2022-2023学年山东省济南市实验中学高三物理模拟试卷含解析

1、2022-2023学年山东省济南市实验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. 总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m高的直升机上跳下，经过2 s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v-t图，试根据图像可知：（g取10m/s2） A在t=1s时运动员的加速度约为8m/s2B14s内运动员下落高度约为300mC运动员落地前飞行时间为24sD运动员在下降过程中空气阻力一直在增大参考答案：A2. （多选）如图所示，电阻不计的平行导轨竖直固定，上端接有电阻R，高度为h的匀强磁场与导轨平面垂直。一导体棒从磁场上方的A位置由静止释

2、放，用x表示导体棒进入磁场后的位移，i表示导体棒中的感应电流大小，v表示导体棒的速度大小，表示导体棒的动能，a表示导体棒的加速度大小，导体棒与导轨垂直并接触良好。以下图像可能正确的是参考答案：AC3. （多选）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数为2。下列说法正确的是: （ ）A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2（m+M）gC当F2（m+M）g时，木板便会开始运动 D无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动参考答案：AD4. （双选）若地球

3、自转在逐渐变快，地球的质量与半径不变，则未来发射的地球同步卫星与现在的相比（ ）A离地面高度变小B角速度变小C线速度变小D向心加速度变大参考答案：AD解析：地球自转在逐渐变快，地球的自转周期在减小，所以未来人类发射的卫星周期也将减小，根据万有引力充当向心力可知： A、T=2，卫星周期减小，所以离地面高度变小，故A正确；B、=，离地面高度变小，角速度增大，故B错误；C、v=，离地面高度变小，线速度增大，故C错误；D、a=，离地面高度变小，向心加速度变大，故D正确；故选：AD卫星受到的万有引力充当向心力，根据公式即可分析同步卫星的各物理量的变化情况卫星受到的万有引力充当向心力，根据公式即可分析同步

4、卫星的各物理量的变化情况5. 如图所示，AB为一端放在地上另一端搁在墙上的木棒，以速度v1匀速抽动A端，当B沿墙下滑速度为v2，木棒与地面夹角为a 时Av2Bv2Cv2 Dv2参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，在河岸上利用定滑轮拉绳使小船靠岸，拉绳速度为v，当船头绳长方向与水平方向夹角为时，船的速度为 。 参考答案：7. （5分）地核的体积约为整个球体积的16%，地核的质量约为地球质量的34。经估算，地核的地平均密度为_kg/m3。(结果取两位有效数字)参考答案：答案：1.21048. 一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示图甲中

5、某质点的振动图象如图乙所示质点N的振幅是 m，振动周期为 s，图乙表示质点 (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象该波的波速为 ms参考答案：0.8 4 L 0.5由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速；由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象。9. 一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，制成单摆装置在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图像如图所示，则小球振动

6、的周期为 s，此单摆的摆长为 m（重力加速度g 取10m/s2，取210）参考答案：4 4 10. 如图所示，有若干个相同的小钢球从斜面的某一位置每隔0.1s无初速度地释放一颗，连续释放若干个小球后，对准斜面上正在滚动的若干小球拍摄到如图的照片，可得AB15cm、BC20cm。试求球上面还有 颗正在滚动的小球。参考答案：2解析：小球运动的加速度。小球B的速度B球已运动时间设在A球上面正在滚动的小球的颗数为n则颗取整数n=2颗，即A球上面还有2颗正在滚动的小球。11. 如图所示，在探究产生感应电流的条件的实验中，当磁铁静止在线圈上方时，可观察到电流表指针不偏转（选填“偏转”或“不偏转“）；当磁铁

7、迅速插入线圈时，可观察到电流表指针偏转（选填“偏转”或“不偏转“）；此实验说明：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流产生参考答案：考点：研究电磁感应现象专题：实验题分析：根据感应电流产生的条件分析答题；感应电流产生的条件：穿过闭合回路的磁通量发生变化，产生感应电流解答：解：当磁铁静止在线圈上方时，穿过闭合回路的磁通量不变，电流表指针不偏转；当磁铁迅速插入线圈时，穿过闭合回路的磁通量变化，电流表指针偏转；此实验说明：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流产生故答案为：不偏转；偏转；变化点评：本题考查了探究感应电流产生的条件，分析图示实验、根据实验现象即可得出正确解题

8、12. （1）用电磁打点计时器、水平木板（包括定滑轮）、小车等器材做“研究小车加速度与质量的关系”的实验。下图是某学生做该实验时小车即将释放之前的实验装置图，该图中有4处错误，请写出其中两处：_ _；_ _。（2）利用打点计时器和如图的其他器材可以开展多项实验探究，其主要步骤如下：a、按装置安装好器材并连好电路.b、接通电源，释放纸带，让重锤由静止开始自由下落.c、关闭电源，取出纸带, 更换纸带重复步骤b，打出几条纸带.d、选择一条符合实验要求的纸带，数据如图（相邻计数点的时间为T），进行数据处理:若是探究重力做功和物体动能变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度，试表示在B点时重锤运动

9、的瞬时速度VB= . 若是测量重力加速度g. 为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度大小可以表示为g = .如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g有较大差距，说明实验过程存在较大的阻力，若要测出阻力的大小，则还需测量的物理量是 .（ g为已知量）参考答案：（1）（4分）（2）（6分）VB - （2分）g -（2分）重锤的质量m； 13. （选修3-4）（6分）根据麦克斯韦电磁场理论，如果在空间某区域有周期性变化的电场，这个变化的电场就会在周围产生 不同波段的电磁波具有不同的特性，如红外线具有明显的 效应，紫外线具有较强的 效应参考答案：答案：周期性变化的磁场（2分） 热（2分

10、） 荧光（2分）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m

11、(2)m/s，90 (3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600N.15. （简答）如图13所示

12、,滑块A套在光滑的坚直杆上,滑块A通过细绳绕过光滑滑轮连接物 块B,B又与一轻质弹贊连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上,开始用手托住物块 .使绳子刚好伸直处于水平位位置但无张力。现将A由静止释放.当A下滑到C点时(C点 图中未标出)A的速度刚好为零，此时B还没有到达滑轮位置，已知弹簧的劲度系数k=100N/m ,滑轮质量和大小及摩擦可忽略不计，滑轮与杆的水平距离L=0.3m,AC距离为 0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10 m/s2。试求： (1)滑块A的质量mA(2)若滑块A质量增加一倍,其他条件不变，仍让滑块A从静止滑到C点,则滑块A到达C点时A、B的速度大小分别是多少？ 参考答

13、案：（1） （2） （3），功能关系解析：（1）开始绳子无张力，对B分析有kx1=mBg， 解得：弹簧的压缩量x1=0.1m（1分）当物块A滑到C点时，根据勾股定理绳伸出滑轮的长度为0.5 m，则B上升了0.2m,所以弹簧又伸长了0.1m。（1分）由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，又弹簧伸长量与压缩量相等则弹性势能变化量为零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑块A质量增加一倍，则mA=1kg，令滑块到达C点时A、B的速度分别为v1和v2由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒得（2分）又有几何关系可得AB的速度关系有 vAcos=

14、vB（1分）其中为绳与杆的夹角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物体静止条件求出弹簧压缩的长度，再根据几何知识求出物体B上升的距离，从而可求出弹簧伸长的长度，然后再根据能量守恒定律即可求解物体A的质量；题（2）的关键是根据速度合成与分解规律求出物体B与A的速度关系，然后再根据能量守恒定律列式求解即可四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （8分）水平粗糙的地面上放置一质量为M、倾角为的斜面体，斜面体表面也是粗糙的有一质量为m的小滑块以初速度V0由斜面底端滑上斜面上经过时间t到达某处速度为零，在小滑块上滑过程中斜面体保持不动。求此过程中水平地面对斜面体的摩擦力与支持力各为多大

15、？参考答案：解析：f=0mV0cos/tN(m+M)g=0mV0sin/t所以，方向向左；17. 如图所示，电压为U的两块平行金属板MN，M板带正电。X轴与金属板垂直，原点O与N金属板上的小孔重合，在OXd区域存在垂直纸面的匀强磁场 (图上未画出)和沿y轴负方向火小为的匀强电场，与E在y轴方向的区域足够大。有一个质量为m，带电量为q的带正电粒子(粒子重力不计)，从靠近M板内侧的P点 (P点在X轴上)由静止释放后从N板的小孔穿出后沿X轴做直线运动；若撤去磁场，在第四象限Xd的某区域加上左边界与y轴平行且垂直纸面的匀强磁场B2(图上未画出)，为了使粒子能垂直穿过X轴上的Q点，Q点坐标为。求(1)磁

16、感应强度的大小与方向；(2)磁感应强度B2的大小与方向；(3)粒子从坐标原点O运动到Q点所用的时间t。参考答案：（1）磁感应强度B1的大小为，方向垂直纸面向里；（2）磁感应强度B2的大小为，方向垂直纸面向里；（3）粒子从坐标原点O运动到Q点所用的时间t为（1）根据动能定理求出粒子经过加速电场后的速度，抓住粒子做匀速直线运动，根据平衡求出磁感应强度的大小，结合左手定则判断出磁场的方向（2）根据类平抛运动的规律求出粒子离开电场时的速度大小和方向，结合几何关系求出粒子在磁场中的半径，根据半径公式求出磁感应强度的大小，通过左手定则得出磁场的方向（3）几何关系得出O到磁场左边界在x轴上的距离，根据在磁场

17、中的运动时间和粒子从O到磁场左边界所用时间，求出总时间解：（1）设粒子从O点穿出时速度为v0，由动能定理得，解得由于粒子在电磁场中做直线运动，粒子所受电场力与洛伦兹力平衡，有：qv0B1=qE，解得磁场的方向垂直纸面向里（2）粒子在电磁场中运动时间，设粒子离开电场时偏向角为，有：vy=at，a=，tan=，解得=30粒子离开电场时速度大小v=，依题意，粒子运动轨迹如图所示，设在磁场中半径为r，可得FO=2r，2r+r=OQOF=3d，解得r=d根据洛伦兹力提供向心力，解得，方向垂直纸面向里（3）由几何关系可知，O到磁场左边界在x轴上的距离为L=2.5drcos60=2d，粒子从O到磁场左边界所用时间，在磁场中运动时间，在总时间t=t1+t2=18. 如图所示，间距l=0.3m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内，在水平面a1b1b2a2区域内和倾角=的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1=0.4T、方向竖直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场。电阻R=0.3、质量m1=0.1kg、长为l 的相同导体杆K、S、Q分别放置在导轨上，S杆的两端固定在b1、b2点，K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好。一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质滑轮自然下垂，绳上穿有质量m2=0.05kg的小环。已