山东省潍坊市高考物理三年（2021-2023）模拟题（三模）按题型分类汇编-03解答题（含解析）

山东省潍坊市高考物理三年（2021-2023）模拟题（三模）按题型分类汇编-03解答题 一、解答题 1．（2021届山东省潍坊市高三（下）第三次模拟物理试题）为防止文物展出过程中因氧化而受损，需将存放文物的展柜中的空气抽出，充入惰性气体，营造低氧环境。如图所示为用活塞式抽气筒将放入青铜鼎的展柜内空气抽出的示意图，已知展柜容积为V0，开始时展柜内空气压强为p0，抽气筒每次抽出气体的体积为，抽气一次后展柜内压强传感器显示内部压强为，不考虑抽气引起的温度变化。求∶ （1）青铜鼎的体积； （2）抽气两次后剩余气体与开始时气体的质量之比。 2．（2021届山东省潍坊市高三（下）第三次模拟物理试题）2021年4月23日，首届成都国际工业博览会轨道交通馆内，一辆外形炫酷的新一代高速磁悬浮列车吸引不少眼球，这是我国研制的时速600公里新一代自主知识产权的高速磁浮列车，填补了航空与高铁速度的空白，如图所示。在某次制动性能测试中，列车先在平直轨道上以额定功率P由静止启动，经时间t达到最大速度v，之后匀速率进入水平面内的圆形转弯轨道。已知列车质量为m，运动中阻力恒定，重力加速度为g。 （1）求列车由静止开始加速至最大速度v的过程通过的路程x； （2）为了使列车以速率D无侧向挤压通过弯轨道，轨道向内侧倾斜，倾斜角度为θ，求圆形轨道的设计半径r。 3．（2021届山东省潍坊市高三（下）第三次模拟物理试题）如图所示，平行光滑金属导轨间距为L，导轨处在竖直向上的匀强磁场中，两个相同的金属棒ab、cd 垂直导轨平行放置，与导轨始终接触良好，每个金属棒质量为m，接入电路的电阻均为R0开始时cd棒锁定在轨道上，对ab棒施加水平向右的恒定拉力F，经时间t棒ab的速度达到最大值v，此时撤去拉力，同时解除对cd的锁定，导轨足够长且电阻不计。求∶ （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）撤去拉力前棒ab前进的距离； （3）全过程中回路产生的焦耳热。 4．（2021届山东省潍坊市高三（下）第三次模拟物理试题）如图所示，倾角为θ的固定斜面上有n块质量均为m、大小不计的木块。已知相邻两块之间的距离均为L，木块2以上的斜面光滑，以下的斜面粗糙，木块与斜面粗糙部分的动摩擦因数均为tanθ，重力加速度为g。由静止释放木块1，之后相继与后面的木块发生碰撞，每次碰撞后都粘在一起，木块碰撞时间极短可忽略不计。求∶ （1）木块2与木块3相碰前的速度大小； （2） 第n块木块碰后下滑的速度大小； （3）从木块1释放到第n块木块开始下滑所经历的时间； （4）从木块1释放到第n块木块开始下滑，系统因碰撞损失的机械能与因摩擦损失的机械能之比。 5．（2022届山东省潍坊市高三（下）5月三模统考物理试题）某健身者挥舞健身绳锻炼臂力，图甲为挥舞后绳中一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为绳上质点M的振动图像。 （1）求该简谐横波传播速度的大小并判断其传播方向； （2）已知质点Q平衡位置坐标为，写出质点Q的振动方程。 6．（2022届山东省潍坊市高三（下）5月三模统考物理试题）2022年2月4日，北京冬奥会开幕。在自由式大跳台滑雪比赛中，我国运动员取得了优异成绩。如图甲所示，一运动员经助滑雪道加速后从雪道跳台A处沿水平方向飞出并落在倾斜雪道上的B处。设运动员的质量为，测得两点间距离为，倾斜雪道与水平面夹角为，重力加速度g大小取。 （1）若不计空气阻力，求该运动员保持同一姿态在空中运动的时间和离坡面的最大距离。 （2）若考虑空气阻力，该运动员某次从A点飞出通过姿态调整，经仍落在B点，其竖直方向和水平方向的速度随时间变化情况如图乙中a、b图线所示，求空气阻力对运动员所做的功。 7．（2022届山东省潍坊市高三（下）5月三模统考物理试题）如图所示，一质量、内部间距的“U”形槽静止在水平 ... ...