届山东省临沂市高三模拟考试物理试题及答案Word文档下载推荐.docx
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D.A与车厢底面间的动摩擦因数μ=tanθ
17.汽车以恒定功率在水平公路上匀速行驶,一段时间后驶向斜上坡路面,最后在斜上坡路面上又达到匀速运动.假设水平路面和斜上坡路面的粗糙程度相同.在这段时间内,速率v和加速度a的大小变化关系可能是
18.如图甲所示是一种振动发电装置的示意图,一个半径r=0.10m、匝数n=20的线圈套在永久磁铁槽中,槽中磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右侧视图如图乙所示),线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=
T,线圈的电阻为R1=0.50Ω,它的引出线接有R2=9.50Ω的小电珠L,A为理想交流电流表.当线圈框架的P端在外力作用下沿轴线做往复运动,便有电流通过电珠.若线圈往复运动的规律如图丙所示(v取向右为正),则下列判断正确的是
A.电流表的示数为0.24A
B.0.01s时回路中的电流最大
C.产生的电流的频率为50Hz
D.0.015s时电珠L中电流的方向为从D→L→C
19.如图所示,真空中有A、B两个等量异种点电荷,O、M、N是AB连线的垂线上的三个点,且AO>
OB.一个带正电的检验电荷仅在电场力的作用下,从M点运动到N点,其轨迹如图中实线所示.下列说法正确的是
A.A电荷为正电荷,B电荷为负电荷
B.M点的电势高于N点的电势,
C.M点的电场强度大于N点的电场强度
D.检验电荷在M点的动能大于在N点的动能
20.如图所示,相距为L的两足够长平行金属导轨固定在水平面上,整个空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B.导轨上静止有质量为m,电阻为R的两根相同的金属棒ab、cd,与导轨构成闭合回路.金属棒cd左侧导轨粗糙右侧光滑.现用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,当金属棒cd运动距离为S时速度达到最大,金属棒ab与导轨间的摩擦力也刚好达最大静摩擦力.在此过程中,下列叙述正确的是
A.金属棒cd的最大速度为
B.金属棒ab上的电流方向是由a向b
C.整个回路中产生的热量为FS—
D.金属棒ab与导轨之间的最大静摩擦力为F
第Ⅱ卷(必做157分+选做36分,共193分)
【必做部分】
21.(18分)
(1)(7分)某探究小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的相关实验思想、原理及操作,来探究合外力做功与动能的变化关系:
①下列做法正确的是_________(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡小车受到的摩擦力时,应将装有砝码的小桶通过定滑轮挂在小车上
C.实验时,先接通打点计时器的电源再放开小车
D.通过增减小桶里的砝码改变小车的牵引力时,不需要重新调节木板倾斜度
②该探究小组通过实验得到了一条纸带,在纸带上选取O、A、B、C四个计数点(如图所示).已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则打B点时小车瞬时速度的大小为___________m/s(保留三位有效数字).
(2)(11分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱形元件的伏安特性,步骤如下:
①用多用表“×
100”倍率的电阻挡测量该元件的电阻时,发现指针偏角过大,此时需换用________倍率的电阻挡(填:
“×
10”或“×
1k”),并重新进行__________后再进行测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值Rx=________Ω.
②该同学想更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测元件电阻Rx
电流表A1(量程0~10mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~50mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约30kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约50kΩ)
直流电源E(电动势3V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~50Ω,允许通过的最大电流0.5A)、开关S、导线若干.
ⅰ要求较准确地测出其阻值,电流表应选________,电压表应选________(选填电表符号);
ⅱ根据以上仪器,该同学按右图连接实验线路,在实验中发现电流表示数变化范围较小,现请你用笔在图中添加一条线对电路进行修改,使电流表示数的变化范围变大;
ⅲ修改后的电路其测量结果比真实值偏________(选填“大”或“小”).
③为了进一步测量该元件的电阻率,该同学用游标卡尺和螺旋测微器测量了该元件的长度和直径,如图所示,由图可知其长度L=________mm;
其直径D=________mm.
22.(18分)一轻质杆一端固定一质量为m=0.05kg的小球A,另一端可沿光滑水平轴O转动,O到小球的距离为L=0.4m,小球跟粗糙水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面(与水平面平滑连接)和一个挡板,斜面末端与挡板间的水平距离x=2m,如图所示.现有一滑块B,质量也为m=0.05kg,从斜面上某一高度h处由静止滑下,先后与小球和挡板发生碰撞,滑块与小球碰撞时交换速度,与挡板碰撞时原速返回.
若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,(g=10m/s2).
(1)若滑块B从斜面h=1.05m处滑下与小球碰撞后,小球恰好能在竖直平面内做圆周运动,求滑块与水平面间的动摩擦因数μ及碰后瞬间小球对杆的作用力的大小;
(2)若滑块B从h/=4.55m处由静止滑下,求小球做完整圆周运动的次数n.
23.(20分)如图所示的平行板器件中,存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度B1=0.20T,方向垂直纸面向里;
电场强度E=1.0×
105V/m,方向竖直向下.紧靠平行板右侧边缘,有垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度B2=0.25T,磁场边界为一等腰直角三角形ACD,直角边长L1=0.4m.一粒子源发射一束带电荷量q=8.0×
10-19C的正离子从P点射入平行板间,沿板间中线PQ做直线运动,穿出平行板后从AC边中点垂直AC射入磁场区,离子通过有界磁场后打在距AD边L2=0.1m的足够大的荧光屏EF上,在荧光屏上留下一条亮线.所有离子通过AD边时的速度方向与AD边的夹角在45°
~90°
之间.试求(不计离子重力,结果保留两位有效数字):
(1)离子速度的大小;
(2)离子的质量范围及荧光屏上亮线的长度;
(3)若磁感应强度B2的大小可调,为使离子都不能打到荧光屏上,则调整后B2的大小.
36.(12分)(物理选修3-3)
(1)(4分)下列说法正确的是
A.晶体熔化过程中要吸收热量,但分子的平均动能不变
B.液体中悬浮微粒的布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C.一定量的理想气体,在与外界没有发生热量交换的过程中,内能一定不变
D.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大
(2)(8分)如图为伽利略设计的一种测温装置示意图,足够长玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的理想空气.开始时玻璃管中的水柱高为h1=50cm,外界气温为27℃,当外界气温发生变化时,发现玻璃管中的水柱高为h2=40cm,(已知水的密度为1.0×
103kg/m3,外界大气压为P0=1.0×
105Pa,玻璃管的体积可忽略不计,重力加速度g取10m/s2).试分析外界气温是升高还是降低,并求气温的变化值.
37.(12分)(物理选修3-4)
(1)(4分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻波形如图所示.介质中质点P、M分别位于x1=1m、x2=5m处,且t=0时刻波恰好传到质点M处,当t=0.7s时P点刚好第2次到达波峰.求:
①这列波的波速;
②x=9m处的质点Q开始振动时的方向_____________.(选填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”)
(2)(8分)如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光,从空气中以与边AB的夹角为θ=30°
的入射方向射向AB边的中点E.已知棱镜的边长为L,折射率n=
,求
①该单色光射到BC边上的位置;
②该单色光在BC边上(选填“能”或“不能”)发生全反射.
38.(12分)(物理选修3-5)
(1)(4分)钚的放射性同位素
Pu静止时衰变为铀核
U和某一粒子,并放出γ光子.已知:
衰变后
U的速度v1=106m/s.
①写出衰变方程__________;
②求该粒子的速度大小______________(不要求计算过程).
(2)(8分)一颗质量为m的子弹以v0的速度水平射入置于光滑水平面上的质量为M的木块A并留在其中,A与质量同为M的木块B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示.求:
①弹簧被压缩瞬间A、B的速度;
②弹簧被压缩到最短时A、B的速度.
二轮答案
14.CD15.B16.BD17.AD18.C19.BC20.ACD
21.
(1)①ACD(4分,选对但不全得3分)②0.653(3分)
(2)①×
10欧姆调零300(每空1分)
②ⅰA1V1(每空1分)ⅱ如图所示(2分)ⅲ小(2分)
③50.204.700±
0.001(每空1分)
22.(18分)
解析:
(1)小球恰好在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速度为
v2=0①(2分)
在小球从最低点到最高点的过程中,机械能守恒,其最低点速度为v1,则有
②(2分)
因碰后滑块与小球速度交换,所以滑块从高为h处滑下到将要与小球碰撞时速度为v1,由动能定理可得
③(2分)
小球碰后在最低点,由杆对球的作用力F及球的重力mg提供向心力,有
④(2分)
联立可求v1=4m/s,μ=0.25,F=2.5N(2分)
由牛顿第三定律可知,碰后瞬间小球对杆的作用力的大小
F/=2.5N(2分)
(2)小球能做完整圆周运动,在最低点的速度最小为v1=4m/s,
当滑块的速度为v1=4m/s时,它在水平面上通过的路程为S,有
⑤(2分)
与小球碰撞的次数为
⑥(2分)
可求S=15m,n=8次(2分)
23.(20分)
(1)设正离子的速度为v,由于沿中线PQ做直线运动,则有
qE=qvB1①(2分)
代入数据解得v=5.0×
105m/s(2分)
(2)设离子的质量为m,如图所示,当通过AD边时的速度方向与AD边夹角为90°
时,由几何关系可知运动半径
r1=0.2m(1分)
当通过AD边时的速度方向与AD边夹角为45°
r2=0.1m(1分)
由牛顿第二定律有
qvB2=m
②(1分)
由于r2≤r≤r1(1分)
解得4.0×
10-26kg≤m≤8.0×
10-26kg(1分)
离子射出有界磁场后沿出射方向做匀速直线运动,离子射到荧光屏上两边界点为GH,
过出射点K1向荧光屏作垂线交点为K,有
GH=GK+KH③(1分)
其中
GK=K1K=L2=0.1m④(1分)
KH=K1H1=r1-
r2=0.06m⑤(1分)
所以GH=0.16m(1分)
(3)如图所示,使离子不能打到荧光屏上的最大半径r3,由几何关系可知
r3+
r3=AQ⑥(2分)
r3=
m(1分)
设离子都不能打到荧光屏上,最小的磁感应强度大小为B0,则
qvB0=m1
⑦(2分)
代入数据解得B0=
T=0.60T(1分)
则B
≥0.60T(或B
>
0.60T)(1分)
36.
(1)A
(2)解析:
初始时玻璃泡中空气
压强P1=P0-ρgh1=0.95×
105Pa①(1分)
温度T1=273+27=300K②(1分)
外界气温变化为T2时玻璃泡中空气
压强P2=P0-ρgh2=0.96×
105Pa③(1分)
整个过程满足
代入数据可求T2=303.2K⑤(1分)
△T=T2-T1=3.3K=3.2℃⑥(1分)
所以外界气温升高,升高了3.2℃⑦(1分)
(说明:
结果3.1℃—3.3℃都对)
37.
(1)①由图知波长λ=4m(1分)
t=0时P点在平衡位置沿y轴负方向运动,两次到达波峰的时间间隔为
T+T=0.7(1分)
波速v=
联立可求v=10m/s(1分)
②沿y轴负方向(1分)
(2)设入射角为i,折射角为r,由折射定律得
①(1分)
其中i=90°
-θ=60°
由已知条件及①②式得
r=30°
③(1分)
光路图如图所示.设出射点为F,由几何关系可知△BEF为等边三角形
BF=BE=
④(1分)
即该单色光射到BC边上的中点位置.
从而可得在BC边上的入射角为
i1=30°
⑤(1分)
设全反射的临界角为θC,则
⑥(1分)
由⑥和已知条件得
θC=arcsin
⑦(1分)
由于30°
<
arcsin
所以,光在F点不能发生全反射.⑧(1分)
38.解析:
(1)①
Pu→
U+
He(2分)
②衰变过程中动量守恒,设
U的速度方向为正,
U的质量为M,
He的质量为m,有0=Mv1-mv2
可求v2=5.875×
107m/s(2分)
(2)①子弹与A相互作用时,子弹与A组成的系统动量守恒,设子弹与A的共同速度为v,有
mv0=(m+M)v(2分)
从而可求
(1分)
弹簧被压缩瞬间,弹簧与B没有作用,故B的速度为
vB=0(1分)
②弹簧被压缩最短时A、B与子弹有共同速度,设为V,整个过程由动量守恒可得
mv0=(m+2M)V(2分)
(2分)