山东省烟台市莱州市第一中学2025-2026学年高三物理模拟综合考练

2023级高三物理综合考练 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。 1．某同学将铁架台放在竖直电梯的底板上，将力传感器上端固定在铁架台的铁夹上，力传感器下端悬挂一个质量为m的钩码。当电梯从1楼由静止开始运行到5楼停止的过程中，数据采集系统采集到传感器受到的拉力F随时间t的变化如图所示，忽略由于轻微抖动引起的示数变化。下列说法正确的是（ D ） A．abc过程与def过程中电梯运动的方向相反 B．ab过程钩码处于超重状态，bc过程钩码处于失重状态 C．abc过程中钩码的机械能先增加后减少 D．曲线abc与线段ac包围的面积等于曲线def与线段df包围的面积 2.在建筑工地上经常使用吊车起吊货物。为了研究问题方便，把吊车简化成如图所示的模型，支撑硬杆OP的一端装有定滑轮，另一端固定在车体上，质量不计的钢丝绳索绕过定滑轮吊起质量为m的物件缓慢上升，不计定滑轮质量和滑轮与绳索及轴承之间的摩擦，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（　C） A．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向竖直向下 B．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向一定沿着OP方向 C．钢丝绳索对定滑轮的作用力大小小于2mg D．钢丝绳索对定滑轮的作用力大小等于2mg 3.微型螺旋桨型无人机电源电动势为，内阻是，总质量为，电源对电动机供电，使螺旋桨高速水平旋转，带动无人机竖直匀速上升。若某次测试时，电源的输出功率等于该电源对纯电阻电路供电时的最大输出功率，电动机输出的机械功率占其总功率的，空气阻力不计，重力加速度为。则无人机匀速竖直上升的速度大小是（　B　） A． B． C． D． 4. 如图所示，ABCD是边长为L的正四面体，虚线圆为三角形ABD的内切圆，M、N、P分别为BD、AB和AD边与圆的切点，O为圆心，正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为、和的点电荷，则（　C　） A. M、P两点的电场强度相等 B. 将正试探电荷由C移动到M，电势能减少 C. 将B点放置的点电荷沿BC移动，电场力一直不做功 D. M、O、N、P四点的电势 5. 如图所示为某同学投篮的示意图。出手瞬间篮球中心与篮筐中心的高度差为h（篮球中心低于篮筐中心），水平距离为，篮球出手时速度与水平方向夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g，，。若篮球中心恰好直接经过篮筐中心，则篮球出手时速度的大小为（　C　） A. B. C. D. 6．如图所示，木板B固定在弹簧上，木块A叠放在B上，A、B相对静止，待系统平衡后用竖直向上的变力F作用于A，使A、B一起缓慢上升，AB不分离，在A、B一起运动过程中，下面说法正确的是（D　　） A．一起缓慢上升过程中A对B的摩擦力不变 B．在某时刻撤去F，此后运动中A可能相对B滑动 C．在某时刻撤去F，此后运动中AB的加速度可能大于g D．在某时刻撤去F，在A、B下降的过程中，B对A的作用力一直增大 7.地球的公转轨道接近圆，但哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆，若已知地球的公转周期为，地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，太阳的质量为M，哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，在远日点与太阳中心的距离为，万有引力常量为G，则哈雷彗星的运动周期T为（ A ） A. B. C. D. 8. 如图所示，在粗糙的水平面上有一质量为0.5kg的物块Q，Q的正上方0.6m处有一悬点O，一根长为0.6m的轻绳一端固定在O点，另一端拴接一质量为1kg的小球将绳伸直并将P拉到偏离水平方向30°静止释放，P运动到最低点与Q发生正碰后，Q向左滑动1.5m停下。已知Q与地面的动摩擦因数 ，g取。则（ C ） A. P第一次到达最低点的速度为 B. P第一次到达最低点时绳的拉力为40N C. P、Q碰撞过程中损失的机械能为 D. P碰后能上升的最大高度为0.1m 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。 9. 如图所示的电路中，定值电阻、、的阻值均为，电源电动势为E，内阻为r，R为滑动变阻器，电表均为理想电表。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片从图示位置向左滑动的过程中，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列判断正确的是（　ACD　） A. 电压表示数增大 B. 消耗的功率减小 C. 电源的效率增大 D. 10.如图，图甲为一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负向传播时t=0时刻的波形图，M和N（N点位置图甲中未标明）是介质中的两个质点，M是平衡位置位于x=1.0m处的质点，质点N的振动图像如图乙所示，则下列说法中正确的是（AC） A.这列简谐横波在介质中的传播速度为2m/s B.在t=2.5S时，质点M的加速度方向沿y轴负方向 C.质点N做简谐运动的位移y随时间变化的关系式为cm D.M、N两质点的平衡位置相距半波长的奇数倍 11. 一抛物线形状的光滑固定导轨竖直放置，O为抛物线导轨的顶点，O点离地面的高度为h，A、B两点相距2h，轨道上套有一个小球M，小球M通过轻杆与光滑地面上的小球N相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为2h。现将小球M从距地面竖直高度为处静止释放，下列说法正确的是（　AC　） A. 小球M即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为 B. 小球M即将落地时，它的速度大小为 C. 从静止释放到小球M即将落地，轻杆对小球N做的功为 D. 若小球M落地后不反弹，则地面对小球M的作用力的冲量大小为 12．如图所示，一“∠”形金属导轨MPQ固定在水平面上，∠PMQ=45°，金属导轨左端接一阻值为R=2Ω的电阻，金属棒及轨道电阻不计，空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。在金属导轨右侧E位置处垂直于MQ边放置一足够长的、质量为m=1kg的光滑金属棒，此时，金属棒与M点间的距离为2m，之后在外力作用下，金属棒以v0=2m/s的初速度从E位置处水平向右运动2m到达了F位置处，已知此过程中，通过金属棒的电流保持恒定，下列说法中正确的是( CD )B R M v0 P E Q F A．此过程用时1s B．金属棒做匀减速直线运动 C．此过程中外力做功1.5J D．此过程中通过电阻R的电荷量为1.5C 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.(6分)某同学设计了一个测量重力加速度大小g的实验方案，所用器材有：2g砝码若干、托盘1个、轻质弹簧1根、米尺1把、光电门1个、数字计时器1台等。具体步骤如下： ①将弹簧竖直悬挂在固定支架上，弹簧下面挂上装有遮光片的托盘，在托盘内放入一个砝码，如图（a）所示。 ②用米尺测量平衡时弹簧的长度l，并安装光电门。 ③将弹簧在弹性限度内拉伸一定长度后释放，使其在竖直方向振动。 ④用数字计时器记录30次全振动所用时间t。 ⑤逐次增加托盘内砝码数量，重复②③④的操作。 该同学将振动系统理想化为弹簧振子。已知弹簧振子的振动周期，其中k为弹簧的劲度系数，M为振子的质量。 （1）由步骤④，可知振动周期_____。 （2）设弹簧的原长为，则l与g、、T的关系式为_____。 （3）由实验数据作出的图线如图（b）所示，可得_____（保留三位有效数字，取9.87）。 （4）本实验的误差来源包括_____（双选，填标号）。 A. 空气阻力 B. 弹簧质量不为零 C. 光电门的位置稍微偏离托盘的平衡位置 14. （8分）如图甲为某同学组装的双倍率欧姆表电路图，该欧姆表的低倍率挡位为“”，高倍率挡位为“”，使用过程中只需控制开关K的断开或闭合，结合可调电阻R的调整，就能实现双倍率测量。所用器材如下： A. 干电池（电动势，内阻） B. 电流表G（满偏电流，内阻） C. 定值电阻 D. 可调电阻R E. 开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。 欧姆表正确组装完成之后，这位同学把原来的表盘刻度改为欧姆表的刻度，欧姆表刻度线正中央的值为“15”。 图甲 图乙 （1）欧姆表的表笔分为红黑两种颜色，电路图甲中的表笔______是黑表笔（填“1”或“2”）； （2）请根据电路图判断，电路中开关K______（填“断开”或“闭合”）时对应欧姆表的高倍率； （3）使用“”挡位时，两表笔短接电流表指针满偏，可调电阻R的值为______；使用“”挡位时，两表笔短接电流表指针满偏，可调电阻R的值为______； （4）使用“”挡位测量某电阻，指针在欧姆表刻度盘上“5”时对应电流表G上通过的电流为______mA； （5）欧姆表使用一段时间后，电池电动势变为1.3V，内阻变为，但此表仍能进行欧姆调零。若用此表规范操作，测量某待测电阻得到的测量值为，则该电阻的真实值为______。 15．（7分）两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=0和x=14m处，波源的振幅均为3cm，传播速度相同。如图所示为t=0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x=4m和x=10m的P、Q两质点刚开始振动，且t1=3s时刻，质点P第一次到达波谷处。质点M的平衡位置处于x=8m处。求：y 0 x/m 4 2 6 8 10 12 14 Q P M v v ⑴简谐波的传播速度v及两列波的相遇时刻； ⑵从t=0到t2=6s内，质点M运动的路程。 16. 如图所示，滑雪道AC由山坡道和水平道组成，且平滑连接，坡道倾角均为45°。若滑雪者从P点由静止开始下滑，从B点飞出后，恰好到达C点。已知B、C间的距离为d，P点到B点的水平距离为L，滑雪者与滑道间的动摩擦因数均为，重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）滑雪者从B点飞出的速度大小v； （2）P点到平台BC的高度差h。 17. 如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度大小；第三象限内存在着以OM为边界的两个匀强磁场区域且方向均垂直于纸面向里，左侧磁场磁感应强度大小，右侧磁场磁感应强度大小，边界OM与y轴负方向的夹角为30°；第四象限同时存在方向垂直纸面向外的匀强磁场和沿x轴负方向的匀强电场，磁感应强度大小，电场强度大小。现有一电荷量，质量的带电粒子，从第一象限的A点以的速度沿y轴的负方向发出，经电场偏转后，以与x轴负方向成30°角从O点进入第三象限。不计带电粒子的重力。求： （1）A点的位置坐标； （2）该粒子从O点到再次经过y轴所用的时间； （3）该粒子从第2次经过y轴到第3次经过y轴沿y轴方向位移的大小。 18. 如图所示，一倾角的传送带与两个内表面光滑的圆弧细管道在最高点B平滑连接，地面上放置一右端固定挡板的长木板，长木板上表面与光滑平台CD、细管道最低端C等高相切。传送带以恒定速度顺时针转动，将滑块P轻放在传送带A点上，经过细管道与静止放置在平台上的滑块Q发生弹性碰撞，碰后P恰好能返回到细管道最高点B处，Q滑上长木板后，与长木板的档板发生弹性碰撞最终停在长木板上。已知管道半径均为R，传送带的速度，滑块P、Q及长木板质量分别为m、2m、4m，P与传送带间的动摩擦因数，Q与长木板上表面间的动摩擦因数，长木板下表面与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，。求： （1）滑块P刚放到传送带上时加速度大小； （2）滑块P碰后返回通过管道最低端C时对管道的压力大小； （3）滑块P在传送带上运动的时间； （4）木板的最小长度。 答案 1、 D 2、C 3 、B 4 、C 5、C 6、D 7、A 8、C 9、ACD 10 、AC 11、 AC 12 、CD 13【答案】（1） （2） （3） （4）AC 14.（8分） （1）2（1分） （2）断开（1分） （3）1491（1分） 127.5（1分） （4）0.75（2分） （5）260（2分） 15．（7分） ⑴由已知可得：T=4s ………………………………………………………………①（1分） m/s ……………………………………………………………②（1分） s ………………………………………………………………③（1分） ⑵经分析知：右侧波在t=2s时传播到质点M，左侧波经t=4s时传播到质点M 在0~2s内，质点M不动 ……………………………………………………④（1分） 2s~4s内，质点M运动半个周期，S1=2A=6cm ……………………………⑤（1分） 4s~6s内，两列波分别在质点M的振动情况恰好相反，即质点M不动…⑥（1分） 所以t=0~t2=6s内，质点M运动的路程S= S1=6cm………………………………⑦（1分） 16、【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）滑雪者从B点到C点，设从B点到C点的所用时间为2t，由斜抛运动知识，水平方向 竖直方向有 解得滑雪者从B点飞出的速度大小为 （2）从P点到B点，由动能定理 由几何关系 联立解得P点到平台BC的高度差为 17【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由几何关系 解得 水平方向由牛顿第二定律 解得 水平方向由运动学公式 解得 由 解得 竖直方向做匀速直线运动 所以A点的位置坐标为。 （2）粒子进入磁场时速度为 由洛伦兹力提供向心力 解得 由几何关系可知，速度偏转了角进入磁场时速度沿着y轴的负方向，则 由 解得 且粒子进入磁场时速度沿着x轴的正方向，所以 则该粒子从O点到再次经过y轴所用的时间为 （3）在第四象限，该粒子除了有沿x轴正方向的速度v，还有两个沿着y轴等大方向的速度v1。由 得 该粒子做匀速圆周运动的速度为 与x轴正方向成角；由洛伦兹力提供向心力 解得 圆周运动沿y轴负方向的运动的距离为 粒子运动时间为 直线运动沿着y轴正方向的位移为 所以粒子从第2次经过y轴到第3次经过y轴沿y轴方向位移的大小 18【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）对滑块P受力分析由牛顿第二定律得 解得 （2）设P与Q碰撞前的速度大小为v1，碰撞后P的速度大小为v2，Q的速度大小为v3， P从C到B过程根据动能定理可得 解得 在C位置有 解得 由牛顿第三定律得滑块P碰后对管道的压力大小为5mg。 （3）P、Q发生弹性碰撞，则 ， 解得 滑块P从B点到C点由机械能守恒得 解得 P传送带上加速达到后，继续加速下滑,由牛顿第二定律可得 解得 由运动学公式得 ， 滑块P在传送带上运动的时间 （4）Q滑上长木板后，Q对长木板的摩擦力方向向右，大小为 地面对长木板最大静摩擦力方向向左，大小为 由于 故长木板先不动，Q做匀减速运动，设长木板的最小长度为L，可得 解得 Q以与长木板弹性碰撞，可得 ， 碰撞后Q的速度大小为 长木板的速度大小为 Q向左减速运动，其加速度 长木板向右减速，其加速度 Q向左做减速至零后再向右做加速运动直到与长木板达到共同速度，再一起做减速运动，达到共速的时间为，其v-t图像为 解得 由图像可知相对位移 即长木板的最小长度为 长木板最小长度为 学科网（北京）股份有限公司 $