山东省临沂市高三下学期教学质量检测一模物理试题.docx
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山东省临沂市高三下学期教学质量检测一模物理试题
物理试题
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分.第I卷1至3页,第II卷5至8页.满分100分,考试时间100分钟.
第I卷(选择题共40分)
注意事项:
1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、座号、班级、准考证号用0.5mm黑色签字笔填写到答题卡相应位置,并用2铅笔正确填涂在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.不能将答案直接答在试卷上.
一、选择题:
本题共10个小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分.
1.以下说法正确的是()
A.运动的合成、力的分解、交流电的有效值计算都体现了等效替代的思维方法
B.牛顿认为力是改变物体运动状态的原因,也是使物体保持运动状态的原因
C.伽利略在著名的斜面实验中,通过实验观察和逻辑推理,得出位移与时间成正比
D.安培最早发现两根靠近的通电直导线会发生相互作用,因此提出电流周围存在磁场
2.如图所示,一物块在斜向下的拉力F的作用下沿光滑的水平地面向右运动,那么A受到的地面的支持力与拉力F的合力方向是()
A.水平向右
B.向上偏右
C.向下偏左
D.竖直向下
3.P1、P2为相距遥远的两颗行星,半径相同,图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围物体的a与r2的反比关系,两曲线左端点的横坐标相同.则( )
A.行星P1表面的重力加速度比P2的小
B.行星P1的“第一宇宙速度”比P2的小
C.行星P1的自转周期比P2的大
D.行星P1的密度比P2的要大
4.如图所示,在平面直角坐标系xoy内,固定有A、B、C、D四个带电量均为Q的点电荷,它们关于两坐标轴对称,其中A、B带正电,C、D带负电,它们产生电场的等势面如图中虚线所示,坐标轴上abcd是图中正方形的四个顶点,则( )
A. b、d两点电势相等,场强不相等
B.b、d两点场强相同,电势不相等
C.将电子沿路径a→o→c移动,电场力做正功,
D.将电子沿路径a→b→c移动,电场力先做负功,后做正功
5.已知通电长直导线周围某点的磁感应强度
,即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相同的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )
A.o点处的磁感应强度最大
B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反
C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
D.a、b、c、d四点处磁感应强度的大小相等,方向不同
6.如图所示,滑雪者从山上M点以水平速度
飞出,经t0时间落在山坡上N点,此时速度方向刚好沿斜坡向下,接着从N点沿直线NP自由滑下,又经t0时间到达坡底的P点。
斜坡NP与水平面夹角为300,不计摩擦阻力和空气阻力.则从M到P的过程中,滑雪者的加速度大小、速度大小随时间变化的图象正确的是()
7.如图所示,在升降机内有一固定的光滑斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体下方的固定木板A上,另一端与质量为m的物块B相连,弹簧与斜面平行。
升降机由静止开始加速上升高度h的过程中( )
A.物块B的重力势能增加量一定等于mgh
B.物块B的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的弹力对其做功的代数和
C.物块B的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的弹力对其做功的代数和
D.物块B和弹簧组成系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和A对弹簧的弹力做功的代数和.
8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为20:
1,图中电表均为理想电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),Ll和L2是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是( )
A.电压的频率为50Hz
B.电压表的示数为11V
C.当照射R的光强增大时,电流表的示数变大
D.若Ll的灯丝烧断后,电压表的示数会变小
9.1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”。
罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时,就会发现小磁针发生偏转。
忽略地磁场对小磁针的影响。
则()
A.小磁针发生偏转的原因是因为橡胶圆盘上产生了感应电流
B.小磁针发生偏转说明了电荷的运动会产生磁场
C.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向左侧
D.当小磁针位于圆盘的左下方时,它的N极指向右侧
10.如图所示,质量为M的木板A静止在水平地面上,在木板A的左端放置一个质量为m的铁块B,铁块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面之间的动摩擦因数为μ2,现给铁块施加一由零开始逐渐变大的水平作用力F,下列判断正确的是()
A.若μ1>μ2,则一定是木板A先相对地发生滑动,然后B相对A发生滑动
B.若μ1mg>μ2Mg,则一定是木板A先相对地发生滑动,然后B相对A发生滑动
C.若铁块B先相对A发生滑动,则当A、B刚发生相对滑动时,F的大小为μ1mg
D.若木板A先相对地发生滑动,则当A、B刚发生相对滑动时,F的大小为
第II卷(非选择题共60分)
注意事项:
1.第II卷共5页,用0.5mm的黑色签字笔直接答在答题卡指定的位置.
2.答卷前将答题卡上要求的各个项目填写清楚.
二、实验题:
本题共2个小题,第11题6分,第12题10分,满分16分.
11.光电门是一种可以测量物体瞬时速度的器材,它利用的基本原理是:
极短时间内的平均速度大小可以近似认为是该时刻的瞬时速度大小.某同学利用光电门测量滑块与导轨之间动摩擦因数,该同学首先用游标卡尺对滑块上遮光片的宽度进行测量,如图乙所示。
然后将导轨的一端适当垫高,使斜面与水平面间的夹角为
安装好光电门,测出两光电门之间的距离
给光电门接通电源,再让滑块从导轨高的一端自由滑下,滑块先后经两光电门时,光电门1的计时器上显示0.032s,光电门2的计时器上显示0.017s。
(1)由图乙可知遮光片的宽度为 cm;
(2)该同学利用测量的数据计算出滑块经过光电门1时的速率为________m/s(结果保留三位有效数字)。
(3)若滑块经过光电门1、2时的速度大小分别为
、
,用
、
、θ、
、
可以将滑块与导轨间的滑动摩擦因数表示为_____________。
12.某同学近期感觉家里的自来水口感不太好,怀疑自来水受到了污染,依据自来水质量不同则离子含量不同的原理,将自来水装入玻璃管中测定其电阻率.他在一根长玻璃管的两端,安装两个外接导线电极,装满水后用橡皮帽封住(如图甲所示),再连入电路进行测量.
(1)他先用欧姆表初步测量,将选择开关旋至“×100”档,进行欧姆调零后进行测量,结果如图乙所示,为了使测量的结果更精确些,选择开关应调到档,重新进行欧姆调零后再测量.进行欧姆调零的方法是
(2)该同学再用“伏安法”测量“玻璃管”的电阻,连接电路时,他们选用了以下仪器:
电压表(量程15V、内阻约400KΩ);电流表(量程300μA、内阻约50Ω);滑动变阻器(最大阻值1KΩ);电池组(电动势E=12V、内阻r=6Ω);开关、导线若干.
请在实物图(图丙)上,用实线画出合理的连接导线(部分导线已画出);
闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某处,读得电压表的示数U=6.4V,电流表的示数I=80
,实验前已量得两电极间距离L=0.628m,量得玻璃管的内径为d=2.00cm.则自来水的电阻率表达式为ρ= ,利用所给数据可求得电阻率ρ= Ω•m(保留两位有效数字)
假设该自来水的实际电阻率是37Ω•m,则该同学所得实验数值的相对误差是:
三、计算题:
本题共2个小题,满分30分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13.(13分)2021年我国大阅兵展示的8X8轮式步战车吸引了全世界的目光。
在步战车的研发实验阶段,某次利用步战车模型模拟研究其加速及爬坡的情景如图所示。
平台AB长为6m,B端与特殊材料制成的长为5m的斜面BC连接,c端与水平高台CD连接,斜面倾角为53°。
车模质量为5kg,从A点由静止开始以3m/s2启动,运动到B点时,车模达到额定功率,然后关闭发动机,车模沿斜面BC继续向上运动,在B处机械能损失忽略不计。
已知车模与平台AB之间的动摩擦因数为0.6,与斜面BC间的动摩擦因数μ与L的关系图像如图所示(式中L为物块在斜面上所处的位置离B端的距离)。
可视车模为质点,
。
求:
(1)车模的额定功率P和运动到B点时的速度大小
。
(2)通过计算判断车模关闭发动机后能否冲上平台CD。
若不能,请求出车模距B点的最大距离。
14.(17分)如图甲所示,有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°,紧靠磁场边界放置长为6d、间距为d的平行金属板M、N,M板与磁场边界的交点为P,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上。
在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向),其周期T=
,E0=
。
某时刻从O点竖直向上以初速度
发射一个电量为+q的粒子,结果粒子恰在图乙中的t=
时刻从P点水平进入板间电场,最后从电场中的右边界射出。
不计粒子重力。
求:
(1)粒子的质量m;
(2)粒子从O点进入磁场到射出电场运动的总时间t;
(3)粒子从电场中射出点到M点的距离。
四、选做题:
本题共3个小题,每题14分.考生必须从中选择1个题作答,并在答题卡上将相应题号用2B铅笔涂黑.选择和填空的答案直接写在答题卡上对应的空白处,计算题的解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
【选修3-3】15.
(1)某货船在运送货物过程中,不慎将200升纯油酸泄露到某湖泊中,当地环保组织为评估本次泄露事件对环境的影响,对油酸在湖面上的扩散情况进行拍照取证,并将照相图片完整的绘制到坐标纸上,得到如图所示的轮廓图,已知坐标纸上每个小方格的边长为1cm,轮廓图的比例尺为1:
10000(比例尺等于图上距离与实际距离的比),据测算在湖面上形成的油膜仅由全部泄露油酸的
形成的,假设形成的油膜为单分子油膜。
根据以上信息可以算出:
该湖面上油膜的实际面积约为m2;
油酸分子的直径约为m.
(2)如图所示,容器A和气缸B都是导热的,A放置在l27℃的恒温槽中,B放置在27℃的空气中,大气压强为p0=1.0×105Pa,开始时阀门K关闭,A内为真空,其容积VA=3.6L,B内活塞截面积S=100cm2、质量m=2kg,活塞下方充有理想气体,其体积VB=6.0L,活塞上方与大气连通,A与B间连通细管体积不计,打开阀门K后活塞缓慢下移至某一位置(未触及汽缸底部),不计A与B之间的热传递.g取10m/s2.试求:
活塞稳定后气缸B内气体的体积;
活塞下移过程中,活塞对气缸B内气体做的功。
【选修3-4】16.
(1)一列简谐横波沿x轴方向传播,t=0.1s时的波形如图甲所示,图乙是x=2m处的质点从t=0时刻开始的振动图象,则:
该简谐横波波速为m/s;
从t=0.1s时开始再经过0.1s,x=2.5m处的质点通过的路程5cm(填“大于”“小于”或“等于”)
(2)如图所示,为玻璃材料制成的一棱镜的截面图,一细光束从圆弧AB的中点E点沿半径射入棱镜后,恰好在圆心O点发生全反射,经CD面反射,再从圆弧的F点射出,已知,OA=a,OD=
,求:
该玻璃材料的折射率;
光线从圆弧的F点射出,出射光线与法线夹角的正弦值;
光在棱镜中传播的时间.
【选修3-5】17.
(1)氢原子的能级如图所示,有一群处于n=4激发态的氢原子发生跃迁时能够发出多种频率的光子:
从能级n=4向n=2跃迁所放出的光子,正好使金属材料甲产生光电效应,该金属的逸出功是 eV.
所发出的多种频率的光子中,能使截止频率为8.07×1014Hz的金属材料乙发生光电效应的有 种.已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s.单位电子伏与焦耳的换算关系是1eV=1.60×10-19J.
(2)如图所示,静止放置在光滑水平面上的A、B、C三个滑块,滑块A、B间通过一轻弹簧相连,滑块A左侧紧靠一固定挡板P,某时刻给滑块C施加一个水平冲量使其以初速度
水平向左运动,滑块C撞上滑块B的瞬间二者粘在一起共同向左运动,弹簧被压缩至最短的瞬间具有的弹性势能为1.35J,此时撤掉固定挡板P,之后弹簧弹开释放势能,已知滑块A、B、C的质量分别为
,
,(取
=3.17),求:
滑块C的初速度v0的大小;
当弹簧弹开至恢复到原长的瞬时,滑块BC的速度大小;
从滑块BC压缩弹簧至弹簧恢复到原长的过程中,弹簧对滑块BC整体的冲量.
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