山东省菏泽市高三3月模拟考试物理试题及答案.doc

绝密启用前 试卷类型：A 高三理科综合能力测试物理注意事项：1本试卷分第卷选择题和第卷非选择题，共300分，考试时间150分钟。2请将第卷的答案填涂在答题卡上，将第卷答案写在答题卷上。考试结束后，请上交答题卡和第卷答题卷。 第卷 （选择题 ）二、选择题（本题共7小题，每小题6分；在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）14在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法，如理想化、模型化、放大、假说、极限思想，控制变量、猜想、假设、类比、比值法等等。以下关于所用思想方法的叙述不正确的是A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是假设法B速度的定义式，采用的是比值法；当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想C在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法D如图是三个实验装置，这三个实验都体现了放大的思想15如图所示为甲、乙两质点做直线运动时，通过打点计时器记录的两条纸带，两纸带上各计数点间的时间间隔都相同。关于两质点的运动情况的描述，正确的是012345678910012345678910A两质点在t0t4时间内的平均速度相同B两质点在t2时刻的速度大小相等C两质点速度相等的时刻在t3t4之间D两质点不一定是从同一地点出发的，但在t0时刻甲的速度为016如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则FFABAA与B之间不一定存在摩擦力BB与地面之间可能存在摩擦力CB对A的支持力一定大于mgD地面对B的支持力的大小一定等于（M+m）g172013年2月16日凌晨，2012DA14小行星与地球“擦肩而过”，距离地球最近约2.77万千米。据观测，它绕太阳公转的周期约为366天，比地球的公转周期多1天假设小行星和地球绕太阳运行的轨道均为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为v1、v2，以下说法及关系式正确的是 A小行星能使地球轨道半径少许变大 B小行星能使地球轨道半径少许变小C D 18图中的变压器为理想变压器，原线圈匝数与副线圈匝数之比为101，变压器的原线圈接如右图所示的正弦式交流电，电阻和电容器连接成如左图所示的电路，其中，电容器的击穿电压为8V，电表为理想交流电表，开关S处于断开状态，则 A电压表V的读数约为7.07V B电流表A的读数为0.05A C变压器的输入功率约为7.07W D若闭合开关S，电容器不会被击穿 200-200u/Vt/10-2s624FRBba19如图所示，足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，导轨间距为L1m，其右端连接有定值电阻R2W，整个装置处于垂直导轨平面磁感应强度B1T的匀强磁场中。一质量m2kg的金属棒在恒定的水平拉力F=10N的作用下，在导轨上由静止开始向左运动，运动中金属棒始终与导轨垂直。导轨及金属棒的电阻不计，下列说法正确的是A产生的感应电流方向在金属棒中由a指向b B金属棒向左做先加速后减速运动直到静止 C金属棒的最大加速度为5m/s2 D水平拉力的最大功率为200Wx0-0x1x2x3x4O20静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线。一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点(x=0)进入电场，沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是 A粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小B粒子从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大C要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为D若v0，粒子在运动过程中的最大速度为第卷（非选择题 ）注意事项：1第II卷共18道题。其中21-30题为必做部分，31-38题为选做部分。2第II卷所有题目的答案，填写在答题卷 规定的区域内，在试卷上答题不得分。 3选做部分考试必须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物题作答。答题前，请考生务必 写明答题题号。【必做部分】21.（18分）（1）（6分）某实验小组利用光电计时器验证牛顿第二定律，装置如图甲，让小物块从倾斜气垫导轨顶端滑下，若光电计时器记录下小物块上的遮光板通过A、B光电门的时间分别为t1和t2，测得A、B之间的距离为L，导轨倾角为，已知重力加速度为g. 用螺旋测微器测量物块上遮光板的宽度d.如图乙，由此读出d_ mm 实验需验证的关系式为_(用实验测定的物理量对应的字母表示) 铁铜+甲+-mAU/V0.800.901.00I/mA0.20.40.60.81.00.500.600.700乙abc（2）（12分）某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一个苹果电池，现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻。设计好合适的电路后，调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，记录多组U、I的数据，填入事先设置的表格中。然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度，重复上述步骤进行实验。按照插入深度逐渐增加的顺序，利用相应的实验数据，在U-I坐标系中绘制图象，如图乙中的a、b、c所示。实验器材有：电流表（量程1，内阻不计）；电压表（量程1，内阻约1 k）；滑动变阻器R1(阻值0200)；滑动变阻器R2 (阻值010k)，该电路中应选用滑动变阻器 (选填“R1”或“R2” )。某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分，请将剩余部分连接起来。在该实验中，随电极插入的深度增大，电源电动势 ，电源内阻 。（均选填“增大”、“减小”或“不变”） 图线b对应的电路中，当外电路总电阻R=2000时，该电源的输出功率P= W（计算结果保留三位有效数字）。22（18分）轧钢是钢材处理的重要环节。轧钢过程中，轧钢机利用一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材，使轧件在转动的轧辊间产生塑性变形，轧出所需断面形状和尺寸的钢材。轧钢机轧辊截面示意图如图所示。现需要用已知半径为0.5m的轧辊在长铁板上表面压轧一道很浅的槽，已知铁板的长为7.5m、质量为15kg，轧辊与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.4和0.15。铁板从一端放入工作台的轧辊下，工作时轧辊对铁板产生恒定的竖直向下的压力为150N，在轧辊的摩擦力作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽。已知轧辊转动的角速度恒为6rad/s，g取10m/s2.（1）通过分析计算，说明铁板将如何运动？（2）加工一块铁板需要多少时间？（3）为能用最短时间加工出铁板，轧锟转动的角速度至少要调到多大？ 23(20分）如图甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，板长L=0.08m，板间距足够大，两板的右侧有水平宽度l=0.06m、竖直宽度足够大的有界匀强磁场。一个比荷为的带负电粒子以速度v0=8×105m/s从两板中间沿与板平行的方向射入偏转电场，若从该粒子进入偏转电场时开始计时，板间场强恰好按图乙所示的规律变化。粒子离开偏转电场后进入匀强磁场并最终垂直磁场右边界射出。不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的速率v；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径R和磁场的磁感应强度B。36（12分）（物理选修3-3）（1）（4分）下列说法中正确的是 (填写选项字母)A温度越高，每个分子的热运动速率一定越大B从微观角度看，气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的C随着分子间距离的增大，分子间引力增大，分子间斥力减小D机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能（2）（8分）汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油量上升。已知某型号轮胎能在4090正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5 atm，最低胎压不低于1.6 atm。设轮胎容积不变，气体视为理想气体，请计算和回答： 在t20时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适？ 为什么汽车在行驶过程中易爆胎，爆胎后胎内气体的内能怎样变化？说明理由。37未命题38（12分）（物理选修3-5）（1）（4分）根据玻尔理论，某原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为E的轨道，辐射出波长为的光，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则E等于_ (填写选项字母)AEh BEh CEh DEh（2）（8分）如图所示，在光滑的水平桌面上有一长为L2 m的木板C，它的两端各有一块挡板，C的质量为mC5 kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA1 kg、mB4 kg，开始时A、B、C均处于静止状态，并且A、B间夹有少许炸药。炸药爆炸使得A以vA6 m/s的速度水平向左运动，不计一切摩擦，两滑块中任一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体，爆炸与碰撞时间不计，求：当两滑块都与挡板碰撞后，板C的速度多大？从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止，板C的位移多大？方向如何？高三物理参考答案及评分标准 第卷 （选择题 共107分） 二. 选择题:本题共7小题，每小题6分；在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14A 15ABD 16AD 17AC 18AD 19ACD 20AD第卷（非选择题 共193分）物理部分21（1） 5.700（2分） （4分）铁铜+-mA （2）R2（2分） 如右图（3分） 不变 减小（4分） 3.20×10-4 （ 3.10×10-43.30×10-4）（3分）22解：（1）对铁板：上表面受摩擦力 （2分） 下表面受摩擦力 （2分） 由牛顿第二定律有： （2分）解以上三式的： （1分）当铁板速度与轧辊轮边缘共速时： （1分）加速前进 （1分）故之后匀速运动的时间 （1分）由以上分析可知：铁板先做匀加速运动，再做匀速运动 （1分）（2）加工一块铁板用时 （2分）（3）要加工一块铁板时间最短，铁板应一直匀加速运动7.5m （2分） 故由得 （2分） 轧辊转动角速度至少为 （1分）23解：（1）根据题意，电子在偏转电场中的运动时间： （2分）对比乙图可知，电子在极板间运动的时间是偏转 电场的一个周期。 （1分）在第一个t=5×l08s时间内，电子在垂直于极板方向上做初速为0的匀加速直线运动，有：（2分）（1分）在第二个t=5×l08s时间内，电子做匀速直线运动，带电粒子进入磁场时的速度为： （2分）联解得： （2分）（2）作出电子在磁场中的轨迹如图所示； （2分）设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，由几何关系有：（2分）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有：（2分）联解得：R=0.1m（2分）B=0.2T（2分）36（1） B（4分）（2）解： 由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。设在T0293 K充气后的最小胎压为pmin，最大胎压为pmax。依题意，当T1233 K时胎压为p11.6 atm。根据查理定律有 （2分）即 解得pmin2.01 atm （1分）当T2363 K时胎压为p23.5 atm。根据查理定律有 （2分）即 ，解得pmax2.83 atm. （1分） 所以胎压在20时的合适范围是2.01 atm2.83 atm 汽车在行驶过程中，由于轮胎与路面的摩擦，致使胎内气体温度升高，压强变大，易爆胎；爆胎后，胎内气体一方面由于温度降低而放热，另一方面气体膨胀对外做功，根据热力学定律知，其内能减少。 （2分）37未命题38（1） C（4分）（2）解：炸药爆炸，滑块A与B分别获得向左和向右的速度，由动量守恒可知，A的速度较大(A的质量小)，A、B均做匀速运动，A先与挡板相碰合成一体(满足动量守恒)一起向左匀速运动，最终B也与挡板相碰合成一体(满足动量守恒)，整个过程满足动量守恒。 整个过程A、B、C系统动量守恒，有：0(mAmBmC)v，所以v0 （2分） 炸药爆炸，A、B获得的速度大小分别为vA、vB.以向左为正方向，有：mAvAmBvB0，解得：vB1.5 m/s，方向向右 （1分） 然后A向左运动，与挡板相撞并合成一体，共同速度大小为vAC，由动量守恒，有：mAvA(mAmC)vAC，解得：vAC1 m/s （1分）此过程持续的时间为：t1 s （1分） 此后，设经过t2时间B与挡板相撞并合成一体，则有： vACt2vB(t1t2)，解得：t20.3 s （2分）所以，板C的总位移为：xCvACt20.3 m，方向向左。（1分）17