山东省济南外国语学校2024届高三第一次模拟考试物理试题
1.如图所示，铁板AB于水平地面间的夹角为，一块磁铁吸附在铁板下方。现缓慢抬起铁板
B端使角始终小于增大的过程中，磁铁始终相对铁板静止。下列说法正确的是
A. 磁铁所受合外力逐渐减小 C. 磁铁受到的摩擦力做负功 【答案】B 【解析】 【分析】
B. 铁板对磁铁的弹力逐渐增大 D. 铁板对磁铁的弹力冲量等于零
【详解】对铁块受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，如图所示：
由于始终平衡，故合力为零，故A错误；根据平衡条件，有：
解得：
由于不断变大，
故f不断变大，N不断变大，故B正确；摩擦力与运动方向垂直，则不做功，故C错误；铁板对磁铁的弹力冲量等于
，故D错误。所以B正确，ACD错误。
【点睛】本题关键是对滑块受力分析，然后根据平衡条件并运用正交分解法列式求解，注意三力平衡通常用合成法，三力以上用正交分解法。
2.如图，A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球，mB=3mA。B球静止，拉起A球，使细线与竖直方向偏角为30°，由静止释放，在最低点A与B发生弹性碰撞。不计空气阻力，则关于碰后两小球的运动，下列说法正确的是( )
A. A静止，B向右，且偏角小于30° B. A向左，B向右，且偏角都等于30°
C. A向左，B向右，A偏角小于B偏角，且都小于30° D. A向左，B向右，A偏角等于B偏角，且都小于30° 【答案】D 【解析】
A由静止释放，在最低点的速度设为v0，A与B发生弹性碰撞，碰后速度分别为v1，v2，则：
，
联立解得，
于B偏角，且都小于30°，故D正确，ABC错误。 故选：D 点睛：根据弹性碰撞列方程，求出碰后两球的速度；根据球摆动过程中，机械能守恒，在最低点时速度越大，最大偏角越大，可判断偏角是否小于30°。 3.2024年冬奥会将在北京召开。如图所示是简化后的跳台滑雪的学道示意图，运动员从助滑雪道AB上由静止开始滑下，到达C点后水平飞出，落到滑道上的D点，E是运动轨迹上的某一点，在该点运动员的速度方向与轨道CD平行，设运动员从C到E与从E到D的运动时间分别为、，EF垂直CD，则 A. B. ，， C. 若运动员离开C点的速度加倍，则落在斜面上的距离也加倍 D. 若运动员离开C点的速度加倍，则落在斜面上的速度方向不变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．以C点为原点，CD为X轴，和CD垂直向上方向为Y轴，建立坐标系如图： 对运动员的运动进行分解，y轴方向做类竖直上抛运动，x轴方向做匀加速直线运动。当运动员速度方向与轨道平行时，在Y轴方向上到达最高点，根据竖直上抛运动的对称性，知 。而x轴方向运动员做匀加速运动， ，故CF，故AB错误； C．将初速度沿x、y方向分解为、，将加速度沿x、y方向分解为、，则运动员的运动时间为： ，落在斜面上的距离： ，离开C点的速度加倍，则、 加倍，t加倍，由位移公式得s不加倍，故C错误； D．设运动员落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角为，斜面的倾角为则有 ， ，则得，一定，则一定，则知运动员落在斜面上的速度 方向与从C点飞出时的速度大小无关，故D正确； 【点睛】解决本题的关键要掌握平抛运动的两种分解方法：一种分解为水平和竖直两个方向。另一种：将平抛运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向，知道两个分运动的规律，并能熟练运用。 4.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别是3Ω、1Ω和4Ω，A为理想交流电流表，u为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定。已知该变压器原、副线圈匝数比为3：1。若开关S断开时，电流表的示数为I，则当S闭合时，电流表的示数为( ) A. I B. 3I C. 4I D. 5I 【答案】C 【解析】 开关断开时电流表的示数为I，则原线圈两端电压为U?IR1； 根据电流之比等于匝数反比可得副线圈的电流强度为3I，副线圈两端电压为3I(R2+R3)； 理想变压器的原、副线圈的电压比为：（U?IR1）：3I(R2+R3)=3：1； 设开关闭合时电流表的示数为I′，则原线圈两端电压为U?I′R1； 根据电流之比等于匝数反比可得副线圈的电流强度为3I′，副线圈两端电压为3I′R2； 理想变压器的原、副线圈的电压比为：（U?I′R1）：3I′R2=3：1； 联立解得I′=4I，故C正确、ABD错误。 故选：C。 点睛：变压器输入电压为U与电阻R1两端电压的差值；再根据电流之比等于匝数的反比可求得输出电流；根据电压之比等于匝数之比对两种情况列式，联立可求得U与I的关系；则可求当S闭合时，电流表的示数． 5.如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为＋Q和－Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一带电荷量为＋q的小球以初速度v0从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（ ） A. 下落过程中加速度始终为g B. 受到的库仑力先做正功后做负功 C. 速度先增大后减小，射出时速度仍为v0 D. 管壁对小球的弹力最大值为【答案】AD 【解析】 A. 电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入的过程，因库仑力与速度方向垂直，竖直方向只受重力作用，加速度始终为g，故A正确； B. 小球有下落过程中，库仑力与速度方向垂直，则库仑力不做功，故B错误； C. 电场力不做功，只有重力做功；根据动能定理，速度不断增加，故C错误； D．在两个电荷的中垂线的中点，单个电荷产生的电场强度为：E= ；根据矢量的 合成法则，则有电场强度最大值为，因此电荷量为+q的小球受到最大库仑力为， 结合受力分析可知，弹力与库仑力平衡，则管壁对小球的弹力最大值为故选：AD. ，故D正确； 点睛：对于等量异种电荷，根据矢量的合成法则，中垂线的中点的电场强度最大，在无穷远的电场强度为零；点电荷靠近两个电荷的连线的中点过程，电场力不做功；中点处的电场强度最大，则库仑力也最大，弹力也是最大，从而即可求解． 6.如图所示，abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框，导体MN有电阻，可在ad边及 bc边上无摩擦滑动，且接触良好，线框处于垂直纸面向里的匀强磁场中。当MN由靠ab边 外向cd边匀速移动的过程中，以下说法正确的是 A. MN中电流先增大后减小 B. MN两端电压先增大后减小 C. MN上拉力的功率先减小后增大 D. 矩形线框中消耗的电功率先减小后增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．导体棒MN向右运动的过程中，MN相当于电源，产生恒定的感应电动势，其余部分是外电路，外电阻先增大后减小，当MN运动到线框中线时，外电路的电阻最大。根据闭合电路欧姆定律知MN棒中的电流先减小后增大，故A错误；
山东省济南外国语学校2024届高三物理第一次模拟考试试卷（含解析）
