2022-2023學(xué)年湖南省懷化市銅鼎中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、2022-2023學(xué)年湖南省懷化市銅鼎中學(xué)高三物理模擬試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. （多選）小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系如圖所示此線圈與一個R=9的電阻構(gòu)成閉合電路，線圈自身的電阻r=1，下列說法正確的是A交變電流的周期為0.2s B交變電流的頻率為2.5HzC發(fā)電機輸出電壓的有效值為10 V D發(fā)電機輸出的電功率為18W參考答案：BD2. （單選）四個小球在離地面不同高度處同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運動時刻起每隔相等的時間間隔，小球?qū)⒁来闻龅降孛?。則如下所示各圖

2、中，能大致正確反映出剛開始運動時各小球相對地面的高度的是參考答案：C 解析： 每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面，可以知道第一個球經(jīng)過T時間落地，第二球落地的時間為2T，依次3T、4T逆過來看，相當于一個小球每經(jīng)過相等時間所到達的位置可以知道相等時間間隔內(nèi)的位移越來越大，所以從下而上，相鄰兩個小球之間的豎直位移越來越大故C正確，A、B、D錯誤故選C3. 在光滑的水平面上方，有兩個磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反的水平勻強磁場，如圖。PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬正方形線框，以速度v垂直磁場方向從如圖實線位置開始向右運動，當線框運動到分別有一半面積在兩

3、個磁場中時，線框的速度為v/2，則下列說法正確的是：（A）此過程中通過線框截面的電量為 （B）此時線框的加速度為（C）此過程中回路產(chǎn)生的電能為 （D）此時線框中的電功率為參考答案：CD4. 如圖，大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m，擺長相同，并排懸掛，平衡時兩球剛好接觸，現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，下列判斷正確的是（ ）A.第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬間，兩球的動量大小相等C.第一次碰撞后，兩球的最大擺角不相同D.發(fā)生第二次碰撞時，兩球在各自的平衡位置參考答案：AD 由于發(fā)生的是彈性碰撞，有，解得，選項A正確B錯誤；不管a、b的

4、質(zhì)量關(guān)系如何，只要，根據(jù)能量守恒可得兩球的最大擺角就相同，C錯誤；根據(jù)周期公式T=2知：兩單擺的周期相同，與質(zhì)量無關(guān)，所以相撞后兩球分別經(jīng)過T后回到各自的平衡位置，這樣必然是在平衡位置相遇所以不管a、b的質(zhì)量如何，下一次碰撞都在平衡位置，選項D正確。5. 靜止在光滑水平面上的物體，受到水平拉力F的作用，拉力F隨時間t變化的圖象如圖所示，則下列說法中不正確的是 A04s內(nèi)拉力對物體的沖量為零 B04s內(nèi)拉力對物體做功為零 C4s末物體的速度為零 D04s內(nèi)物體的位移為零參考答案： D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖5，斜面上有一木塊處于靜止狀態(tài)，在木塊加一個垂直于斜面

5、的力F之后，其靜摩擦力的大小變化是_。（填增大、不變、或減小）參考答案：7. 如圖，P是水平放置的足夠大的圓盤，繞經(jīng)過圓心O點的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，在圓盤上方固定的水平鋼架上，吊有盛水小桶的滑輪帶動小桶一起以v=0.1m/s的速度勻速向右運動，小桶底部與圓盤上表面的高度差為h=5mt=0時，小桶運動到O點正上方且滴出第一滴水，以后每當一滴水剛好落在圓盤上時桶中恰好再滴出一滴水，不計空氣阻力，若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，圓盤角速度的最小值為，則=rad/s，第二、三滴水落點的最大距離為d，則d=0.5m參考答案：考點：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；自由落體運動專題：勻速圓周運動專題分析：滴下

6、的水做平拋運動，平拋運動的時間由高度決定，水平位移由時間和初速度共同決定若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，且圓盤的角速度最小，則在滴水的時間內(nèi)圓盤轉(zhuǎn)動rad解答：解：水滴平拋運動的時間：t=1s則圓盤的最小角速度：=rad/s= rad/s第2滴水距離O點的距離x2=vt2=0.12m=0.2m，第3滴水距離O點的距離為x3=vt3=0.13m=0.3m，因為2、3兩滴水分居在O點的兩側(cè)，所以d=x2+x3=0.5m故答案為：，0.5點評：本題是平拋運動與圓周運動相結(jié)合的問題，關(guān)鍵掌握兩種運動的運動規(guī)律，抓住相等量進行分析計算8. 快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快

7、中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_ 次衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_ 。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核 發(fā)生一次衰變，釋放出的粒子的動能為E0,假設(shè)衰變時能量全部以動能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分） （2分） 得 得 （2分）9. （分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點是：磁感線是為了形象描述磁場而假設(shè)的曲線；磁感線的疏密表示磁場的_，磁感線上某點切線方向表示該點的磁場方向；磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內(nèi)部從 極指向 極。參考答案： 答案：強弱（大?。?；（每空2分）

8、10. (1)某同學(xué)在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時，提出了以下四種猜想：A BC D為驗證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度v1，測出小車的質(zhì)量m1，然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度v2，測出小車和砝碼的總質(zhì)量m2，再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測出v2、m3vn、m

9、n。每次實驗中，都將小車“壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放”，目的是 ；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應(yīng)進行的實驗操作是 。實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的 ；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應(yīng)是 ；通過實驗，你能得到的結(jié)論是 (2)歐姆表的內(nèi)電路可以等效為一個電源，等效電源的電動勢為歐姆表內(nèi)電池的電動勢，等效電源的內(nèi)阻等于歐姆表表盤的中間刻度值乘以歐姆擋的倍率現(xiàn)用一表盤中間刻度值為“15”的歐姆表，一個內(nèi)阻約幾十千歐、量程為10V的電壓表，來測量該電壓表的內(nèi)阻和歐姆表內(nèi)電池的

10、電動勢將以下實驗步驟補充完整：a將歐姆擋的選擇開關(guān)撥至倍率 擋；b將紅、黑表筆短接凋零；c選用甲、乙兩圖中的 圖方式連成電路并測量讀數(shù)實驗中歐姆表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則電壓表內(nèi)阻為 k，歐姆表內(nèi)電池的電動勢為 V參考答案：11. 一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。該核反應(yīng)的方程是 氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為 g； 參考答案： 250 根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是粒子該核反應(yīng)的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半

11、衰期，t為經(jīng)歷的時間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：12. 如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A B C D參考答案：C13. “用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中，使用的傳感器是_傳感器。小王同學(xué)利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為_m/s。 參考答案：光電門 10 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某實驗小組應(yīng)用如

12、圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz實驗步驟如下：A按圖甲所示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直；B調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；C掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：（1）對于上述實驗，下列說法正確的是 A小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B實驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C與小車相連的輕繩與長木板一定要平行

13、D彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量（2）實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為 m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）由實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象（圖丙），與本實驗相符合是 參考答案：（1）C；（2）0.16；（3）A【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系【分析】（1）根據(jù)實驗原理，可知小車的加速度與砝碼盤的加速度不等，但彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力，砝碼加速度向下，處于失重狀態(tài)，不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量的條件；（2）在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移

14、差為常數(shù)，根據(jù)作差法求解加速度；（3）數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象，應(yīng)該是過原點的一條傾斜直線【解答】解：（1）A、由圖可知，相同時間小車的位移是砝碼盤位移的2倍，根據(jù)得，所以小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯誤；B、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C、小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯誤；故選：C（2）在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即x=aT2，x=3.683.52=3.843.68=

15、0.16cm=，相鄰計數(shù)點時間間隔T=0.1s代入解得：（3）由題意可知，小車的合力等于彈簧測力計的示數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律，小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點的一條傾斜直線，故A符合；故答案為：（1）C；（2）0.16；（3）A15. 如圖實312所示的實驗裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m，小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M.圖實312 (1)驗證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合

16、外力F，對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計算得出多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度本次實驗中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出aF圖象，圖象是一條過原點的直線aF圖象斜率的物理意義是_你認為把沙桶的總重力mg當作合外力F是否合理？答：_.(填“合理”或“不合理”)本次實驗中，是否應(yīng)該滿足M?m這樣的條件？答：_(填“是”或“否”)；(2)驗證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗證加速度與質(zhì)量的關(guān)系本次實驗中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變用圖象法處理數(shù)據(jù)時，

17、以加速度a為縱橫，應(yīng)該以_倒數(shù)為橫軸參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （19分）如圖所示，在無限長的水平邊界AB和CD間有一勻強電場，同時在AEFC、BEFD區(qū)域分別存在水平向里和向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小相同，EF為左右磁場的分界線。AB邊界上的P點到邊界EF的距離為。一帶正電微粒從P點的正上方的O點由靜止釋放，從P點垂直AB邊界進入電、磁場區(qū)域，且恰好不從AB邊界飛出電、磁場。已知微粒在電、磁場中的運動軌跡為圓弧，重力加速度大小為g，電場強度大小E（E未知）和磁感應(yīng)強度大小B（B未知）滿足E/B=，不考慮空氣阻力，求： （1）O點距離P點的高度h多大；（2）若微粒從

18、O點以v0=水平向左平拋，且恰好垂直下邊界CD射出電、磁場，則微粒在電、磁場中運動的時間t多長？參考答案：（1） （2）。（k=0，1，2，）【知識點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動解析（1）微粒帶電量為q、質(zhì)量為m，軌跡為圓弧，有qE=mg。微粒在磁場中運動速率v1時恰好與AB相切，如圖所示，O1、O2為微粒運動的圓心，O1O2與豎直方向夾角為，由幾何知識知sin=。 微粒半徑r1，由幾何關(guān)系有r1+r1sin=，得r1=2L。 由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有， 由動能定理有， 已知E/B=2，得h=L/2 （2）微粒平拋到AB邊界上的M點的時間為t1，水平距離x1，

19、由運動學(xué)公式有， 代入v0=、h=L/2，得t1=、x1=。 微粒在M點時豎直分速度v1=，速度為v=2、與AB夾角為=30o。微粒在磁場中運動半徑r2=4L。由幾何關(guān)系知微粒從M點運動30o垂直到達EF邊界。 微粒在磁場中運動周期T=2r2/v=。 由題意有微粒運動時間t=T/3+kT/2，（k=0，1，2，）微粒運動時間t=。（k=0，1，2，） 【思路點撥】（1）微粒在進入電磁場前做勻加速直線運動，在電磁場中做勻速圓周運動，應(yīng)用牛頓第二定律與動能定理可以求出O到P的距離（2）微粒在進入電磁場前做平拋運動，在電磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)微粒做圓周運動的周期公式求出微粒的運動時間本題考查了求距離、微粒的運動時間問題，分析清楚微粒運動過程，應(yīng)用動能定理、