山東省威海市高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試卷

山東省威海市高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試卷1．下列說法符合歷史事實(shí)的是A．庫(kù)侖在研究電荷間相互作用時(shí)，提出了“電場(chǎng)”的概念B．牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上提出了“牛頓第一定律”，建立了“慣性”的概念C．奧斯特通過實(shí)驗(yàn)觀察到在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體、變化的磁場(chǎng)等能產(chǎn)生電流，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，否定了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”這一觀點(diǎn)2．如圖所示，一小球用輕繩懸于O點(diǎn)，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向60°角，且小球始終處于平衡狀態(tài)。為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角θ應(yīng)該是A．90°B．45°C．30°D．0°3．空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T，軌道半徑為r，萬有引力常量為G，地球表面重力加速度為g。下列說法正確的是A．空間站的線速度大小為v=B．地球的質(zhì)量為M=C．空間站的線速度大小為v=D．空間站質(zhì)量為M=4．質(zhì)量為m的物體放在水平面上，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。用水平力拉物體，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去此力，最終物體停止運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列說法正確的是A．水平拉力大小為B．物體在3t0時(shí)間內(nèi)位移大小為v0t0C．在0～3t0時(shí)間內(nèi)水平拉力做的功為D．在0～3t0時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功的平均功率為5．如圖所示，虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場(chǎng)的一族等勢(shì)線及其電勢(shì)值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力的作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，則下列判斷正確的是A．粒子一定帶正電B．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于其在B點(diǎn)的動(dòng)能D．粒子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做負(fù)功6．如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量皆為m，用輕彈簧連接，B放在水平地面上。用豎直向下的大小為F的力作用在A上，待系統(tǒng)平衡后突然撤去力F，忽略空氣阻力。下列說法正確的是A．撤去力F的瞬間，A物體處于超重狀態(tài)B．撤去力F的瞬間，B對(duì)地面的壓力大小為2mgC．撤去力F的瞬間，B物體的加速度大小為F/mD．撤去力F后，若物體B不能離開地面，則A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒7．利用如圖所示的理想變壓器給用電器供電。在原線圈ab端接交流電壓（V），原線圈匝數(shù)n1=1000匝，副線圈匝數(shù)n2=50匝。下列說法正確的是A．通過原副線圈的交流電的頻率均為100HzB．副線圈兩端電壓為U2=50VC．通過原副線圈的電流之比為I1:I2=20:1D．閉合電鍵K，變壓器輸入功率增加8．如圖所示，在水平面（紙面）內(nèi)有三根金屬棒ab、ac和PQ，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成如圖所示形狀導(dǎo)軌，金屬棒ab的電阻不計(jì)，ac和PQ材料相同且粗細(xì)均勻?？臻g存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。用水平力F使PQ向右勻速運(yùn)動(dòng)，開始計(jì)時(shí)時(shí)，PQ與a點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)中PQ始終與ab垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。在PQ運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過程中，下列關(guān)于回路中電流與時(shí)間t的關(guān)系圖線，拉力F與時(shí)間t的關(guān)系圖線，可能正確的是9．（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)一圓形工件的直徑，情況如下圖所示，讀數(shù)為

mm。（2）下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的探究橡皮筋的彈性勢(shì)能Ep與伸長(zhǎng)量d之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他進(jìn)行了如下操作：將長(zhǎng)木板放在桌面上調(diào)至水平，橡皮筋一端固定在墻上，另一端被小車?yán)L(zhǎng)了d，小車由靜止釋放后帶動(dòng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)。共做了三次實(shí)驗(yàn)，各次小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)的位置不同（即橡皮筋的伸長(zhǎng)量d不同），分別打出三條紙帶。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。①該同學(xué)利用紙帶已經(jīng)算出了第3次實(shí)驗(yàn)小車的最大速度，請(qǐng)你根據(jù)第1次和第2次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)算出這兩次實(shí)驗(yàn)小車的最大速度并填在表格對(duì)應(yīng)的位置上。（下圖為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打出的點(diǎn)的一部分）實(shí)驗(yàn)次序123d/cm5.0010.0020.00vmax/(m·s-1)

4.0②下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是a．本實(shí)驗(yàn)是根據(jù)橡皮筋的彈性勢(shì)能Ep等于小車的最大動(dòng)能來探究Ep與橡皮筋的伸長(zhǎng)量d之間的函數(shù)關(guān)系的b．小車在橡皮筋的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)c．實(shí)驗(yàn)誤差的主要來源是水平木板對(duì)小車的摩擦阻力d．根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以分析出，在誤差允許范圍內(nèi)Ep與d成正比例函數(shù)關(guān)系10．某學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)來研究電器元件Z的伏安特性曲線。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中測(cè)得電器元件Z兩端的電壓與通過它的電流的數(shù)據(jù)如下表：U/V0.000.200.501.001.502.002.503.00I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215現(xiàn)備有下列器材：A．內(nèi)阻不計(jì)的6V電源；B．量程為0～3A的內(nèi)阻可忽略的電流表；C．量程為0～0.3A的內(nèi)阻可忽略的電流表；D．量程為0～3V的內(nèi)阻很大的電壓表；E．阻值為0～10Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；F．電鍵和導(dǎo)線若干。（1）這個(gè)學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中電流應(yīng)選

（填器材前面的字母）（2）請(qǐng)你從下面的實(shí)驗(yàn)電路圖中選出最合理的一個(gè)

（3）利用表格中數(shù)據(jù)繪出的電器元件Z的伏安特性曲線，如圖所示，分析曲線可知該電器元件Z的電阻隨U變大而

（填“變大”、“變小”或“不變”）；（4）若把用電器Z接入如圖所示的電路中時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.150A，已知A、B兩端電壓恒為2V，則定值電阻R0阻值為_______Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)11．如圖所示，AB為半徑為R=0.45m的光滑圓弧，它固定在水平平臺(tái)上，軌道的B端與平臺(tái)相切。有一小車停在光滑水平面上緊靠平臺(tái)且與平臺(tái)等高，小車的質(zhì)量為M=1.0kg，長(zhǎng)L=1.0m。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg的小物體從A點(diǎn)靜止釋放，滑到B點(diǎn)后順利滑上小車，物體與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，g=10m/s2。（1）求小物體滑到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。（2）求小物體剛滑到小車上時(shí)，小物體的加速度a1和小車的加速度a2各為多大？（3）試通過計(jì)算說明小物體能否從小車上滑下？求出小車最終的速度大小。12．如圖所示，兩根豎直固定的足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌cd和ef相距L=0.2m，另外兩根水平金屬桿MN和PQ的質(zhì)量均為m=10-2kg，可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動(dòng)，MN桿和PQ桿的電阻均為R=0.2（豎直金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)），PQ桿放置在水平絕緣平臺(tái)上，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T?，F(xiàn)讓MN桿在恒定拉力作用下由靜止開始向上加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)位移x=0.1m時(shí)MN桿達(dá)到最大速度，此時(shí)PQ桿對(duì)絕緣平臺(tái)的壓力恰好為零。（g取l0m/s2）求：（1）MN桿的最大速度為多少？（2）當(dāng)MN桿加速度達(dá)到a=2m/s2時(shí)，PQ桿對(duì)地面的壓力為多大？（3）MN桿由靜止到最大速度這段時(shí)間內(nèi)通過MN桿的電量為多少？13．如圖，靜止于A處的離子，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射分布的電場(chǎng)，已知圓弧虛線的半徑為R，其所在處場(chǎng)強(qiáng)為E、方向如圖所示；離子質(zhì)量為m、電荷量為q；、，離子重力不計(jì)。（1）求加速電場(chǎng)的電壓U；（2）若離子恰好能打在Q點(diǎn)上，求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E0的值；（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，換為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要求離子能最終打在QN上，求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。14．【物理—物理3-3】（1）下列說法正確的是__________a．密閉容器里氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁產(chǎn)生的b．荷葉上的露珠呈球形主要是由于水的表面張力的作用c．可以從單一熱源吸收熱量并將它用來全部做功，而不引起其它變化d．物體對(duì)外界作功，其內(nèi)能一定變化（2）如圖所示，水平放置導(dǎo)熱良好的圓筒形氣缸與一裝有水銀的U形管右端相連，U形管左端開口，氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開始時(shí)U形管兩臂中水銀面齊平，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)氣體體積為500mL。若用力F緩慢向左推動(dòng)活塞，使活塞向左移動(dòng)一段距離后，U形管左臂水銀比右臂高24cm，已知外界大氣壓強(qiáng)為760毫米汞柱，不計(jì)活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，試回答下列問題：①活塞移動(dòng)過程中，氣體內(nèi)能

（填“增加”“減小”

或“不變”）②求活塞移動(dòng)后氣體的體積。15．【物理—物理3-4】（1）下列說法正確的是_______a．兩列頻率不同的波可以產(chǎn)生干涉現(xiàn)象b．單擺的周期與擺球的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大周期越小c．機(jī)械波的傳播速度大小與介質(zhì)有關(guān)d．根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，變化的磁場(chǎng)可以產(chǎn)生電場(chǎng)（2）如圖所示，用某種材料制成的直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=60°，一單色光平行AB射入，結(jié)果光線垂直BC射出。①作出光路圖并求出該材料的折射率；②求光在AB面能夠發(fā)生全反射的臨界角（用反三角函數(shù)表示）。16．【物理—物理3-5】（1）如圖R為一含有U的放射源，它能放出α、β、γ三種射線變?yōu)镽n。為一張厚報(bào)紙；MN為一光屏，虛線框內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在屏上只有O、P兩個(gè)亮點(diǎn)。則打在P點(diǎn)的是______射線；U衰變?yōu)镽n要經(jīng)過多次α衰變和β衰變，其中要經(jīng)過的α衰變次數(shù)為_______。（2）如圖所示，氣球吊著A、B兩個(gè)物體以速度v勻速上升，A物體與氣球的總質(zhì)量為m1，物體B的質(zhì)量為m2，m1>m2。某時(shí)刻A、B間細(xì)線斷裂，求當(dāng)氣球的速度為2v時(shí)物體B的速度大小并判斷方向。（空氣阻力不計(jì)）參考答案由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后酌情使用參考答案1．BD[※解析※]試題分析：提出電場(chǎng)概念的是法拉第而不是庫(kù)侖，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上建立“慣性”概念并提出了牛頓第一定律，選項(xiàng)B正確；1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，后來，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；亞里士多德認(rèn)為“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，而伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)擇推翻了這一觀點(diǎn)，所以選項(xiàng)D正確；考點(diǎn)：物理學(xué)史2．C[※解析※]試題分析：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象分析受力可知，小球受三個(gè)力的作用：重力、繩子的拉力和力F，由共點(diǎn)力平衡知識(shí)可知，當(dāng)拉力F與繩方向垂直時(shí)最小，如下圖所示：故可知，力F與豎直方向的夾角為300，故只有選項(xiàng)C正確；考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡3．BC[※解析※]試題分析：根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有可得，空間站的線速度大小所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；地球的質(zhì)量，所以選項(xiàng)B正確；由圓周運(yùn)動(dòng)公式可知，線速度，所以選項(xiàng)C正確；由題目條件無法求得空間站的質(zhì)量，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：萬有引力定律及應(yīng)用4．BD[※解析※]試題分析：根據(jù)圖像和牛頓第二定律可知，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖像面積可知，在3t0時(shí)間內(nèi)的位移為，所以選項(xiàng)B正確；由圖像和動(dòng)能定理可知，故水平拉力做的功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；克服摩擦力做功的平均功率為，所以選項(xiàng)D正確；考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像、動(dòng)能定理5．AC[※解析※]試題分析：由力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系知，粒子在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力指向軌跡的凹側(cè)，而電勢(shì)沿電場(chǎng)線的方向降落，故可知受力方向與電場(chǎng)方向一致，故粒子帶正電，所以選項(xiàng)A正確；場(chǎng)強(qiáng)越大，電勢(shì)降落越快，故可知A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由運(yùn)動(dòng)軌跡與受力方向可知，電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤；粒子電勢(shì)能減小、動(dòng)能增大，所以選項(xiàng)C正解；考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能6．AD[※解析※]試題分析：以物體A為研究對(duì)象分析受力有，撤去力F后，物體A所受彈力大于重力，有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，所以選項(xiàng)A正確；以B為研究對(duì)象分析受力有，在撤去力F的瞬間，彈簧彈力來不及發(fā)生變化，故此時(shí)B對(duì)地面的壓力大于2mg，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；撤去F的瞬間，B物體受力情況不變，依然處于靜止?fàn)顟B(tài)，故加速度為零，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；撤去F后，以A、B、彈簧系統(tǒng)為研究對(duì)象，在B不離開地面的情況下，只有重力和彈簧彈力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以選項(xiàng)D正確；考點(diǎn)：牛頓第二定律及應(yīng)用7．D[※解析※]試題分析：由交流電壓表達(dá)式有、，故交流電的頻率為50Hz，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)理想變壓器可得，副線圈兩端的電壓為，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；原副線圈的電流比，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；開關(guān)閉合后，輸出電壓不變，故負(fù)載功率變大，輸入功率變大，所以選項(xiàng)D正確；考點(diǎn)：理想變壓器8．A[※解析※]試題分析：設(shè)ac、ab的夾角為θ，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，設(shè)回路中單位長(zhǎng)度的導(dǎo)線的電阻為R0，故，故由歐姆定律可知，所以選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；根據(jù)，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；考點(diǎn)：電磁感應(yīng)定律9．（1）8.870mm；（2）1.0；2.0；（3）ac；[※解析※]試題分析：（1）由螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則可知圖示結(jié)果為；（2）根據(jù)速度定義可得第一次的速度，第二次的速度為；（2）本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想是通過動(dòng)能定理，將橡皮筋的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小車的最大動(dòng)能，再通過動(dòng)能與伸長(zhǎng)量關(guān)系來實(shí)驗(yàn)探究目的，故選項(xiàng)A正確；橡皮筋是變力，故小車做的不是勻加速，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中，小車與木板之間存在摩擦力，是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因，所以選項(xiàng)C正確；由，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：儀器讀數(shù)、“探究橡皮筋的彈性勢(shì)能Ep與伸長(zhǎng)量d之間關(guān)系”實(shí)驗(yàn)10．（1）C；（2）D；（3）變大；（4）6.7（6.7～6.9之間均可）[※解析※]試題分析：（1）由表格中的數(shù)據(jù)可以看出，元件電流未超過0.3A，所以選用0～0.3A量程的電流表即可；（2）因電壓從零開始變化，故變阻器采用分壓式接法，同時(shí)由表中數(shù)據(jù)可以看出，元件電阻大約5歐姆左右，電流表的分壓作用明顯，故應(yīng)采用外接法，所以只有選項(xiàng)D電路符合要求；（3）由伏安特性圖像可以看出，元件的電阻隨電壓的增大而逐漸變大；（4）由圖像可以看出，當(dāng)電流為0.150A時(shí)，用電器Z元件的電壓為1.00V，由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知，定值電阻的電壓也為1V，故有；考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)“研究電器元件的伏安特性曲線”

11．（1）15N；（2）a1=4m/s2

，

a2="2"m/s2；（3）不能，1.0m/s；[※解析※]試題分析：（1）小物體在圓弧上滑動(dòng)，由動(dòng)能定理得

（1分）圓弧最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得

（1分）由牛頓第三定律得小物體對(duì)軌道的壓力FB′=FB=15N

（1分）（2）小物體：

（1分）小車：

（1分）a1=4m/s2

a2="2"m/s2

（1分）（3）設(shè)小物體沒有從小車上滑下去，則最終兩者速度相等

（1分）

（1分）

（1分）相對(duì)位移

（1分）物體沒有從小車上滑下去，最終和小車以相同的速度運(yùn)動(dòng)=1.0m/s

（1分）考點(diǎn)：動(dòng)能定理、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律12．（1）1m/s；（2）2×10-2N；（3）0.05C；[※解析※]試題分析：（1）最大速度時(shí)PQ桿受力平衡BIL="mg"

（1分）由閉合電路歐姆定律得E=I·2R

（1分）MN桿切割磁感線E=BL

（1分）最大速度為="1"m/s

（1分）（2）對(duì)MN桿應(yīng)用牛頓第二定律得

F—mg—BI1L=

（2分）PQ桿受力平衡

FN+BI1L="mg"

（1分）得FN="2"×10-2N

（1分）（3）位移x內(nèi)回路中產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)=

（1分）電流

（1分）通過MN桿的電量為

（1分）得=0.05C

（1分）考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡、牛頓第二定律、法拉第電磁感應(yīng)定律13．（1）；（2）；（3）；[※解析※]試題分析：（1）離子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理，有：

（2分）離子在輻向電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有

（2分）

得

（1分）（2）離子做類平拋運(yùn)動(dòng)2d=vt

（1分）2d=

（1分）由牛頓第二定律得qE0=ma

（1分）則E0=

（1分）（3）離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有

（1分）

則

（1分）離子能打在QF上，則既沒有從DQ邊出去也沒有從PF邊出去，則離子運(yùn)動(dòng)徑跡的邊界如圖中Ⅰ和Ⅱ。由幾何關(guān)系知，離子能打在QF上，必須滿足：

（2分，列出一種情況得1分）則有

（1分）考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)14．（1）ab；（2）不變；（3）375mL；[※解析※]試題分析：