河南省平頂山市寶豐縣第二高級中學2022-2023學年高三物理模擬試題含解析

河南省平頂山市寶豐縣第二高級中學2022-2023學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.x、y兩容器中裝有相同質量的氦氣，已知x容器中氦氣的溫度高于y中氦氣的溫度．但壓強卻低于y中氦氣的壓強，由些可知不正確的說法是

A．x中氦氣分子的平均動能一定大于y中氦氣分子的平均動能

B．x中每個氦分子的動能一定都大于y中每個氦分子的動能

C．x中氦氣體積一定大于y中氦氣體積

D．x中氦分子的熱運動一定比y中氦分子的熱運動劇烈

參考答案：2.（多選題）一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時的波形如圖所示，質點A與質點B相距1m，A點速度沿y軸正方向；t=0.02s時，質點A第一次到達正向最大位移處，由此可知（）A．此波沿x軸負方向傳播B．此波的傳播速度為25m/sC．從t=0時起，經過0.04s，質點A沿波傳播方向遷移了1mD．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為25Hz參考答案：AB【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關系．【分析】由圖確定波長，根據(jù)A點振動情況確定，求出波速．由A點的振動方向判斷出波的傳播方向．根據(jù)周期，分析在t=0.04s時，質點B處在位置和速度方向．根據(jù)干涉的條件判斷是否發(fā)生干涉．【解答】解：A、質點A點速度沿y軸正方向，結合平移法可知波沿x軸負方向傳播．故A正確．

B、由題結合圖可知，λ=2m，經過0.02s=T質點A到達波峰，所以T=0.08s，則波速v=．故B正確．

C、簡諧橫波沿x軸傳播，質點A沿波傳播方向并不遷移．故C錯誤．

D、該波的周期為0.08s，所以頻率：f=Hz，所以能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為12.5Hz．故D錯誤故選：AB3.如圖2所示中的虛線是兩個等量點電荷所產生的靜電場中的一簇等勢線，若不計重力的帶電粒子從a點射入電場后恰能沿圖中的實線運動，b點是其運動軌跡上的另一點，則下述判斷正確的是（

）A．由a到b的過程中電場力對帶電粒子做正功B．由a到b的過程中帶電粒子的動能減小C．若粒子帶正電，兩等量點電荷均帶正電D．若粒子帶負電，a點電勢高于b點電勢參考答案：A4.在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1。規(guī)定線圈中感應電流I的正方向從上往下看是順時針方向，如圖（1）所示。磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖（2）所示。則以下說法正確的是(

)（Ａ）在時間0～5s內，I的最大值為0.1A（Ｂ）在第4s時刻，I的方向為逆時針（Ｃ）前2s內，通過線圈某截面的總電量為0.01C（Ｄ）第3s內，線圈的發(fā)熱功率最大參考答案：BC5.（多選）如圖所示為打氣筒模型圖，在給自行車打氣的過程時，首先迅速壓下打氣筒活塞，當打氣筒內氣體壓強大于某個值時內閥門打開，氣體開始進入自行車車胎內，反復操作，完成打氣過程。設筒內氣體在進入車胎前質量不變，氣體可以看成理想氣體，下列有關筒內氣體在進入車胎前的說法正確的是A、迅速壓下打氣筒活塞過程中筒內氣體溫度升高B、迅速壓下打氣筒活塞過程中筒內氣體內能不變C、壓下打氣筒活塞過程中筒內氣體壓強增大D、壓下打氣筒活塞過程越來越費力是因為筒內氣體分子間一直表現(xiàn)為斥力，并且越來越大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;7.（3分）如圖所示，在足夠長的斜面上有一質量為m的長方形木板A，木板上表面光滑，當木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑，當木板勻速下滑時將一質量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上，當B在木板上無摩擦時，木板和B的加速度大小之比為；當B在木板上動量為時，木板的動量為

；當B在木板上動量為，木板的動量為

。參考答案：

答案：1：1，

，08.（5分）重力勢能實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達式，其更精確的表達式為，式中G為萬有引力恒量，M為地球質量，m為物體質量，r為物體到地心的距離，并以無窮遠處引力勢能為零?，F(xiàn)有一質量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運動，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為

，衛(wèi)星運動的機械能為

。參考答案：；9.某同學設計了如下實驗方案用來‘驗證牛頓運動定律’:

(1)如圖甲所示，將木板有定滑輪的一端墊起，把滑塊通過細繩與帶夾的重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘下夾一紙帶，穿過打點計時器。調整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動。

(2)如圖乙所示，保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板上靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之由靜止開始加速運動。打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，打出的紙帶如圖丙所示，A,B,C,D,E是紙帶上五個計數(shù)點。

①圖乙中滑塊下滑的加速度為_______。(結果保留兩位有效數(shù)字)

②若重錘質量為m，滑塊質量為M,重力加速度為g，則滑塊加速下滑受到的合力為________。

③某同學在保持滑塊質量不變的情況下，通過多次改變滑塊所受合力，由實驗數(shù)據(jù)作出的a-F，圖象如圖丁所示，則滑塊的質量為______kg.(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：10.有兩個力，一個是8N，一個是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N11.（實驗）在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個連續(xù)的清晰點，標記為0、1、2，已知打點頻率為50Hz，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認為小明的想法能否實現(xiàn)？若你認為小能實現(xiàn)，請說明理南；若實現(xiàn)請算出P點的速度：

．（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖）參考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根據(jù)刻度尺可知：0-1的距離x1=8cm，1-2的距離x2=18-8=10cm，物體做勻變速直線運動，因此有：△x=aT2，得：a==5m/s2

根據(jù)勻加速直線運動相鄰的相等時間內的位移之差是一個定值△x=0.2cm，則打第3個點的位置為x3=1.8+1.2=3cm，

打第4個點的位置為x4=3+1.4=4.4cm，

打第5個點的位置為x5=4.4+1.6=6cm，

打第6個點的位置為x5=6+1.8=7.8cm，

由圖可知，P點的位置為7.8cm，所以P點就是打的第6個點．

物體做勻變速直線運動，根據(jù)時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度有：v1==0.45m/s；則vP=v1+5Ta=0.45+5×0.02×5=0.95m/s12.（1）如圖為一個小球做自由落體運動時的頻閃照片，它是每隔1/30s的時間拍攝的。從某個稍大些的位置間隔開始測量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號，下邊的數(shù)值是用刻度尺測出的其中兩個間隔的長度。根據(jù)所給的兩個數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長度約為

cm。（結果保留三位有效數(shù)字）（2）已知游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標尺上有10個小的等分刻度，它的總長等于9mm，用這個游標尺測得某物體長度為2.37cm。則這時是游標尺上的第

條刻度線與主尺上的第

條刻度線對齊。參考答案：13.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質量。針對這種環(huán)境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡諧運動的周期為（其中m時振子的質量，k時彈簧的勁度系數(shù)）。他們設計了一種裝置來間接測量物體的質量，如圖所示，A時帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質量為m0，B時待測質量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當他們有一塊秒表。

（1）請你簡要地寫出測量待測物體質量的方法，測量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測物理量和已知物理量求待測物體質量的計算式為m＝____（3）由于在太空中受到條件限制，只能把該裝置放在如圖所示的粗糙的水平桌上進行操作，則該操作對該實驗結果________（填“有”或“無”）影響，因為___________________參考答案：(1)

①不放B時用秒表測出彈簧振子完成30次全振動的時間t1②將B固定在A上，用秒表測出彈簧振子完成30次全振動的時間t2（此兩步共4分，明確寫出只測一次全振動時間的最多給2分）(2)

（2分）(3)

無（1分）

物體與支持面之間沒有摩擦力，彈簧振子的周期不變。（3分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區(qū)域?內．箭頭如圖所示．（7分）15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數(shù)學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.右圖中左邊有一對平行金屬板，兩板相距為d．電壓為U；兩板之間有勻強磁場，磁感應強度大小為B0，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里。圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域內也存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面朝里。一電荷量為q的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑EF方向射入磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)城邊界上的G點射出．已知弧FG所對應的圓心角為，不計重力．求(1)離子速度的大??；(2)離子的質量．參考答案：(1)由題設知，離子在平行金屬板之間做勻速直線運動，安所受到的向上的壓力和向下的電場力平衡

①式中，是離子運動速度的大小，是平行金屬板之間的勻強電場的強度，有

②由①②式得

(4分)

③(2)在圓形磁場區(qū)域，離子做勻速圓周運動，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有

④式中，和分別是離子的質量和它做圓周運動的半徑。由題設，離子從磁場邊界上的點G穿出，離子運動的圓周的圓心必在過E點垂直于EF的直線上，且在EG的垂直一平分線上(見右圖)。由幾何關系有

(2分)

⑤式中，是與直徑EF的夾角，由幾何關系得

⑥聯(lián)立③④⑤⑥式得，離子的質量為

(2分)

17.（10分）

如圖所示，斜面為長方形的斜面體傾角為37°，其長為0.8m，寬