2023屆十堰市重點(diǎn)中學(xué)高三模擬試題物理試題試卷解析

2023屆十堰市重點(diǎn)中學(xué)高三模擬試題物理試題試卷解析注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、長(zhǎng)均為L(zhǎng)的兩根輕繩，一端共同系住質(zhì)量為m的小球，另一端分別固定在等高的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的距離也為L(zhǎng)，重力加速度大小為g。今使小球在豎直平面內(nèi)以A、B連線為軸做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，則小球在最高點(diǎn)速率為2v時(shí)，每根繩的拉力大小均為（）A．3mgB．23mgC．2、2019年8月11日超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸青島，導(dǎo)致部分高層建筑頂部的廣告牌損毀。臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸時(shí)的最大風(fēng)力為11級(jí)，最大風(fēng)速為30m/s。某高層建筑頂部廣告牌的尺寸為：高5m、寬20m，空氣密度=1.2kg/m3，空氣吹到廣告牌上后速度瞬間減為0，則該廣告牌受到的最大風(fēng)力約為A．3.9×103N B．1.2×105N C．1.0×104N D．9.0×l04N3、如圖所示，在水平地面上O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)水平拋出兩個(gè)相同小球，兩小球同時(shí)落在水平面上的C點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則兩球A．可能同時(shí)拋出B．落在C點(diǎn)的速度方向可能相同C．落在C點(diǎn)的速度大小一定不同D．落在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率一定不同4、下列說(shuō)法正確的是（）A．核反應(yīng)前后質(zhì)量并不守恒B．愛(ài)因斯坦在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)提出了能量子假說(shuō)C．用一束綠光照射某金屬，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，現(xiàn)把這束綠光的強(qiáng)度減為原來(lái)的一半，則沒(méi)有光電子飛出D．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比5、下列說(shuō)法正確的是____________A．β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流B．一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多能產(chǎn)生3個(gè)不同頻率的光子C．用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ贒．原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量6、戰(zhàn)斗機(jī)離艦執(zhí)行任務(wù)，若戰(zhàn)斗機(jī)離開(kāi)甲板時(shí)的水平分速度大小為40m/s，豎直分速度大小為20m/s，離艦后它在水平方向做加速度大小為1m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做加速度大小為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，以戰(zhàn)斗機(jī)離開(kāi)甲板時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平方向?yàn)閤軸，豎直方向?yàn)閥軸建立直角坐標(biāo)系，則在它離艦后的一段時(shí)間內(nèi)，下列軌跡正確的是（）A． B．C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、迄今為止，大約有1000顆衛(wèi)星圍繞地球正常工作，假如這些衛(wèi)星均圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于這些衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．軌道高的衛(wèi)星受到地球的引力小 B．軌道高的衛(wèi)星機(jī)械能大C．線速度大的衛(wèi)星周期小 D．線速度大的衛(wèi)星加速度大8、已知與長(zhǎng)直通電導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，其中I為導(dǎo)線中的電流，k為常數(shù)。在∠ABC=120°的等腰三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處各有一條長(zhǎng)直通電導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流I，電流方向如圖所示。其中O點(diǎn)為AC邊的中點(diǎn)，D點(diǎn)與B點(diǎn)關(guān)于AC邊對(duì)稱(chēng)。現(xiàn)將另外一根通電導(dǎo)體棒垂直于紙面放在O點(diǎn)時(shí)，其受到的安培力的大小為F。若將該導(dǎo)體棒垂直于紙面放到D點(diǎn)，電流大小和方向與在O點(diǎn)時(shí)一致，則此時(shí)該導(dǎo)體棒受到的安培力（）A．方向與在O點(diǎn)受到的安培力方向相同B．方向與在O點(diǎn)受到的安培力方向垂直C．大小為FD．大小為2F9、如圖所示，半徑為的圓弧BCD與傾角為θ的斜面相切于B點(diǎn)，與水平地面相切于C點(diǎn)，與圓O2軌道相切于D點(diǎn)，圓心O1、O2和D在同一水平直線上，圓O2的半徑為r。質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從斜面上某位置由靜止釋放，剛好能在圓O2軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。不計(jì)一切阻力，重力加速度為g。則質(zhì)點(diǎn)（）A．釋放點(diǎn)距離地面的高度為5rB．在C時(shí)對(duì)軌道壓力為C．從圓弧BCD進(jìn)入圓O2軌道的瞬間，前后向心加速度之比為5：2D．從圓弧BCD進(jìn)入圓O2軌道的瞬間，前后角速度之比為2：510、甲、乙兩車(chē)在同一平直公路上運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)的速度v隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．t1時(shí)刻兩車(chē)一定相遇B．在t2時(shí)刻兩車(chē)的動(dòng)能一定相等C．在t1?t2時(shí)間內(nèi)，乙車(chē)的平均速度小于甲車(chē)的平均速度D．若兩車(chē)的額定功率相同，行駛過(guò)程中受到的阻力也相同，則兩車(chē)的最大速度一定相同三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測(cè)量滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量出固定于滑塊上的遮光條的寬度d=____mm，在桌面上合適位置固定好彈簧和光電門(mén)，將光電門(mén)與數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）連接．（2）用滑塊把彈簧壓縮到某一位置，測(cè)量出滑塊到光電門(mén)的距離x．釋放滑塊，測(cè)出滑塊上的遮光條通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間t，則此時(shí)滑塊的速度v=_____．（3）通過(guò)在滑塊上增減砝碼來(lái)改變滑塊的質(zhì)量m，仍用滑塊將彈簧壓縮到（2）中的位置，重復(fù)（2）的操作，得出一系列滑塊質(zhì)量m與它通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v的值，根據(jù)這些數(shù)值，作出v2-m-1圖象如圖乙所示．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，由圖象可知，滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=___；彈性勢(shì)能等于EP=____．12．（12分）某同學(xué)猜想：彈簧的彈性勢(shì)能與其勁度系數(shù)成正比、與其形變量的二次方成正比，即；其中b為與彈簧勁度系數(shù)成正比例的常數(shù)。該同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系。如圖所示，在水平桌面上放置一個(gè)氣墊導(dǎo)軌，將彈簧一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)。調(diào)整導(dǎo)軌使滑塊能在導(dǎo)軌上自由勻速滑動(dòng)。將光電門(mén)固定在離彈簧右側(cè)原長(zhǎng)點(diǎn)稍遠(yuǎn)的位置。推動(dòng)滑塊壓縮彈簧一段合適的距離后，由靜止釋放滑塊?；瑝K離開(kāi)彈簧后運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算研究上述猜想。實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行以下測(cè)量：A．測(cè)得滑塊的質(zhì)量m；B．測(cè)得滑塊上遮光片的寬度d；C．測(cè)得彈簧的原長(zhǎng)；D．推動(dòng)滑塊壓縮彈簧后，測(cè)得彈簧長(zhǎng)度L；E.釋放滑塊后，讀出滑塊遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t；F.重復(fù)上述操作，得到若干組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論?；卮鹣铝袉?wèn)題。（前三個(gè)問(wèn)題用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量字母及比例常數(shù)b表示）（1）滑塊離開(kāi)彈簧后的動(dòng)能為_(kāi)_______。（2）由能量守恒定律知彈簧被壓縮后的最大彈性勢(shì)能與滑塊彈出時(shí)的動(dòng)能相等。若關(guān)于彈簧彈性勢(shì)能的猜想正確，則________。（3）用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析結(jié)論，得出的圖像如圖所示。該圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________________。（只填寫(xiě)一條）（4）若換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，圖像斜率將________。（選填“不變”“變大”或“變小”）（5）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的一組數(shù)據(jù)：，，，，。由此計(jì)算比例常數(shù)________N/m。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，半徑為a的內(nèi)圓A是電子發(fā)射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內(nèi)的任意方向發(fā)射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網(wǎng)，半徑為a．不考慮靜電感應(yīng)及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質(zhì)量為m，電量為e．(1)為使從C射出的電子速率達(dá)到3v，C、A間應(yīng)加多大的電壓U；(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；②為使所有電子都不從C射出，所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)多大．14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)體積，壓強(qiáng)，溫度；在狀態(tài)體積，壓強(qiáng)。該氣體的圖象如圖所示，讓該氣體沿圖中線段緩慢地從狀態(tài)變化到狀態(tài)，求：①氣體處于狀態(tài)時(shí)的溫度；②從狀態(tài)到狀態(tài)的過(guò)程中，氣體的最高溫度。15．（12分）如圖所示，地面和半圓軌道面均光滑．質(zhì)量M=1kg、長(zhǎng)L=4m的小車(chē)放在地面上，其右端與墻壁的距離為S=3m，小車(chē)上表面與半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平．現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的滑塊（不計(jì)大?。┮詖0=6m/s的初速度滑上小車(chē)左端，帶動(dòng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)．小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車(chē)表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，g取10m/s1．（1）求小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)的速度；（1）要滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道，求半圓軌道的半徑R的取值．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

小球在最高點(diǎn)速率為v時(shí)，兩根繩的拉力恰好均為零，有：mg=mv2r，當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速率為2v時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：mg+2Tcos30°＝m（2v）2、B【解題分析】

廣告牌的面積S=5×20m2=100m2設(shè)t時(shí)間內(nèi)吹到廣告牌上的空氣質(zhì)量為m，則有：m=ρSvt根據(jù)動(dòng)量定理有：－Ft=0－mv=0－ρSv2t得：F=ρSv2代入數(shù)據(jù)解得F≈1.2×105N故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、D【解題分析】

A．平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由豎直高度決定，根據(jù)：可知兩小球拋出高度不同，落地時(shí)間不同，不可能同時(shí)拋出，A錯(cuò)誤；B．平拋運(yùn)動(dòng)的末速度方向的反向延長(zhǎng)線必過(guò)水平位移的中點(diǎn)，兩小球平拋的水平位移相同，豎直位移不同，所以在C點(diǎn)的末速度方向不同，B錯(cuò)誤；C．平拋運(yùn)動(dòng)的末速度：若，則代入上述公式解得：，有解，說(shuō)明速度可以相等，C錯(cuò)誤；D．落地C點(diǎn)重力的瞬時(shí)功率：兩小球落地時(shí)間不同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同，D正確。故選D。4、A【解題分析】

A．由于存在質(zhì)量虧損，所以核反應(yīng)前后質(zhì)量并不守恒，A正確；B．普朗克在研究黑體輻射問(wèn)題時(shí)提出了能量子假說(shuō)，B錯(cuò)誤；C．用一束綠光照射某金屬，現(xiàn)把這束綠光的強(qiáng)度減為原來(lái)的一半，因?yàn)轭l率不變，所以仍能發(fā)生光電效應(yīng)有光電子飛出，C錯(cuò)誤；D．在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大，但非成正比關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選A。5、C【解題分析】試題分析：β衰變的電子是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來(lái)，不是來(lái)自核外電子，A錯(cuò)誤；一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多產(chǎn)生兩種不同頻率的光子，但是若是大量氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多可產(chǎn)生3種不同頻率的光子，B錯(cuò)誤；原子核的半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，C正確；原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，需要釋放出射線，質(zhì)量減小，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了原子衰變，氫原子躍遷6、D【解題分析】

AB．戰(zhàn)斗機(jī)在水平方向和豎直方向分別做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且豎直方向的加速度大于水平方向的加速度，其軌跡應(yīng)該向上彎曲，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，豎直方向即當(dāng)y=200m時(shí)解得水平方向結(jié)合CD圖象，D圖象更加符合軌跡圖象，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解題分析】

A.引力的大小不僅與軌道半徑有關(guān)，還與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B.機(jī)械能的大小也與質(zhì)量有關(guān)，故B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)可知線速度越大，軌道半徑越小，加速度越大，周期越小，故CD正確。8、AC【解題分析】

AB．由磁場(chǎng)疊加以及安培定則可知，AC兩處的直導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加結(jié)果為零，則O點(diǎn)的磁場(chǎng)是B點(diǎn)的直導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的，其方向?yàn)樗较蜃?；同理可知D點(diǎn)的合磁場(chǎng)方向也是水平向左，則導(dǎo)體棒在O點(diǎn)和D點(diǎn)所受安培力的方向相同（如圖），選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．由以上分析可知，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為則導(dǎo)體棒在OD兩點(diǎn)受安培力相等，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、BD【解題分析】

A．質(zhì)點(diǎn)剛好能在圓O2軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在軌道的最高點(diǎn)設(shè)釋放點(diǎn)離地高度為h，根據(jù)機(jī)械能守恒定律解得A錯(cuò)誤；B．設(shè)質(zhì)點(diǎn)在C點(diǎn)速度為，軌道對(duì)質(zhì)點(diǎn)的支持力為，由機(jī)械能守恒有根據(jù)牛頓第二定律解得由牛頓第三定律可知，質(zhì)點(diǎn)在C時(shí)對(duì)軌道壓力為，B正確；C．質(zhì)點(diǎn)從圓弧BCD進(jìn)入圓O2軌道的瞬間，速度不變，由線速度與角速度關(guān)系可知C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)從圓弧BCD進(jìn)入圓O2軌道的瞬間，速度不變，向心加速度可知D正確。故選BD。10、CD【解題分析】

由題中“兩車(chē)的速度v隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示”可知，本題考查由v-t圖像判斷物體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v-t圖像規(guī)律可分析本題。【題目詳解】A．t1時(shí)刻輛車(chē)運(yùn)動(dòng)速度大小相等，但是輛車(chē)位移不同，不能相遇，故A錯(cuò)誤；B．由于不知道輛車(chē)質(zhì)量，故無(wú)法判斷動(dòng)能情況，故B錯(cuò)誤；C．在t1?t2時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)的位移大于乙車(chē)，時(shí)間相同，根據(jù)公式可知，乙車(chē)的平均速度小于甲車(chē)的平均速度，故C正確；D．根據(jù)公式可知，當(dāng)?shù)竭_(dá)最大速度時(shí)，動(dòng)力與阻力為平衡力，大小相等，所以兩車(chē)的額定功率相同，行駛過(guò)程中受到的阻力也相同時(shí)，則兩車(chē)的最大速度一定相同，故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、5.70mm【解題分析】

（1）[1]．由乙圖知，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0.5cm+14×0.05mm=5.70mm；（2）[2]．滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為；（3）[3][4]．根據(jù)能量守恒整理得結(jié)合圖象得：得得.12、滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力變小15.625【解題分析】

（1）[1]．滑塊勻速通過(guò)光電門(mén)有滑塊動(dòng)能解得①（2）[2]．彈簧被最大壓縮后的最大彈性勢(shì)能②最大彈性勢(shì)能與滑塊的動(dòng)能相等，解①②式得③（3）[3]．該圖像在縱軸上有正截距。則③式為（c為截距）則滑塊的動(dòng)能小于彈簧的最大彈性勢(shì)能，主要原因是滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力，或?qū)к売覀?cè)高于左側(cè)。（4）[4]．由③式知，圖像的斜率為。換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，則b更大，則圖像斜率變小。（5）[5]．由③式得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）①②【解題分析】

（1）對(duì)電子經(jīng)C、A間的電場(chǎng)加速時(shí)，由動(dòng)能定理得得（2）電子在C、A間磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡與金屬網(wǎng)相切．軌跡如圖所示．設(shè)此軌跡圓的半徑為r，則又得故θ=60°所以電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間得（3）若沿切線方向射出的電子軌跡恰好與金屬網(wǎng)C相切．則所有電子都不從C射出，軌跡如圖所示：又得所以14、①450K；②600K【解題分析】

①根據(jù)題意，由理想氣體狀態(tài)方程有解得②由題圖可知，氣體壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系為由理想氣體狀態(tài)方程有整理后有當(dāng)時(shí)，最大，可得