2023届山东省滨州市邹平一中高考物理试题命题比赛模拟试卷（10）

2023届山东省滨州市邹平一中高考物理试题命题比赛模拟试卷（10）

考生须知：

1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，强度足够的、不可伸长的轻线一端系着一个小球p，另一端套在图钉A上，图钉A正上方有距它h的图钉B，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a的匀速圆周运动。现拔掉图钉A，则

A．小球继续做匀速圆周运动

B．小球做远离O的曲线运动，直到被图钉B拉住时停止

C．小球做匀速直线运动，直到被图钉B拉住时再做匀速圆周运动

D．不管小球做什么运动，直到被图钉B拉住时小球通过的位移为h

2、水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上，一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下，两物体的图象如图所示，图中AB//CD.则整个过程中

A．F1的冲量等于F2的冲量

B．F1的冲量大于F2的冲量

C．摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量

D．合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量

3、2010 年命名为“格利泽 581g”的太阳系外行星引起了人们广泛关注，由于该行星的温度可维持表面存在液态水，科学家推测这或将成为第一颗被发现的类似地球世界，遗憾的是一直到 2019 年科学家对该行星的研究仍未有突破性的进展。这颗行星距离地球约 20 亿光年(189.21 万亿公里)，公转周期约为 37 年，半径大约是地球的 2 倍，重力加速度与地球相近。则下列说法正确的是

A．飞船在 Gliese581g 表面附近运行时的速度小于 7.9km/s

B．该行星的平均密度约是地球平均密度的

C．该行星的质量约为地球质量的 8 倍

D．在地球上发射航天器前往“格利泽 581g”，其发射速度不能超过 11.2km/s

4、在竖直平衡（截面）内固定三根平行的长直导线a、b、c，通有大小相等、方向如图所示的电流．若在三根导线所在空间内加一匀强磁场后，导线a所受安培力的合力恰好为零，则所加磁场的方向可能是（    ）

A．垂直导线向左

B．垂直导线向右

C．垂直纸面向里

D．垂直纸面向外

5、如图所示，虚线表示某孤立点电荷Q激发的电场中三个等间距的等势面，一带电粒子（可看成点电荷）仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c、d为轨迹与等势面的交点。下列说法正确的是（　　）

A．粒子在a点的电势能一定小于在d点的电势能

B．电势的高低一定是。

C．粒子运动过程中经过c点时的加速度一定最大

D．粒子在a、b间的动能改变量一定等于在b、c间的动能改变量

6、一台小型发电机的原理如图所示，单匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1Ω，外接标有灯泡的交流电压表，则下列说法正确的是（  ）

A．电压表的示数为220V

B．线圈转到如甲图所示位置时感应电动势为零

C．当时线圈中的磁通量最小为零

D．当时线圈中的磁通量最大，为

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（　　）

A．m/s

B．1m/s

C．13m/s

D．17m/s

8、甲、乙两车在平直公路上同向行驶时的v-t图像如图所示，t0时刻，两车并排行驶，下列说法正确的是（　　）

A．t=0时，甲车在乙车前0.68 v0t0

B．两车速度相等的时刻为1.2t0

C．两车再次并排行驶的时刻为1.4t0

D．两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为0.04v0t0

9、以下说法正确的是（   ）

A．玻璃打碎后不容易把它们拼在一起，这是由于分子间斥力的作用

B．焦耳测定了热功当量后，为能的转化和守恒定律奠定了实验基础

C．液体表面层分子间引力大于液体内部分子间引力是表面张力产生的原因

D．当分子间的距离增大时，分子间的斥力和引力都减小，但斥力减小得快

E.悬浮在液体中的颗粒越小，小颗粒受到各个方向液体分子的冲击力就越不平衡，布朗运动就越明显

10、x=0处的质点在t=0时刻从静止开始做简谐振动，带动周围的质点振动，在x轴上形成一列向x正方向传播的简谐横波。如图甲为x=0处的质点的振动图像，如图乙为该简谐波在t0=0.03s时刻的一部分波形图。已知质点P的平衡位置在x=1.75m处，质点Q的平衡位置在x=2m。下列说法正确的是___________

A．质点Q的起振方向向上

B．从t0时刻起经过0.0275s质点P处于平衡位置

C．从t0时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点

D．从t0时刻起经过0.025s，质点P通过的路程小于1m

E. 从t0时刻起经过0.01s质点Q将运动到x=3m处

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）甲实验小组利用图（a）装置探究机械能守恒定律．将小钢球从轨道的不同高度h处静止释放，斜槽轨道水平末端离落点的高度为H，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．（g取10 m/s2）

（1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=______（用H、h表示）．

（2）图（b）中图线①为根据实验测量结果，描点作出的s2–h关系图线；图线②为根据理论计算得到的s2–h关系图线．对比实验结果，发现自同一高度静止释放的钢球，实际水平抛出的速率______（选填“小于”或“大于”）理论值．造成这种偏差的可能原因是______________________．乙实验小组利用同样的装置“通过频闪照相探究平抛运动中的机械能守恒”．将质量为0.1 kg的小钢球A由斜槽某位置静止释放，由频闪照相得到如图（c）所示的小球位置示意图，O点为小球的水平抛出点．

（3）根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为______s．

（4）以O点为零势能点，小球A在O点的机械能为______J；小球A在C点时的重力势能为______J，动能为______J，机械能为______J．

12．（12分）现测定长金属丝的电阻率．

①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是______．

②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻．这段金属丝的电阻，约为，画出实验电路图，并标明器材代号．

电源          （电动势，内阻约为）

电流表       （量程，内阻）

电流表       （量程，内阻约为）

滑动变阻器    （最大阻值，额定电流）

开关及导线若干

③某同学设计方案正确，测量得到电流表的读数为，电流表的读数为，则这段金属丝电阻的计算式______．从设计原理看，其测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，小球C在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它左边有一垂直于轨道的固定挡板，右边有两个小球A和B用处于原长的轻质弹簧相连，以相同的速度v0向C球运动，C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在A和D继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被第一次锁定不能伸长但还能继续被压缩。然后D与挡板P发生弹性碰撞，而A的速度不变。过一段时间，弹簧被继续压缩到最短后第二次锁定。已知A、B、C三球的质量均为m。求：

(1)弹簧长度第一次被锁定后A球的速度；

(2)弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能。

14．（16分）在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场，电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x轴负方向，质量为m、电荷量大小为e的电子由（－L，0）位置以沿y轴负方向的初速度v0进入第Ⅲ象限。当电子运动到（0，－2L）位置时，电场消失，空间出现垂直纸面向外的匀强磁场，电子在磁场中运动半周后，磁场消失，匀强电场再次出现，当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的（0，L）点，此时电子的速度大小为v0、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变，求：

(1)电场强度E和磁感应强度B的大小；

(2)电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间；

(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。

15．（12分）如图所示，水平虚线MN、PQ之间有垂直于纸面向里的水平匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，两虚线间的距离为H，质量为m、电阻为R边长为L的正方形金属线框abcd在磁场上方某一高度处由静止释放线框在向下运动过程中始终在竖直平面内，ab边始终水平，结果线框恰好能匀速进入磁场线框有一半出磁场时加速度恰好为零，已知L<H，重力加速度为g，求：

(1)线框开始释放时ab边离虚线MN的距离；

(2)线框进磁场过程中通过线框截面的电量q及线框穿过磁场过程中线框中产生的焦耳热；

(3)线框穿过磁场所用的时间．

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、C

【解析】
ABC.拔掉钉子A后，小球沿切线飞出，做匀变速直线运动，知道线环被钉子B套住，之后细线的拉力提供向心力，小球再做匀速圆周运动，故C正确，AB错误。

D,知道线环被钉子B套住前，匀速运动的位移为，故D错误。

2、D

【解析】
C．由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等。但a的运动总时间小于b的时间，根据I=ft可知，摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量，故C错误。

AB．根据动量定理，对整个过程研究得

F1t1-ftOB=0

F2t2-ftOD=0

由图看出，tOB＜tOD，则有

F1t1＜F2t2

即F1的冲量小于F2的冲量。故AB错误。

D．根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，ab两个物体动量的变化量都为零，所以相等，故D正确；

3、B

【解析】
ABC．忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力得：

mg =m

得到

v =

万有引力等于重力，=mg，得到

M=

ρ=

这颗行星的重力加速度与地球相近，它的半径大约是地球的2倍，所以它在表面附近运行的速度是地球表面运行速度的倍，大于1．9km/s，质量是地球的4倍，密度是地球的。故B正确，AC错误。

D．航天器飞出太阳系所需要的最小发射速度为第三宇宙速度，即大于等于2．1km/s，故D错误。

4、D

【解析】
根据安培定则可知，导线b在a处的磁场向里，导线c在a处的磁场向外，因b离a较近，可知bc在a处的合磁场垂直纸面向里；因导线a所受安培力的合力恰好为零，可知a处所加磁场的方向为垂直纸面向外；

A．垂直导线向左，与结论不相符，选项A错误；   

B．垂直导线向右 ，与结论不相符，选项B错误；  

C．垂直纸面向里，与结论不相符，选项C错误；   

D．垂直纸面向外，与结论相符，选项D正确；

5、A

【解析】
A．由图可知，轨迹向下弯曲，带电粒子所受的电场力方向向下，则带电粒子受到了排斥力作用；从a到d过程中，电场力做负功，可知电势能增大，故A正确；

B．由于不知道粒子带正电还是带负电，因此无法确定电场的方向，无法判断电势的高低，故B错误；

C．根据点电荷的电场特点可知，在轨迹上，距离点电荷最近的地方的电场强度最大，所以粒子运动过程中经过距离点电荷最近处的加速度一定最大，但c处不是距点电荷最近点的，故其加速度不是最大，故C错误；

D．ab之间任意一点的电场强度均小于bc之间任意一点的场强，带电粒子在ab之间电场力做功小于bc之间电场力做的功，粒子在a、b间的动能改变量小于在b、c间的动能改变量，故D错误。

故选A。

6、D

【解析】
A．根据正弦交流电的有效值等于峰值除以，可知感应电动势的有效值为220V，电压表测的是路端电压，由于电源有内阻，所以路端电压和电动势不相等，所以电压表的示数不为220V，故A错误；

B．线圈转到如甲图所示位置时，感应电动势最大，故B错误；

CD．由乙图可知t=0.01s时，感应电动势为零，线圈位于中性面，与磁感线垂直，磁通量最大，由乙图可知周期T=0.02s，由

可得

故C错误，D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BCD

【解析】
根据图象可知：AB间距离等于一个波长λ。根据波形的平移法得到时间t=1s与周期的关系式，求出周期的通项，求出波速的通项，再得到波速的特殊值。

【详解】

由图读出波长λ=8m，波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m，根据波形的平移法得：

或，n=0，1，2…

则波速或

当n=0时：v=1m/s或5m/s，

当n=1时：v=9m/s或13m/s，

当n=2时：v=17m/s或21m/s，

故A正确，BCD错误。

故选A。

【点睛】

本题的解题关键是运用波形平移法，得到时间与周期的关系式，得到波速的通项，再研究特殊值。

8、BC

【解析】
A．根据“面积”大小表示位移，由图象可知0到内，甲车通过的位移为

乙车通过的位移为

根据题意则有时，乙车在甲车前

故A错误；

B．甲车做匀速直线运动，速度为

乙车做匀加速直线运动，速度为

两车速度相等，则有

解得

故B正确；

C．设两车再次并排行驶的时刻为，甲车通过的位移为

乙车通过的位移为

其中

解得

故C正确；

D．甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为

故D错误；

故选BC。

9、BDE

【解析】
A. 碎玻璃不能拼在一起，是由于分子距离太大，达不到分子吸引力的范围，故A错误；

B. 焦耳测定了热功当量后，为能的转化和守恒定律奠定了实验基础，选项B正确；

C. 由于液体表面层分子间距离大于分子平衡时的距离，分子间的作用力表现为引力，则液体表面存在张力，故C错误；

D. 当分子间的距离增大时，分子间的斥力和引力都减小，但斥力减小得快，选项D正确；

E. 悬浮在液体中的颗粒越小，小颗粒受到各个方向液体分子的冲击力就越不平衡，布朗运动就越明显，选项E正确。

故选BDE。

10、BCD

【解析】
由图读出波长和周期T，由波长与周期可求出波传播的速度，根据质点的位置分析其运动情况，注意质点不随着波迁移；

【详解】

A、由图甲可知，在时刻振源质点是向y轴负方向振动，其余质点重复振源质点的运动情况，故质点Q起振的方向仍为y轴负方向，故选项A错误；

B、由图甲可知周期为，由图乙可知波长为，

则波速为：

则由图乙可知当P再次处于平衡位置时，时间为：

经过周期的整数倍之后，质点P再次处于平衡位置，即经过还处于平衡位置，故选项B正确；

C、由于波沿轴正方向传播，可知从t0时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点，故选项C正确；

D、由题可知：，若质点P在最高点、最低点或平衡位置，则通过的路程为：，但此时质点P不在特殊位置，故其路程小于，故选项D正确；

E、波传播的是能量或者说是波的形状，但是质点不随着波迁移，故选项E错误。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、（1）4Hh             （2）小于    轨道与小球间存在摩擦或小球的体积过大    （3）0.1    （4）0.112 5      –0.8    0.912 5    0.112 5   

【解析】

（1）对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动，运用动能定理研究得：
mgh=mv2
 解得：

对于平抛运动，运用平抛运动的规律得出：在竖直方向：H=gt2
则有：  --------①
在水平方向：s=vt-------------②
由①②得： 所以：s2=4Hh
（2）对比实验结果与理论计算得到的s2--h关系图线中发现：自同一高度静止释放的钢球，也就是h为某一具体数值时，理论的s2数值大于实验的s2数值，根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定，所以实验中水平抛出的速率小于理论值．从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力，或小球的体积过大造成的阻力过大；由于摩擦阻力做功损失了部分机械能，所以造成实验中水平抛出的速率小于理论值．
（3）根据△y=gT2得：，
（4）设O点下一个点为B点，根据运动学公式得 ，水平初速度 ，所以小球A在O点的速度v0=1.5m/s，
小球A在C点时的速度 
小球A在O点的机械能E0=0+×0.1×（1.5）2=0.1125 J
因O点为小球的水平抛出点，且以O点为零势能点，则小球A在C点时的重力势能为EP=mgh=-0.8J；在C点的动能：EkC=mvc2=0.9125J；
小球A在C点时的机械能EC=×m×vc2+（-mgh0C）=0.9125-0.8=0.1125J
点睛：本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解，有一定的创新性，很好的考查了学生的创新思维，掌握平抛运动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动．

12、（均可）            相等   

【解析】
根据螺旋测微器的读数法则可知读数为

因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式滑动变阻器的接法，则点如图如图

由电路图可知流过的电流为，电阻两端的电压为，因此电阻

该实验的电流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (1)；(2)

【解析】
(1)设C球与B球粘结成D时，D的速度为v1，由动量守恒定律可得

解得

当弹簧压至最短时，D与A的速度相等，设此速度为v2，由动量守恒，有

解得A的速度

(2)设弹簧长度第一次被锁定后，储存在弹簧中的势能为Ep1。由能量守恒得

解得

撞击P后，D的速度大小不变，仍为，方向向右；A的速度大小和方向均不变。然后D与A继续相互作用，设当弹簧压缩到最短时，A与D的速度为v3，根据动量守恒定律可得

解得

弹性势能的增加量为

弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能

14、 (1)，；(2)；(3)能过原点

【解析】
(1)轨迹如图所示

电子由A点进入第Ⅲ象限，此时空间存在-x方向的电场，设电子运动到B点用时为t，在x方向上

在-y方向上

设电场强度为E

解得。

在B点，电子速度为v，方向与y轴夹角为α，则

电子从C点到D点可以逆向看成从D点到C点的运动，此过程中只有电场，跟A到B的过程完全一样。由几何知识知道EC=L，OE=L。

从B到C，电子做圆周运动的半径为R

设磁感应强度为B

解得。

(2)到D点后，电子在磁场中运动的半径为r，半周期后运动到F点。

电子在磁场中运动周期跟速度大小无关，由

可得

到F点之后的运动，周期性重复从A-B-C-D-F的运动过程，第三次到y轴时位置是E点。

每次在电场中运动的时间为t1

每次在磁场中运动的时间为t2

所以从开始运动到第三次经过y轴的时间

(3)把从B-C-D-F-E看成一个运动周期，每周期沿+y方向移动L。所以可以判断电子一定会经过坐标原点。

15、 (1) (2)     (3)

【解析】
(1)由于线框能匀速进入磁场，设进入磁场过程速度为

根据机械能守恒得：

进入磁场过程，线框中感应电动势：

线框中电流为：

根据力的平衡有：

解得：

(2)线框进磁场的过程中：

平均电流为：

通过线框的电量为：

解得：

由于线框有一半出磁场时加速度为0，即线框刚好出磁场时的速度大小等于

根据能量守恒，线框穿过磁场过程中产生的热量：

解得：

(3)线框进磁场所用的时间为：

完全在磁场中运动时间为：

解得：

线框ab边出磁场前一瞬间速度大小为：

解得：：

出磁场过程中，根据动量定理得：

即：

解得：

因此运动的总时间为：