威海市届高三下学期第一次模拟考试物理.docx
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威海市届高三下学期第一次模拟考试物理
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高三物理试题
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共8页。
满分100分。
考试用时90分钟。
答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（必做，共40分）
注意事项：
1．第Ⅰ卷共8小题。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。
选择题（本题共8小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）中学联盟
1．下列说法符合历史事实的是
A．库仑在研究电荷间相互作用时，提出了“电场”的概念
B．牛顿在前人研究的基础上提出了“牛顿第一定律”，建立了“惯性”的概念
C．奥斯特通过实验观察到在磁场中运动的导体、变化的磁场等能产生电流，发现了电磁感应现象
D．伽利略根据理想斜面实验，否定了“力是维持物体运动状态的原因”这一观点
2．如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向60°角，且小球始终处于平衡状态。
为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角θ应该是
A．90°B．45°C．30°D．0°
3．空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g。
下列说法正确的是
A．空间站的线速度大小为v=
B．地球的质量为M=
C．空间站的线速度大小为v=
D．空间站质量为M=
4．质量为m的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
用
水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动。
物体运动的v-t图象如图所示。
下列说法正确的是
A．水平拉力大小为
B．物体在3t0时间内位移大小为
v0t0
C．在0～3t0时间内水平拉力做的功为
D．在0～3t0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为
5．如图所示，虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一族等势线及其电势值，一带电粒子只在电场力的作用下飞经该电场时，恰能沿图中的实线从A点运动到B点，则下列判断正确的是
A．粒子一定带正电
B．A点的场强大于B点的场强
C．粒子在A点的动能小于其在B点的动能
5V
D．粒子由A点运动到B点的过程中电场力做负功
6．如图所示，A、B两物体的质量皆为m，用轻弹簧连接，B放在
水平地面上。
用竖直向下的大小为F的力作用在A上，待系统
平衡后突然撤去力F，忽略空气阻力。
下列说法正确的是
A．撤去力F的瞬间，A物体处于超重状态
B．撤去力F的瞬间，B对地面的压力大小为2mg
C．撤去力F的瞬间，B物体的加速度大小为F/m
D．撤去力F后，若物体B不能离开地面，则A、弹簧和地球组成的系统机械能守恒
7．利用如图所示的理想变压器给用电器供电。
在原线圈ab端接交流电压
（V），原线圈匝数n1=1000匝，副线圈匝数n2=50匝。
下列说法正确的是
A．通过原副线圈的交流电的频率均为100Hz
B．副线圈两端电压为U2=50V
C．通过原副线圈的电流之比为I1:
I2=20:
1
D．闭合电键K，变压器输入功率增加
8．如图所示，在水平面（纸面）内有三根金属棒ab、ac和PQ，其中ab、ac在a点接
触，构成如图所示形状导轨，金属棒ab的电阻不计，ac和PQ材料相同且粗细均匀。
空间存在垂直于纸面的匀强磁场。
用水平力F使PQ向右匀速运动，开始计时时，PQ与a点的水平距离为L，运动中PQ始终与ab垂直且和导轨保持良好接触。
在PQ运动到a点的过程中，下列关于回路中电流
与时间t的关系图线，拉力F与时间t的关系图线，可能正确的是
第Ⅱ卷（必做52分+选做8分，共60分）
注意事项：
1．第Ⅱ卷共8道题。
其中9～13题为必做部分，14～16题为选做部分。
2．第Ⅱ卷所有的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。
山东中学联盟
3．选做部分考生必须从中选择1道题作答。
答题前，请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号。
【必做部分】
9．（7分）
（1）用螺旋测微器测一圆形工件的直径，情况如下图所示，读数为mm。
（2）下图是某同学设计的探究橡皮筋的弹性势能Ep与伸长量d之间关系的实验装置。
他进行了如下操作：
将长木板放在桌面上调至水平，橡皮筋一端固定在墙上，另一端被小车拉长了d，小车由静止释放后带动穿过打点计时器的纸带沿长木板运动。
共做了三次实验，各次小车由静止开始运动的位置不同（即橡皮筋的伸长量d不同），分别打出三条纸带。
打点计时器电源的频率为50Hz。
①该同学利用纸带已经算出了第3次实验小车的最大速度，请你根据第1次和第2次实验得到的纸带对应的数据算出这两次实验小车的最大速度并填在表格对应的位置上。
（下图为打点计时器连续打出的点的一部分）
实验次序
1
2
3
d/cm
5.00
10.00
20.00
vmax/（m·s-1）
4.0
②下列关于该实验的叙述正确的是
a．本实验是根据橡皮筋的弹性势能Ep等于小车的最大动能来探究Ep与橡皮筋的伸长量d之间的函数关系的
b．小车在橡皮筋的作用下做匀加速直线运动
c．实验误差的主要来源是水平木板对小车的摩擦阻力
d．根据表格中的数据可以分析出，在误差允许范围内Ep与d成正比例函数关系
10．（8分）某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线。
他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表：
U/V
0.00
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
I/A
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215
现备有下列器材：
A．内阻不计的6V电源；
B．量程为0～3A的内阻可忽略的电流表；
C．量程为0～0.3A的内阻可忽略的电流表；
D．量程为0～3V的内阻很大的电压表；
E．阻值为0～10Ω，额定电流为3A的滑动变阻器；
F．电键和导线若干。
（1）这个学习小组在实验中电流应选（填器材前面的字母）
（2）请你从下面的实验电路图中选出最合理的一个
（3）利用表格中数据绘出的电器元件Z的伏安
特性曲线，如图所示，分析曲线可知该电
器元件Z的电阻随U变大而（填
“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若把用电器Z接入如图所示的电路中时，电
流表的读数为0.150A，已知A、B两端电压
恒为2V，则定值电阻R0
阻值为_______Ω。
（结果保留两位有效数字）
11．（11分）如图所示，AB为半径为R=0.45m的光滑
圆弧，它固定在水平平台上，轨
道的B端与平台相切。
有一小车停在光滑水平面上紧靠平台且与平台等高，小车的质量为M=1.0kg，长L=1.0m。
现有一质量为m=0.5kg的小物体从A点静止释放，滑到B点后顺利滑上小车，物体与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，g=10m/s2。
（1）求小物体滑到轨道上的B点时对轨道的压力。
（2）求小物体刚滑到小车上时，小物体的加速度a1和小车的加速度a2各为多大？
（3）试通过计算说明小物体能否从小车上滑下？
求出小车最终的速度大小。
12．（12分）如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨cd和ef相距L=0.2m，另外两根水平金属杆MN和PQ的质量均为m=10-2kg，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和PQ杆的电阻均为R=0.2
（竖直金属导轨电阻不计），PQ杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于匀强磁场内，磁场方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度B=1.0T。
现让MN杆在恒定拉力作用下由静止开始向上加速运动，运动位移x=0.1m时MN杆达到最大速度，此时PQ杆对绝缘平台的压力恰好为零。
（g取l0m/s2）求：
（1）MN杆的最大速度
为多少？
（2）当MN杆加速度达到a=2m/s2时，PQ杆对地面的压力为多大？
（3）MN杆由静止到最大速度这段时间内通过MN杆的电量为多少？
13．（14分）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。
静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E、方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；
、
，离子重力不计。
（1）求加速电场的电压U；
（2）若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀
强电场场强E0的值；
（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸
面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，
求磁场磁感应强度B的取值范围。
【选做部分】
14．（8分）【物理—物理3-3】中学联盟
（1）下列说法正确的是__________
a．密闭容器里气体产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁产生的
b．荷叶上的露珠呈球形主要是由于水的表面张力的作用
c．可以从单一热源吸收热量并将它用来全部做功，而不引起其它变化
d．物体对外界作功，其内能一定变化
（2）如图所示，水平放置导热良好的圆筒形气缸与一装有水银的U形管右端相连，U形管左端开口，气缸中封闭一定质量的理想气体。
开始时U形管两臂中水银面齐平，活塞处于静止状态，此时气体体积为500mL。
若用力F缓慢向左推动活塞，使活塞向左移动一段距离后，U形管左臂水银比右臂高24cm，已知外界大气压强为760毫米汞柱，不计活塞与气缸内壁间的摩擦，试回答下列问题：
①活塞移动过程中，气体内能（填“增加”“减小”
或“不变”）
②求活塞移动后气体的体积。
15．（8分）【物理—物理3-4】
（1）下列说法正确的是_______
a．两列频率不同的波可以产生干涉现象
b．单摆的周期与摆球的质量有关，质量越大周期越小
c．机械波的传播速度大小与介质有关
d．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场可以产生电场
（2）如图所示，用某种材料制成的直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=60°，一单色光平行AB射入，结果光线垂直BC射出。
①作出光路图并求出该材料的折射率；
②求光在AB面能够发生全反射的临界角（用反三角函数表示）。
16．（8分）【物理—物理3-5】
（1）如图R为一含有
U的放射源，它能放出α、β、γ三种射线变为
Rn。
为
一张厚报纸；MN为一光屏，虚线框内存在着匀强磁场。
在屏上只有O、P两个
亮点。
则打在P点的是______射线；
U衰变为
Rn要经过多次α衰变和β衰变，其中要经过的α衰变次数为_______。
（2）如图所示，气球吊着A、B两个物体以速度v匀速上升，A物体与气球的总质量为m1，物体B的质量为m2，m1>m2。
某时刻A、B间细线断裂，求当气球的速度为2v时物体B的速度大小并判断方向。
（空气阻力不计）
高三物理答案
第Ⅰ卷
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
BD
C
BC
BD
AC
AD
D
A
第Ⅱ卷（包括5个必做题，3个选做题，共60分）
9．（7分）
（1）8.870mm（8.868～8.872）（2分）
（2）1.0，2.0（2分，每空1分）
（3）ac（3分，漏选得2分）
10．（8分）
（1）C（2分）
（2）D（2分）
（3）变大（2分）
（4）6.7（6.7～6.9之间均可）（2分）
11．（11分）
（1）小物体在圆弧上滑动，由动能定理得
…………（1分）
圆弧最低点，由牛顿第二定律得
…………（1分）
由牛顿第三定律得小物体对轨道的压力FB′=FB=15N…………（1分）
（2）小物体：
…………（1分）
小车：
…………（1分）
a1=4m/s2a2=2m/s2…………（1分）
（3）设小物体没有从小车上滑下去，则最终两者速度相等
…………（1分）
…………（1分）
…………（1分）
相对位移
…………（1分）
物体没有从小车上滑下去，最终和小车以相同的速度运动
=1.0m/s…………（1分）
12．（12分）
（1）最大速度时PQ杆受力平衡BIL=mg…………（1分）
由闭合电路欧姆定律得E=I·2R…………（1分）
MN杆切割磁感线E=BL
…………（1分）
最大速度为
=1m/s…………（1分）
（2）对MN杆应用牛顿第二定律得
F—mg—BI1L=
…………（2分）
PQ杆受力平衡FN+BI1L=mg…………（1分）
得FN=2×10-2N…………（1分）
（3）位移x内回路中产生的平均电动势
=
…………（1分）
电流
…………（1分）
通过MN杆的电量为
…………（1分）
得
=0.05C…………（1分）
13．（14分）
（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：
…………（2分）
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
…………（2分）
得
…………（1分）
（2）离子做类平抛运动
2d=vt…………（1分）
2d=
…………（1分）
由牛顿第二定律得qE0=ma…………（1分）
则E0=
…………（1分）
（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
…………（1分）
则
…………（1分）
离子能打在QF上，则既没有从DQ边出去也没有从PF边出去，则离子运动径迹的边界如图中Ⅰ和Ⅱ。
由几何关系知，离子能打在QF上，必须满足：
…………（2分，列出一种情况得1分）
则有
…………（1分）
14．（8分）
（1）ab．．．．．．．．（2分，选不全得1分）
（2）①气体做等温变化，内能不变……………………………………（2分）
②P1=P0=750mmHg………（1分）V1=500mLP2=1000mmHg………（1分）
气体做等温变化，根据玻意耳定律P1V1=P2V2………（1分）
mL=375mL……………………（1分）
15．（8分）山东中学联盟
（1）cd．．．．．．．．（2分，选不全得1分）
（2）①光路如图所示。
（光路图正确1分）
根据光路图可得：
α=30°．．．．．．．．（1分）
根据折射定律
．．．．．．．．（1分）
得
．．．．．．．．（1分）
②由
．．．．．．．．（1分）
得临界角
．．．．．．．．（1分）
16．（8分）
（1）β4（2分，每空1分）
（2）根据动量守恒定律得：
．．．．．．．．（3分）
解得：
．．．．．．．．（1分）
∵m1>m2∴v2<0物体的速度方向向下．．．．．．．．（2分）
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