2018年山东省日照市一佳合作学校高三物理模拟试题含解析

2018年山东省日照市一佳合作学校高三物理模拟试题
含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 北京时间2011年3月11日，日本本州岛附近海域发生里氏9.0级地震，研究波动对预报地震有重要作用。

图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则
A．t=0.05s时，质点Q的加速度达到正向最大
B．t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向
C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6 m
D．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm
参考答案：
B
2. 如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，经过不同位置时的电势能随距A点的距离变化的规律如图乙所示，以下说法正确的是
A．A、B两点的电场强度EA＜EB
B．电子在A、B两点的速度vA＜vB
C．A、B两点的电势φA＜φB
D．电子在A、B两点的电势能EpA＜EpB
参考答案：
D
3. 一质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐振动，其振动图象如右图所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1.0m/s。

此质点振动0.2s后立即停至振动，再经过0.1s后的波形图是（填字母）
参考答案：
C
4. （单选）电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是( )
A.当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好
B.电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作
C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差
D.在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用
参考答案：
B
5. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是
A. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
B. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象
C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象
D. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
参考答案：
D
解析：用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，A错；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象，B 错；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C错；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，D对。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G1内阻r1的电路如图9所示．供选择的仪器如下：①待测电流表G1(0～5 mA，内阻约300 Ω)，②电流表G2(0～10 mA，内阻约100 Ω)，③定值电阻R1(300 Ω)，④定值电阻R2(10 Ω)，⑤滑动变阻器R3(0～1 000 Ω)，⑥滑动变阻器R4(0～20 Ω)，⑦干电池(1.5 V)，⑧开关S及导线若干．
图9
(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图．
(3)补全实验步骤：
①按电路图连接电路，________；
②闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；
③_____________________________________________________________________ ___；
图10
④以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图10所示．
(4)根据I2I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________．参考答案：
(1)根据电路的原理图，定值电阻应适当大一些，滑动变阻器采用分压接法时，应选用阻值适当小一些的变阻器
(2)连线时要注意电表的正负接线柱不能接反
(3)略
(4)根据串、并联电路规律可知：I2＝I1＋＝I1，所以k＝，所以r1＝(k－1)R1.
答案(1)③⑥
(2)如图
(3)①将滑动触头移至最左端③多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数
I1、I2
(4)r1＝(k－1)R1
7. （多选题）如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，现将其接在直流电源上，已知A板和电源正极相连．当开关接通时．一带电油滴悬浮于两板之间的P点，为使油滴能向上运动，则下列措施可行的
是（）
参考答案：
BD
解：A、开关断开后，电容器所带电量不变，将B板下移一段距离时，根据推论可知，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态；故A错误．
B、将开关断开，将AB板左右错开一段距离，电容减小，而电量不变，由C=可知，电压U增大，由E=知，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动．故B正确．
C、保持开关闭合，将AB板左右错开一段距离时，板间电压不变，场强不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态；故C错误．
D、保持开关闭合，将A板下移一段距离，板间距离减小，根据E=知，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动．故D正确．
故选BD
8. 一个质量为70kg的人在电梯中用体重计称量，当电梯以4m/s2向下加速运动时，读数为 N，当电梯以4m/s2向下减速运动时，读数为 N。

参考答案：
420 980
9. 汽车在行驶中，司机看到图2所示的标志牌，在不违反交通法规的前提下，从标志牌到西大桥最快需要h。

参考答案：
10. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻（t=0）波的图像如图所示，此刻A、B两质点的位移相同，此后A和B分别经过最短时间0.1s和0.8s回到图示位置，该波沿x轴方向传播（填“正”或“负”)，该波在18s内传播的距离为 m。

参考答案：
负，40
11. 如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，
UCD=______ ，当K断开时，UCD=__________。

参考答案：
0 U/3
12. 有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题：
黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_________。

1905年爱因斯坦从此得到启发，提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_________，并成功解释了__________________现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的__________________方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。

参考答案：
能量子；；光电效应；光电效应方程（或）
13. 在长为l的绝缘轻杆两端分别固定带电量分别为＋q、－q的等量异种点电荷，放入场强为E的匀强电场中，轻杆可绕中点O自由转动，若忽略两点电荷间的相互作用，在轻杆与电场线夹角为θ时，两点电荷受到的电场力对O点的合力矩大小为_______________，若设过O点的等势面电势为零，则两电荷具有的电势能之和为_____________________。

参考答案：
答案：qEL sinθ；qEL cosθ
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块。

当滑块连接上纸带，用细线通
过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。

若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：
（1）你认为还需要的实验器材有、。

(两个)
（2）实验时为了保证滑块（质量为M）受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本
相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是，实验时首先要做的步骤是。

（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M。

往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。

让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）。

则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式
为（用题中的字母表示）。

（4）要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，如果实验时所用滑块质量为M，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）。

则最终需验证的数学表达式
为（用题中的字母表示）。

参考答案：
（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2） m<<M ；平衡摩擦力（每空1分）
（3）（3分）（4）（3分）
15. 如图所示为某同学设计的一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图，小车的质量为m1，沙和沙捅的质量为m2．
（1）下列说法正确的是C
A．电火花计时器可使用干电池组作电源
B．实验时，先放开小车再接通计时器的电源
C．平衡摩擦力时，应将纸带穿过计时器限位孔后连接在小车上
D．平衡摩擦力时，应将沙桶通过细线绕过定滑轮拴在小车上
（2）实验中要进行质量m1和m2．的选取，以下最合理的一组是B
A．m1=200g，m2=20g、40g、60g、80g、100g、120g
B．m1=400g，m2=10g、15g、20g、25g、30g、40g
C．m1=200g，m2=50g、60g、70g、80g、90g、100g
D．m1=20g，m2=100g、150g、200g、250g、300g、400g．
参考答案：
16. 如图所示，在质量为m=1kg的重物上系着一条长30cm的细绳，细绳的另一端连着一个轻质圆环，圆环套在水平的棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数μ为0.75，另有一条细绳，在其一端跨过定滑轮，定滑轮固定在距离圆环50cm的地方，当细绳的端点挂上重物G，而圆环将要开始滑动时，（g取10/ms2）试问：
（1）AO与AB间夹角θ多大？
（2）长为30cm的细绳的张力是多少？
（3）圆环将要开始滑动时，重物G的质量是多少？
参考答案：
17. 在相对于实验室静止的平面直角坐标系中，有一个光子，沿轴正方向射向一个静止于坐标原点的电子．在轴方向探测到一个散射光子．已知电子的静止
质量为，光速为,入射光子的能量与散射光子的能量之差等于电子静止能量的1／10．
1．试求电子运动速度的大小,电子运动的方向与轴的夹角；电子运动到离原点距离为（作为已知量）的点所经历的时间．
2．在电子以1中的速度开始运动时，一观察者相对于坐标系也以速度沿
中电子运动的方向运动(即相对于电子静止)，试求测出的的长度．
参考答案：
（1）由能量与速度关系及题给条件可知运动电子的能量为
（1）
由此可解得
（2）
入射光子和散射光子的动量分别为和，方向如图复解19-6所示。

电子的动量为，为运动电子的相对论质量。

由动量守恒定律可得
（3）
（4）
已知（5）
由（2）、（3）、（4）、（5）式可解得
（6）
（7）
（8）
电子从点运动到所需时间为
（9）
（2）当观察者相对于沿方向以速度运动时，由狭义相对论的长度收缩效应得
（10）
（11）
18. 如图甲所示是打桩机在简易模型示意图。

质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。

物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。

不计所有摩擦，取g=10m/s2。

求：
（1）物体上升过程中拉力F的大小；
（2）物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率。

参考答案：见解析。