山西省大同市南洋國(guó)際學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

山西省大同市南洋國(guó)際學(xué)校2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R=10Ω，其余電阻均不計(jì)．從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓。則下列說法中正確的有

A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為31.1VB．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接且在0.01s時(shí)，電流表示數(shù)為2.2AC．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，副線圈輸出電壓的頻率變?yōu)?5HzD．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時(shí)，原線圈的輸入功率變大參考答案：D2.（多選）如圖甲所示，在粗糙水平面上靜置一個(gè)截面為等腰三角形的斜劈A，其質(zhì)量為M，兩個(gè)底角均為300.兩個(gè)完全相同的、質(zhì)量均為m的小物塊p和q

恰好能沿兩側(cè)面勻速下滑.若現(xiàn)在對(duì)兩小物塊同時(shí)各施加一個(gè)平行于斜劈側(cè)面的恒力F1、F2，且F1>F2，如圖乙所示，則在p和q下滑的過程中，下列說法正確的是（

）A．斜劈A仍保持靜止

B.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈A對(duì)地面的壓力大小等于（M+2m）g

D.斜劈A對(duì)地面的壓力大于（M+2m）g參考答案：AC，開始未加力時(shí)，恰能勻速下滑，即A處于靜止?fàn)顟B(tài)；斜面對(duì)p和q所受的合力豎直向上，其大小等于物體重力大小。當(dāng)加了、后p和q

都要沿斜面勻加速下滑，因、沿斜面向下作用，它對(duì)斜面沒有作用，斜面對(duì)兩物體的作用力大小和方向都沒有變化，所以斜劈A仍然靜止，對(duì)地面的壓力大小為（M+2m）g。由上述四個(gè)答案中只有AC正確，從而選擇A、C3.（單選）a、b、c三個(gè)α粒子由同一點(diǎn)同時(shí)垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以肯定（）A．在c飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上B．b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)C．進(jìn)入電場(chǎng)，c的速度最小，a的速度最大D．它們的動(dòng)能的增量，c的最小，a和b的一樣大參考答案：解：A、三個(gè)粒子所受的電場(chǎng)力相等，加速度大小相等，在豎直方向上有：y=，知a、b的偏轉(zhuǎn)位移相等，大于c的偏轉(zhuǎn)位移，知a、b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，大于c的時(shí)間．故A正確，B錯(cuò)誤．C、因?yàn)閍的水平位移小于b的水平位移，時(shí)間相等，則a的速度小于b的速度，b的水平位移和c的水平位移相等，b的時(shí)間大于c的時(shí)間，則b的速度小于c的速度，所以進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最?。蔆錯(cuò)誤．D、根據(jù)動(dòng)能定理知，a、b的偏轉(zhuǎn)位移相等，則電場(chǎng)力做功相等，大于c電場(chǎng)力做功，所以a、b的動(dòng)能增量相等，大于c的動(dòng)能增量．故D正確．故選：AD．4.（單選）物體在萬有引力場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫做引力勢(shì)能。取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢(shì)能為零，一個(gè)質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)距離質(zhì)量為M0的引力源中心為時(shí)。其引力勢(shì)能（式中G為引力常數(shù)），一顆質(zhì)量為的人造地球衛(wèi)星以圓形軌道環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為M，由于受高空稀薄空氣的阻力作用。衛(wèi)星的圓軌道半徑從逐漸減小到。若在這個(gè)過程中空氣阻力做功為，則在下面給出的的四個(gè)表達(dá)式中正確的是 A． B． C．

D．參考答案：B衛(wèi)星在圓軌道半徑為r1上運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬有引力提供向心力：，解得：。衛(wèi)星的總機(jī)械能：同理：衛(wèi)星在圓軌道半徑為r2上運(yùn)動(dòng)時(shí)：衛(wèi)星的總機(jī)械能：衛(wèi)星的圓軌道半徑從r1逐漸減小到r2，在這個(gè)過程中空氣阻力做功為Wf，等于衛(wèi)星機(jī)械能的減少：，所以選項(xiàng)B正確。所以答案為：B．5.（多選）一半徑為R的半球面均勻帶有正電荷Q，電荷Q在球心O處產(chǎn)生物的場(chǎng)強(qiáng)大小EO=，方向如圖所示.把半球面分為表面積相等的上、下兩部分，如圖甲所示，上、下兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為El、E2；把半球面分為表面積相等的左、右兩部分，如圖乙所示，左、右兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為E3、E4．則A．E1>B．E2=C．E3>D．E4=參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，平行板電容器豎直放置，兩板間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量相等的兩個(gè)帶電液滴1和2從O點(diǎn)自由釋放后，分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn)，若AB=BC，則它們帶電荷量之比q1：q2等于

參考答案：2:17.如圖所示,A、B兩物體相距S=5m時(shí)，A正以vA=4m/s的速度向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)，而物體B此時(shí)速度vB=10m/s，隨即向右作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小a=2m/s2，由圖示位置開始計(jì)時(shí)，則A追上B需要的時(shí)間是________s，在追上之前，兩者之間的最大距離是________m。參考答案：答案：5

148.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。9.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長(zhǎng)度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質(zhì)量m1D.滑塊的質(zhì)量m2

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、10.如圖所示是物體在某段運(yùn)動(dòng)過程中的v-t圖像，在t1和t2時(shí)刻的瞬時(shí)速度分別為v1和v2，則在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度是______________（選填：“不變”、“增大”或“減小”）的，它的平均速度v___________（選填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。參考答案：

答案：不斷減小，小于

11.A、B為相同大小的量正三角形板塊，如圖所示鉸接于M、N、P三處并靜止．M、N分別在豎直墻壁上和水平天花板上，A板較厚，質(zhì)量分布均勻，重力為G．B板較薄，重力不計(jì)．三角形的兩條邊均水平．那么，A板對(duì)鉸鏈P的作用力的方向?yàn)檠豊P方向；作用力的大小為G．參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：對(duì)B分析可知B受拉力的方向，對(duì)A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大?。獯穑航猓阂駼的重力不計(jì)，B的重力對(duì)平衡沒有影響，故對(duì)B平衡起作用的只有N和P點(diǎn)，故可將B可以作二力桿處理，則板A對(duì)P的拉力應(yīng)沿NP方向；對(duì)A分析，A受重力和P點(diǎn)的拉力而關(guān)于支點(diǎn)M平衡，設(shè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知，重力的力臂為L(zhǎng)1=L，P點(diǎn)的拉力的力矩為L(zhǎng)2=L；則由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛頓第三定律可知A板對(duì)鉸鏈P的作用力的大小為F′=F=G故答案為：沿NP方向，G．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在于理解B不計(jì)重力的含義，將B板等效為二力桿．運(yùn)用力矩平衡條件解決此類問題．12.2．愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項(xiàng)：

；

．參考答案：相對(duì)論；光的量子性13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D.所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外（2）C三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在用如圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為的交流電源上，從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如圖乙所示，選取紙帶上打出的連續(xù)４個(gè)點(diǎn)、、、，各點(diǎn)距起始點(diǎn)Ｏ的距離分別為、、、，已知重錘的質(zhì)量為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則：①?gòu)拇蛳缕鹗键c(diǎn)到打下點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減少量為＝

，重錘動(dòng)能的增加量為＝

。②若，且測(cè)出，可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>

。參考答案：①

②①重錘重力勢(shì)能的減少量為△EP=mgs2．打C點(diǎn)時(shí)重錘的速度vC=，T=，

重錘動(dòng)能的增加量為△Ek=。②由已知數(shù)據(jù)，結(jié)合△x=aT2即可求解加速度．15.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量|△EP|=

：動(dòng)能增量|△Ek|=

J。

（2）在誤差允許的范圍內(nèi)，若|△EP|與|△Ek|近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。本題由（1）計(jì)算得|△EP|

|△Ek|（選填“>”、“<”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是

。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖17所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的傾角為30°斜面上，C物體與斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝．用手拿住物體C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行．已知A、B的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放C后它沿斜面下滑，斜面足夠長(zhǎng)，A剛離開地面時(shí)，B獲得最大速度，求：（1）從釋放C到物體A剛離開地面時(shí)，物體C沿斜面下滑的距離．（2）C物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的多少

倍?（3）B的最大速度．參考答案：解析:⑴設(shè)開始時(shí)彈簧壓縮的長(zhǎng)度為得：

（1分）設(shè)當(dāng)物體A剛剛離開地面時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為,得：

（1分）當(dāng)物體A剛離開地面時(shí)，物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離為：=

（1分）

⑵物體A剛剛離開地面時(shí)，以B為研究對(duì)象，物體B受到重力mg、彈簧的彈力k、細(xì)線的拉力三個(gè)力的作用，設(shè)C的質(zhì)量為，物體B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)B有：

（1分）對(duì)C有：

（1分）

（1分）

（1分）由上述公式整理得得：

當(dāng)B獲得最大速度時(shí)，有：

由以式子可解得

（1分）（3）由于=，彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能相等，彈簧彈力做功為零，且物體A剛剛離開地面時(shí)，B、C兩物體的速度相等，設(shè)為，對(duì)于B由動(dòng)能定理得

（1分）對(duì)于C由動(dòng)能定理得

（1分）整理得

（1分）（或?qū)C系統(tǒng)由能量守恒得：

由以上式子，解得：

（1分）17.將一個(gè)物體放置在航天飛機(jī)中，當(dāng)航天飛機(jī)以a＝的加速度隨火箭豎直向上加速升空的過程中，某時(shí)刻測(cè)得物體與航天飛機(jī)中的支持物在豎直方向上的相互擠壓力為在起飛前靜止時(shí)壓力的.求：（1）此時(shí)航天飛機(jī)所處位置的重力加速度的大?。?）此時(shí)航天飛機(jī)距地面的高度．（3）若航天飛機(jī)在此高度繞地球飛行一周，所需的時(shí)間T為多大？(地球半徑取R＝6.4×106m，g取10m/s2)參考答案：18.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入