2022-2023学年山东省潍坊市第三中学高三物理模拟试卷含解析

2022-2023学年山东省潍坊市第三中学高三物理模拟试
卷含解析
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. （单选）μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用．图为μ氢原子的能级示意图．假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n＝2能级的μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光，且频率依次增大，则E等于()
A.h(ν3－ν1)B．h(ν5＋ν6)
C．hν3D．hν4
参考答案：
C
2. 有一个摆钟，它是依靠钟摆的摆动带动指针转动计时的。

这个摆钟在地球上走得很准。

现在将它带到某行星上，此行星的半径是地球半径的3倍，质量是地球质量的36倍。

可以判断，摆钟的分针在此行星上走一圈的时间实际是：
A．小时 B．小时 C．2小时 D．4小时
参考答案：
B
3. 如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。

下面说法正确的是
Ａ．闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常
Ｂ．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮
Ｃ．闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮
Ｄ．断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭
参考答案：
CD
4. 某质点在平面上运动，其在轴方向和轴方向上的图像分别如图甲和图乙所示。

则下列判断正确的是（）
A. 该质点做匀变速曲线运动
B. 该质点有恒定的加速度，大小为 2.5 m/s2
C. 该质点的初速度为 7 m/s
D. 前2s内质点的位移为21m
参考答案：
B
5. 如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。

当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。

将A由静止释放，B上升的最大高度是（）
A.2R
B.5R/3
C.4R/3
D.2R/3
参考答案：
BD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. (选修模块3—3) 若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)。

参考答案：
答案：C；增加
解析：
由PV/T=恒量，压强不变时，V随温度T的变化是一次函数关系，故选择C 图。

7. 三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为m＝2kg物体相连，它们之间的夹角为120°，如图所示。

现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，Ｔ2的值恰为零，此时T1＝Ｎ，水平拉力F的大小为Ｎ。

（取g＝10m／s2）
参考答案：
40，
8. 质点做直线运动，其s-t 关系如图所示，质点在0-20s 内的平均速度大小为
_________m/s ，质点在_________时的瞬时速度等于它在6-20s 内的平均速度。

参考答案： 0.8 ， 10s 或14s
9. 质量为m 的物体(可看成质点)以某一速度冲上倾角为300
的固定斜面，其运动的加速度
为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体重力势能增加了______________，机械能损失了_________________。

参考答案：
，
10. （6分）如图所示，一根长为L、质量大于100kg的木头，其重心O在离粗端
的地方。

甲、乙两人同时扛起木头的一端将其抬起。

此后丙又在两人之间用力向上扛，由于丙的参与，甲的负担减轻了75N，乙的负担减轻了150N。

可知丙是在距甲处用 N的力向上扛。

参考答案：
；25N
11. （4分）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A 与状态B 的体积关系为V A_ _V B(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_______(选填“吸热”或“放热”)
参考答案：
答案：小于（2分）吸热（2分）
12. 如图，用长度为L的轻绳悬挂一质量为 M 的小球（可以看成质点），先对小球施加一水平作用力F ，使小球缓慢从A运动到B点，轻绳偏离竖直方向的夹角为θ。

在此过程中，力F做的功为。

参考答案：
13. 物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置。

（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的
位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量
的定量关系。

（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据。

①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用测出小球的直径为10.0mm；(选填:刻度尺,游标卡尺,螺旋测微器)
③用刻度尺测出电磁铁下端到的距离为80.40cm；
④电磁铁先通电，让小球。

⑤让电磁铁断电，小球自由下落。

⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3s。

⑦计算得出重力做的功为4.02J，小球动能变化量为 J。

(g取10m/s2，结果保留三位有效数字)
（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：。

参考答案：
(2) ②游标卡尺, ③光电门, ④吸在电磁铁下端⑦ 4.00 (3) 在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的
相同小球、、，现让球以的速度向着球运动，、两球碰撞
后黏合在一起，两球继续向右运动并跟球碰撞，球的最终速度.
①、两球跟球相碰前的共同速度多大？
②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？
参考答案：
解析：①A、B相碰满足动量守恒（1分）
得两球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）
②两球与C碰撞同样满足动量守恒（1分）
得两球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）
两次碰撞损失的动能（2分）
15. 声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。

一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。

桥的长度为_______m，若该波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中波长为λ的_______倍。

参考答案：
(1). 365 (2).
试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。

点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一质量m1=0.45 kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。

车顶右端放一质量m2 =0．4 kg的小物体，小物体可视为质点。

现有一质量m0 =0.05 kg的子弹以水平速度v0 =100 m/s射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以5 m/s的速度离开小车。

g取10 m／s2。

求：（i）子弹相对小车静止时，小车的速度大小；
（ii）小车的长度
参考答案：
解析：（i）子弹进入小车的过程中，子弹与小车组成的系统动量守恒，有：
----------------------------------------------------------------------------2分
可解得------------------------------------------------------------------------------2分（ii）三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有：
---------------------------------------------------------2分
设小车长为L，由能量守恒有：
----------------------------------2分
联立并代入数值得L＝5.5m -------------------------------------------------------------------1分
17. 如图示为间距为的光滑平行金属导轨，水平地放在竖直方向的磁感应强度为的匀强磁场中，一端电阻，一电阻是、质量为的导体棒放置在导轨上，
在外力作用下从的时刻开始运动，其速度随时间的变化规律为，不计导轨电阻，试求：
⑴到时间内电阻产生的热量
⑵从到时间内外力所做的功
参考答案：
18. 如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC 段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数μ1=0.4．工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1．（取g=10m/s2）
（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h．
（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物体在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动
①求F的大小
②当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离．
参考答案：
考点：动能定理；牛顿第二定律．
专题：动能定理的应用专题．
分析：（1）由动能定理可以求出动摩擦因数．
（2））对物体、工件和物体整体分析，根据牛顿第二定律求解；根据平抛运动的规律和几何关系求解．
解答：解：（1）物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，由动能定理得：mgh﹣
μ1mgL=0﹣0，
代入数据解得：h=0.2m；
（2）①设物块的加速度大小为，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得：
cosθ=
对物体，由牛顿第二定律得：mgtanθ=ma，
对工件和物体整体，由牛顿第二定律得：
F﹣μ2（M+m）g=（M+m）a，
代入数据解得：F=8.5N；
②物体做平抛运动，
在竖直方向上：h=gt2，
水平方向：x1=vt，
x2=x1﹣Rsinθ，
联立并代入数据解得：x2=0.4m；
答：（1）P、C两点间的高度差是0.2m；
（2）①F的大小是8.5N；②物块的落点与B点间的距离是0.4m．
点评：本题考查了求高度差、求力与距离问题，物体运动过程较复杂，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用动能定理、牛顿第二定律、平抛运动的规律等即可正确解题，解题时要注意受力分析．。