2022-2023学年山东省泰安市宁阳县第二十一中学高三物理模拟试卷含解析

1、2022-2023学年山东省泰安市宁阳县第二十一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. 如图所示,竖直面内固定有一个半径为R的光滑圆弧轨道，其端点B在圆心O的正上方,另一个端点A与圆心O在同一水平面上.一个小球(视为质点)从A点正上方某一高度处自由下落.为使小球从A点进入圆弧轨道后从B点飞出，恰好又从A点进入圆弧轨道且不与A点处发生碰撞，小球开始下落时的位置到B点的高度差h应该是 AR/4 BR/2 C5R/4 D无论h是多大都不可能出现题中所述情景参考答案：D2. 下列说法正确的是（）A人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳

2、起后，将落在起跳点的后方B划船时浆向后推水，水就向前推浆，因为水推浆的力大于浆推水的力，船才被推着前进C完全失重的物体将不受到重力，所以此刻一切由重力引起的现象都将消失D物体的运动与外界的推、拉等行为相联系，如果不再推、拉，原来的运动将停下来，这说明必须有力作用，物体才能运动参考答案：A【考点】牛顿第三定律；牛顿第一定律【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质；物体之间的作用是相互的；超重或失重时，物体的重力没有变化；力是改变物体运动状态的原因【解答】解：A、人在沿直线加速前进的火车车厢内，竖直向上跳起后，由于惯性，人保持原来的速度，而车加速向前，故人落到起跳

3、点的后方，故A正确；B、水推浆的力和浆推水的力是一对作用力与反作用力，二者总是大小相等，方向相反故B错误；C、完全失重的物体仍然受到重力的作用，只是物体受到的重力全部用来提供向下的加速度故C错误；D、力是改变物体运动状态的原因，不是物体运动的原因，如果不再推、拉，原来的运动将停下来，是由于物体受到地面的摩擦力的原因故D错误故选：A3. (多选)在均质弹性绳中有一振源S，它以5 Hz的频率上下做简谐运动，振幅为5 cm，形成的波沿绳向左、右两边传播从振源开始振动计时，t时刻的波形如图所示，质点P右边的绳还未振动，S左边的波形没有画出，则_BD_A该波的波速为60 cm/sB波源S开始振动的方向向

4、下C图中的质点Q在t时刻处在波谷D在t0至t1.0 s时间内质点P运动的路程为70 cm参考答案：4. 一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（）AA=1m，f=5HzBA=0.5m，f=5HzCA=1m，f=2.5HzDA=0.5m，f=2.5Hz参考答案：D解：由图，A=0.5m，=4m经0.6s，N点开始振动得波速，所以频率，故D正确故选D5. 如图所示，D是一只理想二极管，电流只能从a流向b，而不能从b流向a平行板电容器的A、B两极板间有一电荷，在P点处于静止状态以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，Ep表示

5、电荷在P点的电势能若保持极板B不动，将极板A稍向上平移，则下列说法中错误的是A. E变小B. U变大C. Ep不变D. 电荷仍保持静止参考答案：A将极板A稍向上平移，板间距离d增大，根据电容的决定式得知，电容C减小；若电容器的电压不变时，则电容器所带电量将要减小，由于二极管具有单向导电性，电容器上电荷放不掉，电荷不能流回电源，所以电容器的电量保持不变，由于电容C减小，由电容的定义式可知，U变大根据推论可知，板间场强E不变，电荷所受的电场力不变，仍保持静止状态P与B板间电势差UPB=Ed，E、d都不变，UPB保持不变，P点的电势保持不变，则电荷在P点电势能EP不变故A错误，B，C，D正确本题选错

6、误的，故选A.【点睛】本题分析电容器的电容如何变化是常规思路，要抓住二极管单向导电性判断电容器的电量能否发生变化，要防止思维定势的影响，注意条件的变化二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （19分）（1）同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为 （重力加速度为）。基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为00.4s，则所用直尺的长度至少为 cm（取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一

7、面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 的（选填“相等”或“不相等”）.参考答案：， 80， 不相等试题分析：在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有，解得；反应时间最长为，需要直尺的长度为；自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为1:4:9:16，而相等时间内的位移为1:3:5:7，故长度不相等。考点：本题考查研究自由落体运动的规律。7. （1）用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。 为了消除长木板与小车间摩擦力对实验的影响，必须在长木板远离滑轮的一端下面垫一块薄木板，反复移动薄木板的位置，直至不挂砂桶时小车能在长木板上做_运动。挂上砂桶后，某同学只改变小车

8、的质量进行测量。他根据实验得到的几组数据作出图乙的a-m图象，请根据图乙在答题卡上的图丙中作出图象。 根据图丙，可判断本次实验中小车受到的合外力大小为 N。参考答案：8. 光传感器可用来测量光屏上的光强分布如图（a）所示为某同学利用单缝做的一个光学实验，图（b）为该同学使用光传感器对该实验所采集到的光屏上光强分布图象则该同学所做的实验是光的衍射（选填“干涉”或“衍射”）实验；根据图（b）可以看出，光屏上中央亮条纹的光强分布特点是中间强两边弱参考答案：解：图b可知，条纹中间亮、两边窄，知是衍射条纹；根据光的衍射原理，则光屏上中央亮条纹的光强分布特点是中间强两边弱故答案为：衍射，中间强两边弱9.

9、(3-4模块) (3分) 一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x = 0.96m。波源O点刚开始振动时的振动方向_(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，波的周期为_s。从图中状态为开始时刻，质点P经过_s时间第二次达到波峰。参考答案：答案：y的负方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)10. 一列频率为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t1=0时刻波形如图中实线所示，在t2=0.7s时刻波形如图中虚线所示。则虚线时刻横坐标为x=3m的质点的速度是_（选填“最大，零”）；在t3=0.1s时位于0 x5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，

10、这些质点在x轴上的坐标区间是_。 参考答案：零，1mx3m11. （4分）如图所示，是一只电流电压两用表的电路。图中表头的内阻为100欧，满偏电流为500微安，R1、R2的阻值分别是0.1欧和100欧。则它当作电流表使用时，量程是 mA，当作电压表使用时，量程是 V。（两空均保留整数）参考答案： 答案：500mA 50V12. 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A第一步他把带有定滑轮 HYPERLINK / o 全品高考网 的木板有滑轮的一端垫起，把质量为 HYPERLINK / o 全品高考网 的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一

11、纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如，图甲所示。B第二步保持长木板 HYPERLINK / o 全品高考网 的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示。 打出的纸带如下图：试回答下列问 HYPERLINK / o 全品高考网 题：已知相邻计数的时间间隔为，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_，打点计时器打点时滑块速度_。已知重锤质量，当地 HYPERLINK / o 全品高考网 的重加速度，要测出某一过程合外力对滑块做的功

12、还必须测出这一过程滑块_（写出物理名称及符号），合外力对滑块做功 HYPERLINK / o 全品高考网 的表达式_。测出滑块运动段、合外力对滑块所做的功，算出、,以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点 HYPERLINK / o 全品高考网 的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_。参考答案：（3分）；（3分） 下滑的位移（3分）；（3分） （4分）。13. 如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1t2=_；两次小球落到斜面上时动能之比EK1EK2=_。参考答案：； 三、 实验题：本题共2小题，每

13、小题11分，共计22分14. 下面的实验你可能用到这样一个原理：图1电路可等效为图2的电源，若图1中电源的电动势为E0，内阻为r0，电阻为R；图2中等效电源的电动势为E，内阻为r可以证明请完成下列实验（1）某同学在“测定电源的电动势和内阻”实验时，他们采用图3的实验电路进行测量，图4给出了实验所需要的各种仪器，请你按电路图把实物连成实验电路这位同学测量时记录了5组数据，并将数据填入了表格中请你根据这些数据在坐标系图5画出图线根据图线求出电池的电动势E=_V，内阻r=_（结果保留到小数点后两位）次数12345I0.150.250.360.450.56U1.401.351，301，251.20这位

14、同学对以上实验的系统误差进行了分析其中正确的是_A主要是由电压表的分流引起的B主要是由电流表的分压引起的C电动势测量值小于真实值D内阻测量值大于真实值（2）另一个同学用一支电流计，滑动电阻器（满偏电流为Ig，内阻为r），滑动变阻器，干电池（电动势为E，内阻为r）设计了如图6的电路，该电路被称为顺向刻度欧姆电流表，即指针不偏时，被测电阻为零，指针偏满时，被测电阻为，该电表已调整好，令此时R0=若电流计满刻度的格数为N，当红黑表笔间接被测电阻Rx时，指针偏转格数为n=N，则Rx=_（用R0表示）参考答案：(1) 1.470.01V 0.500.02 作图AC(2) 3（1）按照电路图连接。 （2）

15、由图象纵轴截距求得电动势大小，斜率求得内电阻。（3）由于电压表分流，电流表测的不是干路电流。（4）电表已调整好，表明红、黑表笔间未接待测电阻时，电流计指针正好满偏，此时电流计两端电压为。将该电路整体视为等效电源，红、黑表笔相当于等效电源的负极和正极，此时等效电源外电路处于断路，红、黑表笔间电压的大小等于等效电源电动势大小，红、黑表笔分别与电流计负、正接线柱电势相等，所以。根据题干已知条件，可知为等效电源内阻。当红、黑表笔间接被测电阻时，指针偏转格数，表明此时红黑表笔间电压，即等效电源外电压为，则等效电源内阻分得电压为，所以，此时等效电源的外电阻。15. 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的

16、阻值(1)将电阻箱接入a、b之间，闭合开关适当调节滑动变阻器R后保持其阻值不变改变电阻箱的阻值R，得到一组电压表的示数U与R的数据如下表：电阻R/5.010.015.025.035.045.0电压U/V1.001.501.802.142.322.45请根据实验数据作出UR关系图象(2)用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为2.00 V利用(1)中测绘的UR图象可得Rx_.(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大若仍用本实验装置和(1)中测绘的UR图象测定某一电阻，则测定结果将_(选填“偏大”或“偏小”)现将一已知阻值为10 的电阻换接在a、b之间，你应如何调节滑动变阻器，便

17、仍可利用本实验装置和(1)中测绘的UR图象实现对待测电阻的准确测定？参考答案：(1)如图所示(2)20(3)偏小改变滑动变阻器阻值，使电压表读数为1.50 V.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量为m=2kg的物块A（可视为质点）放在倾角的光滑斜面体上，斜面固定在水平桌面上，进度系数为k=200N/m的轻弹簧一端连接在斜面底端的固定挡板C上，另一端连接在物块A上，绕过斜面顶端定滑轮的不可伸长的轻绳一端连接在物块A上，另一端吊着质量也为m的物体B，物块A与滑轮间的轻绳与斜面平行，物块A静止时刚好处在斜面的正中间。已知斜面长为L=2.5m，重力加速度g取10m/s2。（1）若

18、剪断轻弹簧，物块A 到斜面顶端时，物块B还未落地，求物块A运动到斜面顶端要用多长时间；（2）若剪断轻绳，求物块A向下运动的最大速度。参考答案：（1）；（2）【详解】(1)剪断轻弹簧后，物块A和B一起做匀加速运动。对A，由牛顿第二定律得： 对B： 联立得：物块A上升到斜面顶端的过程中，有：解得：（2）没有剪断轻绳时，设弹簧伸长量为，根据平衡有：解得：剪断轻绳后，当A速度最大时，根据力的平衡有：解得：根据机械能守恒： 解得：17. 如图所示，折射率n=的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm。一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O点。现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O点最远是多少？参考答案：光屏上的光点将向右移动。 如图，设玻璃砖转过角时光点离O点最远，记此时光点位置为A，此时光线在玻璃砖的平面上恰好发生全反射，临界角为C由折射定律有 由几何关系知，全反射的临界角C=45 光点A到O的距离cm18. 为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的安全距离。我国公安部门规定：高速公路上行驶汽车的安全距离为200m