山东聊城第一中学老校区2026-2027学年高三上学期开学考模拟物理试题

聊城一中老校区2024级高三物理模拟题 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3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．人工合成的稀有气体元素118号元素经过一系列衰变后成为新元素，下列说法正确的是（ ） A．若增大压强，可以增大的半衰期 B．的中子数比的中子数多18 C．118号元素经过8次衰变和2次衰变后成为新元素 D．若的半衰期为T，12个经过2个半衰期后剩余3个 2．如图，在平直路面上进行汽车刹车性能测试。当汽车速度为时开始刹车，先后经过路面和冰面（结冰路面），最终停在冰面上。刹车过程中，汽车在路面与在冰面所受加速度大小之比为7∶1，位移之比为8∶7。则汽车进入冰面瞬间的速度为（ ） A． B． C． D． 3．我国科技爱好者复原了春秋战国时期带有刃车軎（wéi）的马车；并对其性能进行了测试。在时间内，若马车以恒定功率在水平路面上沿直线运动，速度从加速到，假定马车所受阻力不变，则马车运动的图像可能是（ ） A． B． C． D． 4．如图，拉格朗日点位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可以保持与地球和月球相对位置不变。据此，科学家设想在拉格朗日点建立空间站，使其与月球一起绕地球运动。以、分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，表示地球静止卫星向心加速度的大小。以、分别表示该空间站和月球线速度的大小，表示地球静止卫星线速度的大小。以下判断正确的是（ ） A． B． C． D． 5．空气弹簧是一种利用压缩空气作为弹性介质的悬挂系统核心部件，通过气压变化实现车辆高度调节与减震功能。如图所示的是某品牌汽车的气囊减震装置，当路面不平时，车体会突然下沉挤压气囊，该过程中关于气囊内的气体，下列说法正确的是（ ） A．外界对气体做的功小于气体内能的增加 B．气体温度升高，每个分子的动能都增大 C．气体分子对气囊单位面积的平均撞击力增大 D．气体压强增大的唯一原因是气体分子运动变得剧烈 6．如图所示，一根粗细均匀的细金属丝置于两挡板之间的水平狭缝中央。其中心轴与狭缝平行，直径小于狭缝宽度。一束平行单色光垂直挡板入射，在屏幕上形成了稳定的双缝干涉图样，相邻两条亮条纹中心间距为。若金属丝经加热均匀膨胀，则（ ） A．变小 B．变大 C．双缝间的距离减小 D．双缝间的距离不变 7．拉运木材的汽车在卸下木材时用两根细圆木作为导轨将木材卸下，如图所示两根细圆木的一端P、M分别固定在水平地面上，另一端Q、N分别固定在车上，构成两条平行的轨道PQ和MN，它们与地面的夹角。装卸工在车上将一根半径为R的圆柱形木材推上导轨后，由静止自由释放，木材能够沿着轨道下滑。已知轨道PQ和MN的间距为1.2R，木材与细圆木轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则木材沿着轨道下滑的加速度大小为（ ） A． B． C． D． 8．如图所示，一劲度系数的弹性绳一端系于P点，绕过Q处的小滑轮，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，P、Q、A三点等高，弹性绳的原长恰好等于PQ间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5。在竖直向上的外力F作用下将圆环从与P点等高的A点缓慢移动到O点（图中未标出），在O点处外力F恰好为零。已知A、O两点间距为，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，弹性势能（x为伸长量），重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ） A．圆环从A点缓慢移动到O点的过程中，圆环所受的摩擦力先增大后减小 B．圆环从A点缓慢移动到O点的过程中，外力先增大后减小 C．圆环静止在A点时，撤去外力，圆环运动过程中最大动能为 D．圆环静止在A点时，撤去外力，圆环能运动至最低点C，则圆环从A点运动至O点时间小于从O点运动至最低点C所需要的时间 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．如图所示，真空中的正三棱柱，在A点固定一个电荷量为的点电荷，C点固定一个电荷量为的点电荷，已知，静电力常量为k，选取无穷远处电势为0。则下列说法正确的是（ ） A．B点的电势低于点的电势 B．点的电场强度大小为 C．将一负试探电荷从点沿直线移到点，其电势能一直减小 D．将一个正试探电荷沿直线从B点移到点和从点移到B点，电场力做功不同 10．如图，边长为L、电阻为R、匝数为N的正方形线框，绕轴以角速度匀速转动，为中轴线，其右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场，线框通过电刷与阻值为3R的定值电阻和可变变压器相连，副线圈接有阻值为R的定值电阻，原线圈和副线圈初始接入电路的匝数之比为3∶1，副线圈的总匝数与原线圈的匝数相等。下列说法正确的是（ ） A．线框从图示转过时，电动势的瞬时值为 B．交流电压表的示数为 C．滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大后变小 D．若原、副线圈的匝数之比调节为2∶1时，变压器的输入功率最大 11．如图甲所示，在均匀介质中，两个波源、分别位于和处。已知时刻，开始自平衡位置向下振动，时，第二次处于波峰位置，时，波源也开始自平衡位置向下振动，产生的两列简谐横波恰好于P点相遇。经足够长时间后，x轴上质点的振幅随x变化的部分图像如图乙所示。若，则下列说法正确的是（ ） A．波源、的振幅相同 B．当时，两列波开始相遇 C．间（除、P外）有12个振动加强点 D．在0~10 s内质点Q的路程为2 cm 12．如图所示是我国某磁悬浮列车利用电磁阻尼辅助刹车的示意图，在车身下方固定一由粗细均匀导线制成的N匝矩形线框abcd，ab边长为d，bc边长为L，在站台轨道上存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的有界矩形匀强磁场MNPQ，区域长也为L，MN边界与ab平行。若ab边刚进入磁场时列车关闭发动机，此时的速度大小为，cd边刚离开磁场时列车刚好停止运动。已知线框总电阻为R，列车的总质量为m，列车停止前所受铁轨阻力及空气阻力的合力恒为f。重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A．列车进站过程中电流方向为adcb B．线框ab边刚进入磁场时列车的加速度大小 C．线框从进入到离开磁场过程中，线框产生的焦耳热 D．线框从进入到离开磁场过程所用的时间 第Ⅱ卷（60分） 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13．某同学利用智能小车测量物体间动摩擦因数。如图甲所示，将橡胶板平整固定在水平桌面上，把质量为200 g的物块放置在橡胶板的右端，用细线与小车连接，调整细线与橡胶板平行。 智能小车启动，缓慢拉动物块，使物块由静止逐渐变为匀速直线运动，小车每隔0.2 s采集一组拉力F与时间t的数据，实验数据如图乙所示。回答以下问题： （1）在范围内，物块处于__________（填“静止”或“匀速直线运动”）状态。 （2）为得到物块运动过程中的滑动摩擦力，应选用时间段__________s（填“2.8~6.0”或“4.0~6.0”）内的数据。 （3）当地重力加速度大小为，此物块与橡胶板间动摩擦因数为__________（保留两位有效数字）。 （4）若桌面不水平，右端略高于左端，则会导致动摩擦因数的测量值比实际值__________（填“偏大”或“偏小”）。 14．为了精确测量阻值约为120欧姆的待测电阻的阻值，实验室提供了如下器材： A．待测电阻 B．电压表V（量程1 V、内阻） C．电流表（量程2 A、内阻） D．电流表（量程30 mA、内阻） E．滑动变阻器 F．滑动变阻器 G．电阻箱 H．电源（电动势3 V、内阻不计）、开关，导线若干 （1）该同学分析实验器材，发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成3 V量程的电压表，应__________（填“串联”或“并联”）电阻箱，并将的阻值调为__________； （2）实验时，为了减小实验误差，且要求电表的示数从零开始调节，请将设计的电路画在虚线框中，并标出所选用“电流表”和“滑动变阻器”相应的符号__________； 某次测量时，电压表与电流表的示数分别为U、I，则待测电阻的阻值_________（用已知物理量的字母表示）。 15．我国自主研发的094型战略核潜艇，使我国国防力量更加有效，被称为“大国重器”。一个体积为V的简易核潜艇模型如图所示，当储水舱中的气体体积为、压强为时，核潜艇总体积的浸没在海水中。当核潜艇用空气压缩泵缓慢排出储水舱上方的部分气体时，会吸入一定量的海水，使核潜艇恰好全部浸没在海水里并处于静止状态，此时储水舱上方气体的压强为。已知储水舱中的气体可视为理想气体，且气体温度不发生变化。求： （1）进入储水舱的海水的体积； （2）储水舱剩余气体与原有气体的质量之比k。 16．如图所示，平行金属导轨间距为L，导轨平面与水平面夹角为定值，二者交线与导轨垂直。电动势均为E、内阻为r的两电源，开关、及滑动变阻器与导轨相连，导轨处于磁感应强度为B、方向平行于导轨向下的匀强磁场中。闭合、断开，质量为m，长为L，内阻为r的金属杆cd静止于导轨上。调节滑片，当阻值为r时，cd刚好要下滑。保持滑片位置不变，断开，闭合，cd开始下滑并始终与导轨接触良好。已知cd与导轨间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻。cd下滑过程中，求： （1）cd的电功率P； （2）cd的加速度大小a。 17．如图所示，在坐标系中，yOz左、右侧空间分别有沿y轴正方向的匀强电场和沿x轴负方向磁感应强度为B的匀强磁场；足够大的平面MN与x轴垂直，距O点距离，现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从点沿x轴正方向以初速度射入匀强电场，恰好过O点并进入右侧空间，不计粒子的重力和边界效应，求： （1）匀强电场场强E的大小； （2）粒子进入磁场后在yOz平面内做圆周运动的半径； （3）粒子打到平面MN上的位置坐标。 18．如图所示，水平地面与倾角的斜面在P点相连，O点左侧光滑，右侧粗糙。小物块A、B静止在O点左侧，两者之间的轻弹簧被压缩并用细线固定（弹簧与物块不连接），此时弹簧储存的弹性势能。滑块C静止在物块B的左侧，其内部是直径（图中虚线）位于竖直方向的半圆形轨道，底部与地面相切，半径。现将细线烧断，小物块A、B与弹簧分离后，小物块B冲上滑块C，小物块A经过O点并从P点水平向右抛出。此后小物块A每次与斜面的碰撞前后瞬间其垂直于斜面方向的速度大小不变、方向相反，忽略碰撞过程中重力的冲量和沿斜面方向发生的位移。已知A、B、C的质量分别为、、，A、B均可视为质点，OP段的长度，小物块A离O点的距离x与地面间的动摩擦因数满足，小物块A与斜面间的动摩擦因数，地面与斜面均足够长，空气阻力可以忽略，，。 （1）若滑块C可自由滑动，请通过计算判断小物块B能否滑到滑块C内圆轨道的最高点； （2）若用紧靠滑块C左侧的光滑挡板（足够高）挡住滑块C，求地面对滑块C的最小支持力； （3）小物块A从P点水平抛出后，求第n个落点到P点的距离。 学科网（北京）股份有限公司 $ 聊城一中老校区2024级高三物理模拟题答案 1．B 2．A 3．C 4．C 5．C 6．A 7．A 8．C 9．BC 10．BD 11．AD 12．BD 13．【答案】（1）静止（1分） （2）4.0~6.0（1分） （3）0.56（2分） （4）偏小（2分） 14．【答案】（1）①串联 ②600 （2）① ② 15．【答案】（1） （2） 【1】核潜艇总体积为V，初始平衡时浸没在海水中，浮力等于重力； 全部浸没平衡时，排开海水体积为V， 浮力增加量等于进入海水的重力增量，解得。 【2】气体为理想气体，温度不变，符合玻意耳定律。 全部浸没后，剩余气体体积为， 根据理想气体状态方程，同温度下， 质量比等于物质的量之比，即，代入整理得。 16．【解】（1）断开，闭合时回路电流，则cd的电功率，解得。 （2）设斜面倾角为，闭合、断开cd刚好要下滑时有， 由于两电源电动势均为E、内阻为r，则回路电流大小不变均为， 断开，闭合有，联立解得。 17．（1）粒子在电场中做类平抛运动，则沿方向匀速运动有：， 沿方向匀加速运动有：，联立解得：。 （2）过O点的速度分解为和，其中：，而从而解得：， 粒子进入磁场后，在沿x轴方向上以做匀速直线运动， 在yOz平面内做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，可得：变形解得：。 （3）粒子做圆周运动的周期为：，粒子打到平面MN上所经历的时间为t， 则：，所以：，即， 经过整周期粒子又回到了x轴，即打在MN板时，相当于转动所在的位置， 由几何关系可知：， ， 则粒子打到平面MN上的位置坐标为，即。 18．【答案】（1）不能 （2）65 N，方向竖直向上 （3） 解析：【1详解】细线烧断时，AB动量守恒有， 根据能量守恒有，解得水平向右， 水平向左假设B能上升至滑块C最高点，BC速度分别为，， 根据BC动量守恒有， BC能量守恒有，解得，， 最高点需要BC相对速度达到，且由重力恰好提供向心力满足， 解得，而，BC相对速度为0， 故小物块B不能滑到滑块C内圆轨道的最高点。 【2详解】当用紧靠滑块C左侧的光滑挡板挡住滑块C时， 设小物块B运动到与轨道圆心的连线与竖直方向的夹角为时， 小物块B对滑块C弹力的竖直向上的分量，且速度大小为， 由机械能守恒， 由牛顿第二定律，则， 当时，小物块B对滑块C弹力的竖直向上的分量最大， 台面对滑块C的支持力最小， 对滑块C，竖直方向的平衡方程， 解得地面对滑块C的最小支持力，方向竖直向上。 【3详解】设小物块A通过P时速度为，由动能定理有， OP段小物块A物受到摩擦力大小, 若绘制成图像，则图像与x轴围成面积表示摩擦力做的功， OP段，联立解得通过P时速度， 设第n次与斜面碰撞后平行斜面方向的分速度为，垂直斜面方向的分速度为， 第次与斜面碰撞后平行斜面方向的分速度为， 由抛体运动规律可知， 第次与斜面碰撞前平行斜面方向的分速度为， 第次与斜面碰撞过程，根据动量定理可得， 联立解得， 第n次碰撞时落点位置， 解得。 学科网（北京）股份有限公司 $