山東省淄博市張坊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

山東省淄博市張坊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.

如圖所示在圓軌道上運(yùn)行的國(guó)際空間站里，一宇航員A靜止（相對(duì)空間站）“站”內(nèi)艙內(nèi)朝向地球一側(cè)的“地面”B上，則下列說(shuō)法正確的是（

）

A．宇航員A與“地面”B之間無(wú)彈力的作用

B．宇航員A不受重力的作用C.宇航員A所受的重力與向心力等于他在該位置所受的萬(wàn)有引力

D．若宇航員A將手中的一小球無(wú)初速度(相對(duì)空間站)釋放,該小球?qū)⒙涞健暗孛妗盉上參考答案：答案：A2.（單選）關(guān)于慣性說(shuō)法正確的是（） A．只有靜止的物體才具有慣性 B． 物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)沒(méi)有慣性 C．物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變時(shí)才有慣性 D． 物體在任何狀態(tài)下都具有慣性參考答案：分析： 慣性是物體的固有屬性，它指的是物體能夠保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種性質(zhì)，慣性大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．解答： 解：不論是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的物體都有慣性，慣性與所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，與所處的位置無(wú)關(guān)，慣性只有物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大．故ABC錯(cuò)誤、D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)： 慣性是物理學(xué)中的一個(gè)性質(zhì)，它描述的是物體能夠保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，不能和生活中的習(xí)慣等混在一起．3.如圖所示，有5000個(gè)質(zhì)量均為m的小球，將它們用長(zhǎng)度相等的輕繩依次連接，再將其左端用細(xì)繩固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球靜止。若連接天花板的細(xì)繩與水平方向的夾角為45°。則第2011個(gè)小球與2012個(gè)小球之間的輕繩與水平方向的夾角α的正切值等于

A．

B．C．D．參考答案：A4.已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍．若某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍，則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為(

)A、6小時(shí)

B、12小時(shí)C、24小時(shí)

D、36小時(shí)參考答案：B5.下列說(shuō)法中正確的是(

)A.加速度為零的物體,其速度一定為零

B.物體的加速度減小時(shí),速度一定減小C.2m/s2的加速度比-4m/s2的加速度大

D.速度變化越快,加速度就越大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。7.體積為V的油滴，落在平靜的水面上，擴(kuò)展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為

。已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個(gè)油分子的質(zhì)量為

。參考答案：答案：D=

m=解析：?jiǎn)畏肿佑湍た梢暈闄M截面積為S，高度為分子直徑D的長(zhǎng)方體，則體積V=SD，故分子直徑約為D=；取1摩爾油，含有NA個(gè)油分子，則一個(gè)油分子的質(zhì)量為m=。8.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為_(kāi)_______，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為_(kāi)_______。參考答案：；

9.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個(gè)重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時(shí)水平地面對(duì)斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：10.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤(pán)，打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤(pán)，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤(pán)中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤(pán)中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學(xué)根據(jù)上面表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，請(qǐng)說(shuō)明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計(jì)入砝碼盤(pán)的重力。11.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過(guò)程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過(guò)程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強(qiáng)不變時(shí)，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。12.如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，方向垂直紙面向里，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置Ⅰ運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ，在dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向?yàn)開(kāi)_____，在ab邊即將離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)開(kāi)_______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。

參考答案：

答案：向左、順時(shí)針13.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長(zhǎng)為L(zhǎng)，并可繞過(guò)B點(diǎn)垂直紙面的水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間成正比：B＝kt，整個(gè)回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當(dāng)t=

時(shí)金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(3分)(1)用如圖所示的游標(biāo)卡尺測(cè)量圓形鋼管內(nèi)徑的操作方法是：

把

(填“A”、“B”、“C”或“D”)放入到圓形鋼管內(nèi)，并盡量把它們拉開(kāi)到最大位置．某同學(xué)用圖l2所示的游標(biāo)卡尺測(cè)量圓形鋼管內(nèi)徑時(shí)的測(cè)量結(jié)果如圖所示，則該圓形鋼管的內(nèi)徑是

cm．

參考答案：答案：B（1分）；1.34(2分）15.現(xiàn)用伏安法研究某純電阻電子器件R1（6V，2.5W）的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整（直接測(cè)量的變化范圍盡可能大一些），備有下列器材：A．直流電源（6V，內(nèi)阻不計(jì)）；B．電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）；C．電流表A（0~0.6A，內(nèi)阻未知）；D．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω，10A）；E．滑動(dòng)變阻器（0~200Ω，1A）；F．定值電阻R0（阻值為1990Ω）；G．開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干；①根據(jù)題目提供的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你設(shè)計(jì)出測(cè)量電子器件R1伏安特性曲線的電路原理圖（R1可用“”表示）。②在實(shí)驗(yàn)中，為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________。（填寫(xiě)器材前的序號(hào)）③將上述電子器件R1和另一電阻R2接入如圖（甲）所示的電路中，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Ob、Oa所示。電源的電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使電子器件R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時(shí)電子器件R1和R2阻值的和為_(kāi)________Ω，R3接入電路的阻值為_(kāi)________Ω。參考答案：①如右圖所示②D

③20

4

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示是一打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型。質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，到最高點(diǎn)后自由下落，撞擊釘子，將釘子打入一定深度。物體上升過(guò)程中，機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示。不計(jì)所有摩擦，g取10m/s2。求：⑴物體上升到1m高度處的速度；⑵物體上升1m后再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才撞擊釘子（結(jié)果可保留根號(hào)）；⑶物體上升到0.25m高度處拉力F的瞬時(shí)功率。參考答案：⑴設(shè)物體上升到h1=1m處的速度為v1，由圖乙知

2分解得

v1=2m/s

2分⑵解法一：由圖乙知，物體上升到h1=1m后機(jī)械能守恒，即撤去拉力F，物體僅在重力作用下先勻減速上升，至最高點(diǎn)后再自由下落．設(shè)向上減速時(shí)間為t1，自由下落時(shí)間為t2對(duì)減速上升階段有

解得

t1=0.2s

1分減速上升距離

=0.2m

1分自由下落階段有

解得

s

2分即有

t=t1+t2=s

1分解法二：物體自h1=1m后的運(yùn)動(dòng)是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)t時(shí)間落到釘子上，則有

3分解得

t=s

2分(3)對(duì)F作用下物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由能量守恒有

1分

由圖象可得，物體上升h1=1m的過(guò)程中所受拉力F=12N

1分物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)上升至h2=0.25m時(shí)的速度為v2，加速度為a由牛頓第二定律有

1分由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

1分瞬時(shí)功率

P=Fv2

1分解得

P=12W

17.如圖，質(zhì)量m=1kg的物體以的初速度從水平面的某點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)并沖上半徑的豎直光滑半圓環(huán)。物體與水平面間有摩擦。（1）物體能從M點(diǎn)飛出，落到水平面時(shí)落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離的最小值為多大？（2）設(shè)出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離為，物體從M點(diǎn)飛出后，落到水平面時(shí)落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離為，作出隨變化的關(guān)系如圖。求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。（3）要使物體從某點(diǎn)出發(fā)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)在N到M點(diǎn)的中間離開(kāi)半圓軌道，求出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離x的取值范圍。參考答案：（1）物體能從M點(diǎn)飛出

①

(2分) ②

(2分)由①②得

(1分)（2）物體從出發(fā)點(diǎn)到M點(diǎn)過(guò)程用動(dòng)能定理 ③

(2分) ④ ⑤

(1分)由③、④、⑤得： ⑥

(2分)由圖知即：

(1分)（3）物體不會(huì)在M到N點(diǎn)的中間離開(kāi)半圓軌道，即物體恰好從M點(diǎn)飛出

⑦

(2分)⑦代入⑥得或物體剛好至圓軌道最右側(cè)減速為0，由動(dòng)能定理，

(2分) 綜上可得：或

(1分)18.（16分）2008年9月，神舟七號(hào)載人航天飛行獲得了圓滿成功，我國(guó)航天員首次成功實(shí)施空間出艙活動(dòng)、飛船首次成功實(shí)施釋放小伴星的實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)空間技術(shù)發(fā)展的重大跨越．已知飛船在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面的高度為h．地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g．求飛船在該圓軌道上運(yùn)行時(shí)：（1）速度v的大小和周期T．（2）速度v與第一宇宙速度的比值．參考答案：解析：（1）用M表示地球質(zhì)量，m表示飛船質(zhì)量，由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律得