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高三物理模拟试题及答案理科综合模拟试卷 物理部分满分110分二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1417题只有一项符合题目要求,第1821题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。三、非选择题:第2225题为必考题,每个试题考生都必须作答。第3334题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共47分。22.(6分)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计挂于固定点,下端用细线挂一重物m。弹簧测力计的一端用细线系于点,手持另一端向左拉,使结点静止在某位置。分别读出弹簧测力计和的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录点的位置和拉线的方向。(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为,图中的示数为。(2)下列不必要的实验要求是。(请填写选项前对应的字母)A应测量重物m所受的重力B弹簧测力计应在使用前调零C拉线方向应与木板平面平行D改变拉力,进行多次实验,每次都要使点静止在同一位置(3)分析实验时该同学怀疑弹簧测力计A因拉伸超出量程后读数不准而影响实验结果,他改变弹簧测力计B拉力的过程中,结点0的轨迹被描在白纸上,若两次记录O点轨迹如图中的两条虚线所示。保证重物质量不变,沿两条不同的轨迹线运动到细线OB水平时,弹簧测力计A的弹力大小为F1、F2,它们的大小关系为F1( )F2, 由图说明弹簧测力计A拉伸 (选填“超出”或“未超出”)弹性限度。23.(9分)已知电流计G的量程约为几毫安,内阻很小,现要将其量程扩大为原来的3倍,某同学设计如图所示的电路图, 实验提供了以下器材:A.电源(E1=3V);B.电源(E2=15V);C.滑动变阻器R1(阻值为01k);D.滑动变阻器R2(阻值为015k);E.电阻箱;F.开关,导线。(1)电源应选,滑动变阻器应选(填器材前所对应的字母)(2)改装步骤如下,请将步骤补充完整:按电路图连接各器材,把滑动变阻器调至最 (选填“左”或“右”);将开关S2断开,S闭合;调节滑动变阻器的滑片,使电流计G满偏;保持 不变,再闭合开关S2,把电阻箱调到适当值,使电流计 ;不再改变电阻箱的阻值,保持电流计G和电阻箱并联,撤去其他线路,即可将电流计G的量程扩大为原来的3倍。24.(12分)如图所示为回旋加速器工作原理示意图,两个高真空的D形金属盒半径为R,置于与盒面垂直的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,两盒间距为d,A点是粒子源,刚产生的粒子速度很小可忽略不计,当在两盒间加上电压为U的交变电压时,粒子就被间断加速而射出。已知质子质量为m、电荷量为+q,粒子在电场中运动的时间可忽略不计,不考虑相对论效应、粒子间的相互作用和重力的影响。试求:(1)交变电压的频率;(2)粒子加速获得的最大动能和粒子自A点飘入后直至达到最大动能的运动时间。25. (20分)如图所示,A、B间相距的水平传送带在电机带动下始终以的速度向左匀速运动,传送带B端正上方固定一挡板,挡板与传送带无限接近但未接触,传送带所在空间有水平向右的匀强电场,场强。现将一质量、电荷量的带正电绝缘小滑块轻放在传送带上A端。若滑块每次与挡板碰后都以原速率反方向弹回,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为,且滑块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取。求:(1)滑块放上传送带后瞬间的加速度;(2)滑块第一次反弹后能到达的距B端的最远距离;(3)滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的机械功率。(二)选考题:共15分。请考生从2道物理题任选一题作答。如果多做,则所做的第一题计分。33. 【物理选修33】(15分)(1)(5分)下列说法正确的是_。(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)A蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块,看起来没有确定的几何形状,此时的蔗糖为非晶体B降低蒸汽的温度,不可使未饱和汽变成饱和汽C熵是物体内分子运动无序程度的量度,气体向真空膨胀时虽然不对外做功,但系统的熵是增加的D制冷设备可实现从低温热源处吸热,并在高温热源处放热E第一类永动机不可能制成,是因为它违背了能量守恒定律(2)(10分)如图所示,两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起,底部到顶部的高度为,两者横截面积相等,光滑接触且不漏气.将A用绳系于天花板上,用一块绝热板托住B,使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同,均为,然后缓慢松开绝热板,让B下沉,当B下沉了时,停止下沉并处于静止状态.求:此时金属筒内气体的压强.若当时的温度为27,欲使下沉后的套筒恢复到原来位置,应将气体的温度变为多少?参考答案22.答案: (1)3.60(1分)(2)D(2分)(3)=(1分) 超出(2分)解析:(1)弹簧测力计的最小分度值为0.1N,则A的读数为3.60N。(2)A项,实验通过作出三个力的图示,来验证“力的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道,即A项必要,故不选择A项。B项,弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零,即B项必要,故不选择B项。C项,拉力方向必须与木板平行,这样才确保力的大小准确性,即C项必要,故不选择C项。D项,当结点确定时,弹簧测力计示数确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验,即D项不必要,故选择D项。(3)由于两次OB水平时重物m受的合力不变,故测力计A两次的示数是相同的,但图中两次O点的轨迹不重合,表明测力计A拉伸超出了弹性限度。 23. 答案(1)B(2分) D(2分)(2)右(1分) 滑动变阻器滑片的位置(3分) 读数为满偏电流的三分之一(3分)解析:(1)此实验要求闭合S2后干路电流几乎不变,所以滑动变阻器接入的电阻越大越好,电流计满偏时电源电动势越大,滑动变阻器接入的电阻才越大(2)把滑动变阻器调至最大值可保护电路,要想保持干路电流不变,要求滑动变阻器的阻值不能再改变,将电流计调至满偏的三分之一,此时电阻箱的分流为三分之二的干路电流,其阻值为电流计的二分之一,改装后的总电阻为之前的三分之一,则量程为原来的3倍。24. (1)设粒子在磁场中运动的速度为v,由洛伦兹力提供向心力得:(2分)又:联立可得:(1分)粒子在个周期内加速两次,可知电场变化的周期与粒子在磁场中运动的周期是相等的,所以交变电流的频率:(2分)(2)粒子的速度最大时,粒子的轨道半径等于D型盒的半径,则:得:(2分)所以粒子获得的最大动能为:(2分)设粒子到出口处被加速了n圈解得:(1分) 得:解上四个方程得;粒子在电场中做匀加速直线运动,加速的时间:因此粒子从静止开始加速到出口处(电场和磁场)所需的总时间。(2分)25. 解:(1)滑块放上传送带瞬间,受力如图所示:由牛顿第二定律,有.2分代入数据,解得:.1分方向水平向右.1分(2)设滑块第一次到达B点时的速度为,由运动学规律,有.1分代入数据,解得:.1分因为,故滑块与挡板碰后将向左做匀减速运动,其加速度方向向右,大小设为,由牛顿第二定律,有.2分代入数据,得:,设滑块与挡板碰后至速度减为经历的时间为,发生的位移为,由运动学规律,有,.2分代入数据,得:,此后,摩擦力反向(水平向左),加速度大小又变为,滑块继续向左减速直到速度为零,设这段过程发生的位移为由运动学规律,有.1分代入数据,得:,当速度为零时,滑块离B最远,最远距离为.1分代入数据,得:.2分(3)分析可知,滑块逐次回到B点的速度将递减,但只要回到B点的速度大于,滑块反弹后总要经历两个减速过程直至速度为零,因此滑块再次向B点返回时发生的位移不会小于,回到B点的速度不会小于.1分所以,只有当滑块回到B点的速度减小到后,才会做稳定的周期性往返运动。在周期性往返运动过程中,滑块给传送带施加的摩擦力方向始终向右.2分所以,滑块做稳定的周期性运动后,电机相对于空载时增加的功率为.2分代入数据,得:.1分33.(1)答案:CDE解析:蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块,看起来没有确定的几何形状,此时的蔗糖为多晶体,多晶体由许多单晶体杂乱无章组合而成,选项A错误;饱和汽是指与液体处于动态平衡的蒸汽,液体仍在蒸发,蒸汽仍在液化,而在改变外界条件时,可以改变蒸发或者液化的快慢,所以未饱和汽与饱和汽间可以相互转化,降低蒸汽的温度,饱和汽压也减小,故有可能使未饱和汽变成饱和汽,选项B错误;熵是物体内分子运动无序程度的量度,气体向真空膨胀时虽然不对外做功,但系统的熵是增加的,选项C正确;制冷设备可实现从低温热源处吸热,并在高温热源处放热,选项D正确;第一类永动机不可能制成,是因为它违背了能量守恒定律,选项E正确;故选CDE.(2) 设缸体横截面积为,缸内气体做等温变化初态:,中间态:(2分)根据玻意耳定律,计算得出:(2分)中间态:,末态:,(2分)根据盖吕萨克定律得到:故:,(2分)(2分)答:此时金属筒内气体的压强是;若当时的温度为,欲使下沉后的套筒恢复到原来位置,应将气体的温度变为
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