山西省忻州市五寨縣前所鄉(xiāng)聯(lián)校2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

山西省忻州市五寨縣前所鄉(xiāng)聯(lián)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.（多選）冥王星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道是橢圓，公轉(zhuǎn)周期為T0，其近日點(diǎn)距離為a，遠(yuǎn)日點(diǎn)距離為b，半短軸的長度為c，如圖所示。若太陽的質(zhì)量為M，萬有引力常數(shù)為G，忽略其它行星對(duì)它的影響，則A．冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小B．冥王星從A→B所用的時(shí)間等于T0/4C．冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功D．冥王星在B點(diǎn)的加速度為參考答案：AD解：A、根據(jù)第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等．所以冥王星從A→B→C的過程中，冥王星與太陽的距離增大，速率逐漸變小，故A錯(cuò)誤；

B、公轉(zhuǎn)周期為T0，冥王星從A→C的過程中所用的時(shí)間是0.5T0，

由于冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小，從A→B與從B→C的路程相等，

所以冥王星從A→B所用的時(shí)間小于，故B錯(cuò)誤；

C、冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力方向先與速度方向成鈍角，過了C點(diǎn)后萬有引力方向與速度方向成銳角，所以萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；

D、設(shè)B到太陽的距離為x，則，根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力知，知冥王星在B點(diǎn)的加速度為，故D正確；

故選：D．2.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量。設(shè)溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細(xì)管中被封閉的空氣

（

）

A．放熱

B．壓強(qiáng)減小

C．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇

D．分子間的引力和斥力都減少參考答案：A溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高時(shí)，封閉氣體壓強(qiáng)增大，體積減小，外界對(duì)氣體做功，W>0，又因，由知，Q<0，氣體放出熱量，A正確B錯(cuò)誤；因?yàn)闇囟炔蛔?，C項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)闅怏w體積減小，所以分子間的引力和斥力都增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.某同學(xué)為了研究光的色散，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在墻角放置一個(gè)盛水的容器，其中有一塊與水平面成45°角放置的平面鏡M，如圖所示，一細(xì)束白光斜射向水面，經(jīng)水折射后射向平面鏡，被平面鏡反射再經(jīng)水面折射后照在墻上。該同學(xué)可在墻上看到

A．上紫下紅的彩色光帶B．上紅下紫的彩色光帶C．外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶D．一片白光參考答案：B解析：某一單色光的光路如圖，由三角關(guān)系知在水面的折射角大，在平面鏡反射時(shí)的入射角小，光線在墻上的光點(diǎn)高。紅光的折射率最小，在水面的折射角最大，在墻上的光點(diǎn)最高，形成上紅下紫的彩色光帶。答案B。4.（單選）伽利略創(chuàng)造的把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時(shí)，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，可以得到的最直接的結(jié)論是A.如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置B.如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)C.如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變D.小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小參考答案：A解析：A、如果斜面光滑，小球不會(huì)有能量損失，將上升到與O點(diǎn)等高的位置，故A正確；B、通過推理和假想，如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)，得不出靜止的結(jié)論，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比，不可以直接得到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變的結(jié)論，故C錯(cuò)誤；D、受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小是牛頓第二定律的結(jié)論，與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選：A．5.在高緯度地區(qū)的高空，大氣稀薄，常出現(xiàn)五顏六色的弧狀、帶狀或幕狀的極其美麗壯觀的發(fā)光現(xiàn)象，這就是我們常說的“極光”．“極光”是由太陽發(fā)射的高速帶電粒子受地磁場的影響，進(jìn)入兩極附近時(shí)，撞擊并激發(fā)高空中的空氣分子和原子引起的．假如我們在北極地區(qū)忽然發(fā)現(xiàn)正上方的高空出現(xiàn)了射向地球的、沿順時(shí)針方向生成的紫色弧狀極光（顯示帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡），則關(guān)于引起這一現(xiàn)象的高速粒子的電性及弧狀極光的彎曲程度的下列說法正確的是A．高速粒子帶正電

B．高速粒子帶負(fù)電C．軌跡半徑逐漸減小

D．軌跡半徑逐漸增大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和-Q被固定于水平面內(nèi)兩點(diǎn)M和N，MN間距為L，兩電荷的豎直中垂線上有一固定光滑絕緣桿。此空間存在著水平的勻強(qiáng)磁場B?，F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小環(huán)套在桿上，從距中心O點(diǎn)的H處由靜止釋放，則當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，小環(huán)的速度大小為_____________m/s。參考答案：

答案：

7.如圖所示，A、B兩滑環(huán)分別套在間距為1m的光滑水平細(xì)桿上，A和B的質(zhì)量之比為1∶3，用一自然長度為1m的輕彈簧將兩環(huán)相連，在A環(huán)上作用一沿桿方向的、大小為20N的拉力F，當(dāng)兩環(huán)都沿桿以相同的加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧與桿夾角為53°。（cos53°=0.6）則彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬間，A的加速度為a′，a′與a大小之比為

。參考答案：100N/m。

3:18.靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻是Rg=200Ω，滿偏電流是Ig=1mA，要把這個(gè)電流表改裝成量程為6.0V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為5800Ω的電阻，改裝電壓表的內(nèi)阻為6000Ω．參考答案：考點(diǎn)：把電流表改裝成電壓表．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=﹣Rg，U為改裝后的量程．解答：解：把電流表改裝成電壓表，要串聯(lián)一個(gè)分電阻，分壓電阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，電壓表內(nèi)阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案為：串聯(lián)，5800，6000．點(diǎn)評(píng)：考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，應(yīng)用歐姆定律與串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．9.某學(xué)生興趣小組通過實(shí)驗(yàn)，探究相同厚度的普通均勻條形玻璃片的振動(dòng)頻率f與其長度l的關(guān)系，得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由表中數(shù)據(jù)可知，振動(dòng)頻率f隨玻璃片長度l的變化而__________（選填“均勻”或“不均勻”）變化；振動(dòng)頻率f與玻璃片的長度l的關(guān)系為_____________（比例系數(shù)用表示）。比例系數(shù)k的大小為_____________（若k有單位，請(qǐng)按國際單位制帶上其單位），k可能與__________________有關(guān)（至少寫出一項(xiàng)）。

音符C調(diào)頻率f（Hz）玻璃片長度l（mm）低音區(qū)539229064402747494258中音區(qū)1523251258723736592244698217578420568801947988183高音區(qū)

104617811741681318158參考答案：不均勻；。33Hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一個(gè)就給分）。10.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光________(填“先到達(dá)前壁”“先到達(dá)后壁”或“同時(shí)到達(dá)前后壁”)，同時(shí)他觀察到車廂的長度比靜止時(shí)變________(填“長”或“短”)了．參考答案：先到達(dá)后壁短11.某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12Ω，1A”的滑動(dòng)變阻器，一電源電動(dòng)勢為12V，電源內(nèi)阻不計(jì)，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求還需要_________________________（填寫實(shí)驗(yàn)器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請(qǐng)?jiān)谟疫叺姆娇騼?nèi)畫出符合設(shè)計(jì)要求的電路圖．參考答案：（1）一個(gè)分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路其電路圖如圖所示，通過計(jì)算可知，當(dāng)滑動(dòng)觸片P使燈泡正確發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動(dòng)變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．12.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

13.一質(zhì)點(diǎn)由位置A向北運(yùn)動(dòng)了4m，又轉(zhuǎn)向東運(yùn)動(dòng)了3m，到達(dá)B點(diǎn)，然后轉(zhuǎn)向南運(yùn)動(dòng)了1m，到達(dá)C點(diǎn)，在上述過程中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程是

m，運(yùn)動(dòng)的位移是

m。參考答案：8，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對(duì)a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．則c的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對(duì)a色光的折射率。15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點(diǎn)一起向右運(yùn)動(dòng)，球2運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點(diǎn)在AO的中點(diǎn)。（兩球都可以看作質(zhì)點(diǎn)）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為m＝1kg的相同小球A、B、C，現(xiàn)讓A球以v0＝2m/s的速度向著B球運(yùn)動(dòng)，A、B兩球碰撞后粘在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并與C球碰撞，C球的最終速度vC＝1m/s.問：①A、B兩球與C球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：17.質(zhì)量m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放，與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m，從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時(shí)間t=1.1s，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能；（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅Γ畢⒖即鸢福航猓海?）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能為：△E=mgH﹣mgh=0.6×10×（0.8﹣0.45）J=2.1J（2）設(shè)籃球從H高處下落到地板所用時(shí)間為t1，剛接觸地板時(shí)的速度為v1；反彈離地時(shí)的速度為v2，上升的時(shí)間為t2，由動(dòng)能定理和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式下落過程：mgH=，解得：v1=4m/s，上升過程：﹣mgh=0﹣，解得：v2=3m/s，籃球與地板接觸時(shí)間為△t=t﹣t1﹣t2=0.4s設(shè)地板對(duì)籃球的平均撞擊力為F，由動(dòng)量定理得：（F﹣mg）△t=mv2+mv1解得：F=16.5N根據(jù)牛頓第三定律，籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅′=F=16.5N，方向向下答：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能為2.1J．（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅?6.5N，方向向下．【考點(diǎn)】動(dòng)量定理．【分析】（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機(jī)械能等于初始時(shí)刻機(jī)械能減去末時(shí)刻機(jī)械能，初末位置物體動(dòng)能為零，只有勢能；（2）分別根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)求出籃球與地面碰撞前后的速度，再求出下落和上升的時(shí)間，根據(jù)總時(shí)間求出球與地面接觸的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定律即可求解．18.如圖，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m．在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，圓弧的圓心也在O點(diǎn)．今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板．（1）若小物塊恰能擊中擋板