山東省菏澤市高三3月模擬考試物理試題及答案



絕密★啟用前 試卷類型:A 高三理科綜合能力測(cè)試物理注意事項(xiàng):1.本試卷分第Ⅰ卷選擇題和第Ⅱ卷非選擇題,共300分,考試時(shí)間150分鐘2.請(qǐng)將第Ⅰ卷的答案填涂在答題卡上,將第Ⅱ卷答案寫在答題卷上考試結(jié)束后,請(qǐng)上交答題卡和第Ⅱ卷答題卷 第Ⅰ卷 (選擇題 )二、選擇題(本題共7小題,每小題6分;在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分)14.在物理學(xué)的研究及應(yīng)用過(guò)程中涉及諸多的思想方法,如理想化、模型化、放大、假說(shuō)、極限思想,控制變量、猜想、假設(shè)、類比、比值法等等以下關(guān)于所用思想方法的敘述不正確的是A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法是假設(shè)法B.速度的定義式,采用的是比值法;當(dāng)非常非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想C.在探究電阻、電壓和電流三者之間的關(guān)系時(shí),先保持電壓不變研究電阻與電流的關(guān)系,再保持電流不變研究電阻與電壓的關(guān)系,該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法D.如圖是三個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,這三個(gè)實(shí)驗(yàn)都體現(xiàn)了放大的思想15.如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的兩條紙帶,兩紙帶上各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔都相同。
關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況的描述,正確的是012345678910012345678910A.兩質(zhì)點(diǎn)在t0~t4時(shí)間內(nèi)的平均速度相同 B.兩質(zhì)點(diǎn)在t2時(shí)刻的速度大小相等C.兩質(zhì)點(diǎn)速度相等的時(shí)刻在t3~t4之間D.兩質(zhì)點(diǎn)不一定是從同一地點(diǎn)出發(fā)的,但在t0時(shí)刻甲的速度為016.如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜面B上,現(xiàn)用大小均為F,方向相反的水平力分別推A和B,它們均靜止不動(dòng),則FFABA.A與B之間不一定存在摩擦力B.B與地面之間可能存在摩擦力C.B對(duì)A的支持力一定大于mgD.地面對(duì)B的支持力的大小一定等于(M+m)g17.2013年2月16日凌晨,2012DA14小行星與地球“擦肩而過(guò)”,距離地球最近約2.77萬(wàn)千米據(jù)觀測(cè),它繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期約為366天,比地球的公轉(zhuǎn)周期多1天.假設(shè)小行星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道均為圓軌道,對(duì)應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2,線速度大小分別為v1、v2,以下說(shuō)法及關(guān)系式正確的是 A.小行星能使地球軌道半徑少許變大 B.小行星能使地球軌道半徑少許變小C. D. 18.圖中的變壓器為理想變壓器,原線圈匝數(shù)與副線圈匝數(shù)之比為10∶1,變壓器的原線圈接如右圖所示的正弦式交流電,電阻和電容器連接成如左圖所示的電路,其中,電容器的擊穿電壓為8V,電表為理想交流電表,開關(guān)S處于斷開狀態(tài),則 A.電壓表V的讀數(shù)約為7.07V B.電流表A的讀數(shù)為0.05A C.變壓器的輸入功率約為7.07W D.若閉合開關(guān)S,電容器不會(huì)被擊穿 200-200u/Vt/10-2s624FRBba19.如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌固定在水平面上,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m,其右端連接有定值電阻R=2W,整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。
一質(zhì)量m=2kg的金屬棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下,在導(dǎo)軌上由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直導(dǎo)軌及金屬棒的電阻不計(jì),下列說(shuō)法正確的是A.產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向在金屬棒中由a指向b B.金屬棒向左做先加速后減速運(yùn)動(dòng)直到靜止 C.金屬棒的最大加速度為5m/s2 D.水平拉力的最大功率為200Wφxφ0-φ0x1x2x3x4O20.靜電場(chǎng)方向平行于x軸,其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度v0從O點(diǎn)(x=0)進(jìn)入電場(chǎng),沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)下列敘述正確的是 A.粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過(guò)程中速度逐漸減小B.粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中,電勢(shì)能先減小后增大C.要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處,粒子的初速度v0至少為D.若v0=,粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為第Ⅱ卷(非選擇題 )注意事項(xiàng):1.第II卷共18道題其中21-30題為必做部分,31-38題為選做部分2.第II卷所有題目的答案,填寫在答題卷 規(guī)定的區(qū)域內(nèi),在試卷上答題不得分 3.選做部分考試必須從中選擇1道物理題、1道化學(xué)題和1道生物題作答答題前,請(qǐng)考生務(wù)必 寫明答題題號(hào)。
必做部分】21.(18分)(1)(6分)某實(shí)驗(yàn)小組利用光電計(jì)時(shí)器驗(yàn)證牛頓第二定律,裝置如圖甲,讓小物塊從傾斜氣墊導(dǎo)軌頂端滑下,若光電計(jì)時(shí)器記錄下小物塊上的遮光板通過(guò)A、B光電門的時(shí)間分別為t1和t2,測(cè)得A、B之間的距離為L(zhǎng),導(dǎo)軌傾角為α,已知重力加速度為g.① 用螺旋測(cè)微器測(cè)量物塊上遮光板的寬度d.如圖乙,由此讀出d=________ mm② 實(shí)驗(yàn)需驗(yàn)證的關(guān)系式為____________(用實(shí)驗(yàn)測(cè)定的物理量對(duì)應(yīng)的字母表示) 鐵–銅+甲+-mAU/V0.800.901.00I/mA0.20.40.60.81.00.500.600.700乙abc(2)(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組用較粗的銅絲和鐵絲相隔較近距離插入蘋果中,制成了一個(gè)蘋果電池,現(xiàn)在用如圖甲所示器材來(lái)測(cè)定蘋果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻設(shè)計(jì)好合適的電路后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變電源兩端的電壓U和流過(guò)電源的電流I,記錄多組U、I的數(shù)據(jù),填入事先設(shè)置的表格中然后逐漸增大銅絲和鐵絲插入的深度,重復(fù)上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)按照插入深度逐漸增加的順序,利用相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在U-I坐標(biāo)系中繪制圖象,如圖乙中的a、b、c所示①實(shí)驗(yàn)器材有:電流表(量程1mA,內(nèi)阻不計(jì));電壓表(量程1V,內(nèi)阻約1 k);滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~200Ω);滑動(dòng)變阻器R2 (阻值0~10kΩ),該電路中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器 (選填“R1”或“R2” )。
②某同學(xué)根據(jù)正確設(shè)計(jì)的電路將圖甲中實(shí)物圖連接出一部分,請(qǐng)將剩余部分連接起來(lái)③在該實(shí)驗(yàn)中,隨電極插入的深度增大,電源電動(dòng)勢(shì) ,電源內(nèi)阻 均選填“增大”、“減小”或“不變”) ④圖線b對(duì)應(yīng)的電路中,當(dāng)外電路總電阻R=2000Ω時(shí),該電源的輸出功率P= W(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)22.(18分)軋鋼是鋼材處理的重要環(huán)節(jié)軋鋼過(guò)程中,軋鋼機(jī)利用一組軋輥滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力來(lái)軋碾鋼材,使軋件在轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥間產(chǎn)生塑性變形,軋出所需斷面形狀和尺寸的鋼材軋鋼機(jī)軋輥截面示意圖如圖所示現(xiàn)需要用已知半徑為0.5m的軋輥在長(zhǎng)鐵板上表面壓軋一道很淺的槽,已知鐵板的長(zhǎng)為7.5m、質(zhì)量為15kg,軋輥與鐵板、鐵板與工作臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.4和0.15鐵板從一端放入工作臺(tái)的軋輥下,工作時(shí)軋輥對(duì)鐵板產(chǎn)生恒定的豎直向下的壓力為150N,在軋輥的摩擦力作用下鐵板由靜止向前運(yùn)動(dòng)并被壓軋出一淺槽已知軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒為6rad/s,g取10m/s2.(1)通過(guò)分析計(jì)算,說(shuō)明鐵板將如何運(yùn)動(dòng)?(2)加工一塊鐵板需要多少時(shí)間?(3)為能用最短時(shí)間加工出鐵板,軋錕轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度至少要調(diào)到多大? 23.(20分)如圖甲所示,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的兩個(gè)平行極板水平放置,板長(zhǎng)L=0.08m,板間距足夠大,兩板的右側(cè)有水平寬度l=0.06m、豎直寬度足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
一個(gè)比荷為的帶負(fù)電粒子以速度v0=8×105m/s從兩板中間沿與板平行的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),若從該粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí),板間場(chǎng)強(qiáng)恰好按圖乙所示的規(guī)律變化粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并最終垂直磁場(chǎng)右邊界射出不計(jì)粒子重力,求:(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率v;(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B36.(12分)(物理選修3-3)(1)(4分)下列說(shuō)法中正確的是 (填寫選項(xiàng)字母)A.溫度越高,每個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率一定越大B.從微觀角度看,氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)容器壁的頻繁碰撞引起的C.隨著分子間距離的增大,分子間引力增大,分子間斥力減小D.機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能也無(wú)法全部用來(lái)做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能(2)(8分)汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故,太低又會(huì)造成耗油量上升已知某型號(hào)輪胎能在-40℃~90℃正常工作,為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時(shí)的最高胎壓不超過(guò)3.5 atm,最低胎壓不低于1.6 atm設(shè)輪胎容積不變,氣體視為理想氣體,請(qǐng)計(jì)算和回答:① 在t=20℃時(shí)給該輪胎充氣,充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適?② 為什么汽車在行駛過(guò)程中易爆胎,爆胎后胎內(nèi)氣體的內(nèi)能怎樣變化?說(shuō)明理由。
37.未命題38.(12分)(物理選修3-5)(1)(4分)根據(jù)玻爾理論,某原子的電子從能量為E的軌道躍遷到能量為E′的軌道,輻射出波長(zhǎng)為λ的光,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,則E′等于_____ (填寫選項(xiàng)字母)A.E-h(huán) B.E+h C.E-h(huán) D.E+h(2)(8分)如圖所示,在光滑的水平桌面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)=2 m的木板C,它的兩端各有一塊擋板,C的質(zhì)量為mC=5 kg,在C的中央并排放著兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A與B,其質(zhì)量分別為mA=1 kg、mB=4 kg,開始時(shí)A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài),并且A、B間夾有少許炸藥炸藥爆炸使得A以vA=6 m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦,兩滑塊中任一塊與擋板碰撞后就與擋板合成一體,爆炸與碰撞時(shí)間不計(jì),求:①當(dāng)兩滑塊都與擋板碰撞后,板C的速度多大?②從爆炸開始到兩個(gè)滑塊都與擋板碰撞為止,板C的位移多大?方向如何?高三物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 第Ⅰ卷 (選擇題 共107分) 二. 選擇題:本題共7小題,每小題6分;在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。
全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分14.A 15.ABD 16.AD 17.AC 18.AD 19.ACD 20.AD第Ⅱ卷(非選擇題 共193分)物理部分21.(1) ① 5.700(2分) ② (4分)鐵–銅++-mA (2)① R2(2分) ② 如右圖(3分) ③ 不變 減?。?分) ④ 3.20×10-4 ( 3.10×10-4~3.30×10-4)(3分)22.解:(1)對(duì)鐵板:上表面受摩擦力 (2分) 下表面受摩擦力 (2分) 由牛頓第二定律有: (2分)解以上三式的: (1分)當(dāng)鐵板速度與軋輥輪邊緣共速時(shí): (1分)加速前進(jìn) (1分)故之后勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 (1分)由以上分析可知:鐵板先做勻加速運(yùn)動(dòng),再做勻速運(yùn)動(dòng) (1分)(2)加工一塊鐵板用時(shí) (2分)(3)要加工一塊鐵板時(shí)間最短,鐵板應(yīng)一直勻加速運(yùn)動(dòng)7.5m (2分) 故由得 (2分) 軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)角速度至少為 (1分)23.解:(1)根據(jù)題意,電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間: ① (2分)對(duì)比乙圖可知,電子在極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是偏轉(zhuǎn) 電場(chǎng)的一個(gè)周期。
② (1分)在第一個(gè)t=5×l0—8s時(shí)間內(nèi),電子在垂直于極板方向上做初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),有: ③ (2分) ④ (1分)在第二個(gè)t=5×l0—8s時(shí)間內(nèi),電子做勻速直線運(yùn)動(dòng),帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為: ⑤ (2分)聯(lián)解①③④⑤得: ⑥ (2分)(2)作出電子在磁場(chǎng)中的軌跡如圖所示; ⑦ (2分)設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,由幾何關(guān)系有: ⑧ (2分)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律有: ⑨ (2分)聯(lián)解⑦⑧得:R=0.1m ⑩ (2分)B=0.2T (2分)36.(1) B(4分)(2)解:① 由于輪胎容積不變,輪胎內(nèi)氣體做等容變化設(shè)在T0=293 K充氣后的最小胎壓為pmin,最大胎壓為pmax依題意,當(dāng)T1=233 K時(shí)胎壓為p1=1.6 atm根據(jù)查理定律有 = (2分)即 =解得pmin=2.01 atm (1分)當(dāng)T2=363 K時(shí)胎壓為p2=3.5 atm。
根據(jù)查理定律有 = (2分)即 =,解得pmax=2.83 atm. (1分) 所以胎壓在20℃時(shí)的合適范圍是2.01 atm~2.83 atm② 汽車在行駛過(guò)程中,由于輪胎與路面的摩擦,致使胎內(nèi)氣體溫度升高,壓強(qiáng)變大,易爆胎;爆胎后,胎內(nèi)氣體一方面由于溫度降低而放熱,另一方面氣體膨脹對(duì)外做功,根據(jù)熱力學(xué)定律知,其內(nèi)能減少 (2分)37.未命題38.(1) C(4分)(2)解:炸藥爆炸,滑塊A與B分別獲得向左和向右的速度,由動(dòng)量守恒可知,A的速度較大(A的質(zhì)量小),A、B均做勻速運(yùn)動(dòng),A先與擋板相碰合成一體(滿足動(dòng)量守恒)一起向左勻速運(yùn)動(dòng),最終B也與擋板相碰合成一體(滿足動(dòng)量守恒),整個(gè)過(guò)程滿足動(dòng)量守恒① 整個(gè)過(guò)程A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有:0=(mA+mB+mC)v,所以v=0 (2分) ② 炸藥爆炸,A、B獲得的速度大小分別為vA、vB.以向左為正方向,有:mAvA-mBvB=0, 解得:vB=1.5 m/s,方向向右 (1分) 然后A向左運(yùn)動(dòng),與擋板相撞并合成一體,共同速度大小為vAC,由動(dòng)量守恒,有:mAvA=(mA+mC)vAC,解得:vAC=1 m/s (1分)此過(guò)程持續(xù)的時(shí)間為:t1== s (1分) 此后,設(shè)經(jīng)過(guò)t2時(shí)間B與擋板相撞并合成一體,則有: =vACt2+vB(t1+t2), 解得:t2=0.3 s (2分)所以,板C的總位移為:xC=vACt2=0.3 m,方向向左。
