山东省济南外国语学校届高三第一次模拟考试物理试题.docx
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山东省济南外国语学校届高三第一次模拟考试物理试题
14.如图所示,铁板/AB与水平地面间的夹角
,一块磁快吸附在铁板下方。
现环慢抬起铁板B端使外
角(始终小于
)增大的过程中,磁铁始终相对铁板静止。
下列说法正确的是
A.磁铁所受合外力逐渐减小
B.铁板对磁铁的弹力逐渐增大
C.磁铁受到的摩擦力做负功
D.铁板对磁铁的弹力冲量等于零
15.如图,A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球,mB=3mA。
B
球静止,拉起A球,使细线与竖直方向偏角为30°,由静止释放,在最低点A与
B发生弹性碰撞。
不计空气阻力,则关于碰后两小球的运动,下列说法正确的是
A.A静止,B向右,且偏角小于30°
B.A向左,B向右,且偏角都等于30°
C.A向左,B向右,A偏角小于B偏角,且都小于30°
D.A向左,B向右,A偏角等于B偏角,且都小于30°
16.2022年冬奧会将在北京召开。
如图所示是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,运动员从助滑雪道上由静止开始滑下,到达C点后水平飞出,落到滑道上的D点,E是运动轨迹上的某一点,在该点运动员的速度方向与轨道CD)平行,设运动员从C到E与从E到D)的运动时间分别为t1、t2,EF垂直CD),则
A.t1=t2,CF=FD
B.t1>t2,CF>FD
C.若运动员离开C点的速度加倍,则落在斜面上的距离也加倍
D.若运动员离开C点的速度加倍,则落在斜面上的速度方向不变
17.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R1、R2和R3的阻值分
别是3Ω、1Ω和4Ω,A为理想交流电流表,u为正弦交流电源,输出电
压的有效值恒定。
已知该变压器原、副线圈匝数比为3:
1。
若开关S断
开时,电流表的示数为I,则当S闭合时,电流表的示数为
A.IB.3IC.4ID.5I
18.如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分
别为+Q和-Q,在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘
细管,有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入,重力加速度为g,
静电力常量为k,则小球
A.下落过程中加速度始终为g
B.受到的库仑力先做正功后做负功
C.速度先增大后减小,射出时速度仍为v0
D.管壁对小球的弹力最大值为
19.如图所示,abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,导体MN有电阻,可在ad边与bc边上无摩擦滑动,且接触良好,线框处于垂直纸面向里的匀强磁场中当,由MN靠ab边处向cd边匀速移动的过程中,以下说法正确的是
A.MN中电流先增大后减小
B.两端电压先增大后减小
C.MN上拉力的功率先减小后增大
D.矩形线框中消耗的电功率先减小后增大
20.某回旋加速器两D形盒间电压的变化周期可随时与粒子运动周期同步,粒子通过缝隙时加速电压都能
保持大小为U,已知它可以将质子Р加速到某一速度vm,如果改用它加速α粒子,并且也要达到相同的速
度,则
A.磁感应强度大小应变为原来的
B.磁感应强度应大小变为原来的2倍
C.在回旋加速器中转过的周期数是原来的2倍
D.在回旋加速器中转过的周期数是原来的
21.如图所示,一质量为m的铁环套在粗糙的水平横杆上,通过细线连接一质量也为m的小球,小球还用
一水平细线拉着。
保持环和小球的位置不变,横杆的位置逐渐按图示方向转到竖直位置,在这个过程中
环与杆相对静止,则
A.连接环和小球的细线拉力增大
B.杆对环的作用力保持不变
C.杆对环的弹力一直减小,最小值为mg
D.杆对环的摩擦力先减小后增大,最大值为2mg
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理科综合能力测试
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
注意事项:
第Ⅱ卷页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试题卷上作答,答案无效。
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生必须作答。
第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)某同学用如图甲所示的实验装置测量物块与木板间的动摩擦因数μ。
实验装置中表面粗糙的长木板固定在水平桌面上,一端装有轻滑轮,另一端固定有打点计时器,物块一端通过打点计时器与纸带相连。
另一端通过细绳与托盘(内有砝码)相接,用天平测量物块的质量为M,托盘和砝码的总质量为m,实验时,调整轻滑轮,使细线水平,让物块在托盘和砝码的拉力作用下由静止开始运动,已知打点计时器所用交流电源的频率为f,物块运动过程中通过打点计时器得到一条纸带的一部分如图乙所示,图中测量出了三个连续点1、2、3之间的距离x1、x2。
⑴已知当地的重力加速度大小为g,根据题目中给出的物理量的符号和实验测量的物理量的数据,写出动摩擦因数的表达式μ=(不计打点计时器与纸带间及细绳与滑轮间的阻力),如果用托盘和砝码的总重力替代细绳对物块拉力,则求出的动摩擦因数的数值(选填“偏大”或“偏小”)由此引起的误差属于(选填“偶然误差”或“系统误差”)。
⑵若用此装置做“探究物块的加速度与力的关系”的实验时,除了必须满足物块的质量远大于托盘和砝码的总质量,还必须进行的实验操作是。
23.(9分)⑴某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值,他们先用多用电表进行粗测,测量出Rx的阻值约为18Ω左右。
为了进一步精确测量该电阻,实验台上有以下器材:
A.电流表(量程15mA,内阻未知)
B.电流表(量程0.6A,内阻未知)
C.电阻箱(0~99.99Ω)
D.电阻箱(0~999.9Ω)
E.电源(电动势约3V,内阻约1Ω)
F.单刀单掷开关2只
G.导线若干
甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材,按照如下步骤完成
实验:
a.先将电阻箱阻值调到最大,闭合S1,断开S2,调节电阻箱阻值,使电阻箱有合适的阻值R1,此时电流表指针有较大的偏转且示数为I;
b.保持开关S1闭合,再闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表的示数仍为I。
①根据实验步骤和实验器材规格可知,电流表应选择,电阻箱应选择(选填器材前的字母)
②根据实验步骤可知,待测电阻Rx=(用步骤中所测得的物理量表示)。
⑵同学乙认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻。
若已知所选电流表的内阻RA=2.0Ω,闭合开关S2,调节电阻箱R,读出多组电阻值R和电流I的数据;由实验数据绘出的
-R图象如图乙所示,由此可求得电源电动势E=V,内阻r=Ω。
(计算结果保留两位有效数字)
24.(14分)如图甲所示,在光滑水平面上有一质量为m1=1kg的足够长的木板,其上叠放一质量为m2=2kg的木块,木块和木板之间的动摩擦因数μ=0.5,假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。
现给木块施加一随时间t增大的水平拉力F=3t(N),重力加速度大小g=10m/s2。
⑴求木块和木板相对静止一起运动的时间t1;
⑵通过计算,在图乙中利用已经给出的坐标数据,画出木板和木块的加速度随时间t变化的图象。
(取水平拉力F的方向为正方向)
25.(18分)空间中有一直角坐标系,其第一象限在圆心为以O1、边界与x轴和y轴相切的圆形区域内,有垂直于纸面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为B;第二象限中存在方向竖直向下的场强为E的匀强电场。
现有一群质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从圆形区域边界与与x轴的切点A处沿纸面上的不同方向射入磁场中,如图所示。
己知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均为R,其中沿AO1方向射入的粒子恰好到达x轴上的N点,不计粒子的重力和它们之间的相互作用力,求:
(1)拉子射入磁场时的速度大小及ON间的距离;
(2)速度方向与AO1夹角为600(斜向右上方)的粒子到达y轴距0点的距离;
(3)速度方向与AO1夹角为600(斜向右上方)的粒子到达x轴的时间。
33.【物理—选修3-3】
⑴(5分)下列说法正确的是。
(在答题卡上填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分。
)
A.液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性
B.当两薄玻璃板间加有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开,这是由于水膜具有表面张力的缘故
C.当环境的相对湿度为1时,则干湿泡湿度计的两个温度计读数一定相同
D.用油膜法测出油酸分子的直径后,要测定阿伏加得罗常数,还需要知道油酸的密度和油酸的摩尔质量
E.PM2.5是指环境空气中直径小于等于2.5µm的颗粒物。
温度越高,PM2.5的运动就会越激烈,所以PM2.5的运动属于分子热运动
⑵(10分)如图所示,一绝热气缸固定在倾角为30°的固定斜面上,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。
活塞的质量为m,横截面积为S。
初始时,气体的温度为T0,活塞与汽缸底部相距为L。
通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,活塞上升到与汽缸底部相距2L处,已知大气压强为P0,重力加速度为g,不计活塞与气缸壁之间的摩擦。
求:
①此时气体的温度;
②加热过程中气体内能的增加量。
34.[物理----选修3-4](15分)(未命题)
物理模拟试题参考答案
二、14.D15.C16.D17.C18.AD19.CD20.BC21.BD
22.(6分)⑴μ=
(2分)偏大(1分)系统误差
⑵适当垫高长木板没有定滑轮的一端以平衡摩擦力
23.(9分)⑴①A(1分)D(1分)②R2-R1(3分)
⑵3.2(2分)0.80(2分)
24.(14分)
解:
⑴)⑴开始时木板和木块一起做加速运动,有
F=(m1+m2)a…………………………①(2分)
解得
…………………②(1分)
当木板与木块间的摩擦力达到fm=μm2g后两者发生相对滑动。
对木板有fm=μm2g=m1a……………………③(1分)
由②③得μm2g=m1
k=3…………………④(2分)
解得t1=10s………………………………⑤(1分)
⑵
发生相对滑动前
m1、m2共同加速度
a=t………………………………⑥(1分)
发生相对运动后
对木块m2有
F-μm2g=m2a2………………………………⑦(1分)
a2=
=
a2=1.5t-5………………………………⑧(1分)
对木板m1有
μm2g=m1a1
a1=10m/s2………………………………⑨(1分)
图象如图………………………………⑩(3分)
注:
三条线每画对一条得1分。
发生相对运动后,木块m2的图线反向延长线必须过(0,-5)点,否则该图线不得分。
25.(18分)解:
(1)设金属棒匀速运动的速度v,则此时棒所受的安培力
F=BIL=mg……………………………………①(1分)
对回路有BLv=I(R+r)……………………………………②(1分)
由①②得
v=
……………………………………………③(1分)
金属棒从开始运动到刚好做匀速运动的过程中,回路消耗的电能为△E
由能量守恒得
△E=mgh+(
)……………………………④(1分)
电阻R上消耗的电能△E’=△E
……………………⑤(1分)
△E’=
〔mgh+
-
〕……………⑥(1分)
(2)设金属棒从开始运动到刚好做匀速运动所经历的时间为t
将整个运动过程划分成很多小段,可认为在每个小段中感应电动势几乎不变,设每小段的时间为△t.
则安培力的冲量I安=Bi1L•△t+Bi2L•△t+Bi3L•△t+…
I安=BL(i1•△t+i2•△t+i3•△t+…)
I安=BLq………………………………⑦(1分)
又q=
t………………………………⑧(1分)
=
………………………………⑨(1分)
所以I安=BLq=
………………………………⑩(1分)
取向上方向为正,对金属棒由动量定理得
-mgt+I安=-mv-mv0………………………………⑾(2分)
t=
………………………………⑿(2分)
(3)如图(4分)
33.【物理—选修3-3】
⑴(5分)ACD
⑵(10分)①设加热后的温度为T,此时气体体积V
初始时体积V0,由等压变化有:
……………..……….(2分)
T=2T0………………………(1分)
②由题意得,封闭气体压强为P=Po+mg
………………………(1分)
该过程气体对外界做功W=PSL=(Po+mg
)SL…………………(2分)
气体内能的增加量ΔU=-W+Q………………………(2分)
ΔU=Q-(Po+mg
)SL……………(1分)
ΔU=Q-(Po+
mg)SL……………(1分)
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