為D．流過R的電量為參考答案：BC【考點】導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；焦耳定律．【分析】電阻R中電流方向由右手定則判斷，A、B兩者選其一．R上的熱量用有效值計算，做勻速圓周運動的水平切割速度為v0cosωt，由此判斷出導體產(chǎn)生的電流是余弦交流電，所以有效值為最大值的0.707，這樣由焦耳定律就能求出熱量．電量的計算用平均值方法求得為，這樣D選項就很容易判斷．【解答】解：A、由右手定則知道，cd切割產(chǎn)生的電流由c向d，則R中的電流由外向內(nèi)，所以選項A錯誤．B、由上述分析知，R中的電流由外向內(nèi)，所以選項B正確．C、金屬棒做勻速圓周運動，把v0分解為水平速度v0cosωt和豎直速度v0sinωt，只有水平速度切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬棒做勻速圓周運動，回路中產(chǎn)生正弦式交變電流，可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em=BLv0，電流的有效值I=，從而產(chǎn)生的熱量，所以選項C正確．D、流過R的電量，所以選項D錯誤．故選：BC3.（多選題）如圖所示電路，電源內(nèi)阻不能忽略，R1阻值小于變阻器的總電阻，當滑動變阻器的滑片P停在變阻器的中點時，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I．那么，滑片P由中點向上移動的全過程中（）A．電壓表的示數(shù)始終小于U B．電流表的示數(shù)始終大于IC．電壓表的示數(shù)先增大后減小 D．電流表的示數(shù)先減小后增大參考答案：BC【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】由圖可知，R1與滑動變阻器的上端串聯(lián)后與滑動變阻器的下端并聯(lián)，并聯(lián)電路再與R2串聯(lián)；分析滑片移動時并聯(lián)部分電阻的變化，由歐姆定律可得出電路中電流的變化及電壓表的變化；對R1支路由歐姆定律可得出電流表示數(shù)的變化．【解答】解：由題意可知，當滑片向上移動時，并聯(lián)部分的總電阻先增大后減小；則外部的總電阻先增大后減小；由閉合電路的歐姆定律可知，干路電流先減小后增大，故內(nèi)電壓先減小后增大，則路端電壓先增大后減??；即電壓表的示數(shù)先增大后減小，故C正確；當并聯(lián)兩支路電阻相等時，電路中總電阻最小，此時路端電壓最大，故A錯誤；電流表與R1串聯(lián)，在移動中設(shè)滑動變阻器的全職電阻為R3，從滑片P到最上面部分電阻記為R上，下面部分的電阻記為R下，則電流表的示數(shù)即流過R1的電流值其中R13=R1+R3是定值，當滑片P由中點向上移動的全過程中，R上不斷減小，R下不斷增大，I1不斷增大，即電流表的示數(shù)不斷增大，且始終大于I，選項B正確，D錯誤；故選BC．4.在加速上升的電梯地板上放置著一個木箱，下列說法正確的是（

）

A．木箱對電梯地板的壓力小于木箱的重力

B．木箱對電梯地板的壓力等于木箱的重力

C．電梯地板對木箱的支持力大于木箱對電梯地板的壓力

D．電梯地板對木箱的支持力等于木箱對電梯地板的壓力參考答案：D5.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點時速度大小為v，若物體與球殼之間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體在最低點時，下列說法正確的是(

)A．受到向心力為mg＋m

B．受到的摩擦力為μmC．受到的摩擦力為μ(mg＋m)

D．受到的合力方向斜向左上方參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：7.（12分）完成下列核反應(yīng)方程，并說明其應(yīng)類型（1）

,屬

（2）

,屬

參考答案：（1），裂變；（2），聚變8.體積為V的油滴，落在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為

。已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個油分子的質(zhì)量為

。參考答案：答案：D=

m=解析：單分子油膜可視為橫截面積為S，高度為分子直徑D的長方體，則體積V=SD，故分子直徑約為D=；取1摩爾油，含有NA個油分子，則一個油分子的質(zhì)量為m=。9.(5分)如圖所示，是測定子彈速度的裝置示意圖，A、B兩圓盤平行，相距為L，兩圓盤固定在同一根穿過圓心且與盤面垂直的轉(zhuǎn)軸上，兩圓盤以角速度ω高速轉(zhuǎn)動，子彈以平行轉(zhuǎn)軸方向先后穿過A、B兩盤，量得兩圓盤上彈孔和圓心連線的夾角為θ，由此可測出子彈的速度為

。參考答案：

答案：ωL/（θ+2kл）k=0，1，2，3……10.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

11.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：12.為了測定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮Δx時存儲的彈性勢能大小，可以將彈簧固定在一個帶有凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面上，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎sΔx，然后突然釋放鋼球，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實驗時：（1）需要測定的物理量是

（2）凹槽軌道的光滑與否對實驗結(jié)果

（填“有”或“無”）影響。參考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地點到桌邊的距離x

（2）有13.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用如圖(甲)所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機械能守恒(氣墊導軌底座已調(diào)水平)．(1)如圖(乙)所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度d＝

cm；實驗時將滑塊從如圖(甲)所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間，則滑塊經(jīng)過光電門的瞬時速度為

.在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量、

和

(文字說明并用相應(yīng)的字母表示)．(2)本實驗通過比較

和

在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測量的物理量符號表示)，從而驗證了系統(tǒng)的機械能守恒．參考答案：15.（6分）如圖所示，甲圖中儀器的讀數(shù)為

mm，乙圖中儀器的讀數(shù)為

cm。參考答案：

答案：10.501（10.500-10.502）

10.155四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國探月工程已規(guī)劃至“嫦娥四號”，并計劃在2017年將嫦娥四號探月衛(wèi)星發(fā)射升空。到時將實現(xiàn)在月球上自動巡視機器人勘測。已知萬有引力常量為G，月球表面的重力加速度為g，月球的平均密度為ρ，月球可視為球體，球體積計算公式。求：（1）月球質(zhì)量M；（2）嫦娥四號探月衛(wèi)星在近月球表面做勻速圓周運動的環(huán)繞速度v。參考答案：解：（1）設(shè)：月球半徑為R

……①

（2分）月球的質(zhì)量

……②

（2分）

由①②得：……③

（1分）（2）萬有引力提供向心力：

……④

（2分）由①②得：

……⑤

（2分）由④⑤得：……⑥

17.節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車，有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以V1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kW.當駕駛員看到前方有80km/h限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，減速運動L=72m后，速度變?yōu)閂2=72km/h,此過程中發(fā)動機功率的用于轎車的牽引，發(fā)動機功率的另用于供給發(fā)電機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)電機的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能，假設(shè)轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變，求：轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大小轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電可維持其72km/h勻速運動的距離L’是多少