廣西壯族自治區(qū)桂林市靈川縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

廣西壯族自治區(qū)桂林市靈川縣第一中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷，套在足夠長的絕緣桿上，動摩擦因數(shù)為μ，桿處于正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，桿與水平電場夾角為θ，若環(huán)能從靜止開始下滑，則以下說法正確的是(

)A．環(huán)在下滑過程中，加速度不斷減小，最后為零B．環(huán)在下滑過程中，加速度先增大后減小，最后為零C．環(huán)在下滑過程中，速度不斷增大，最后勻速D．環(huán)在下滑過程中，速度先增大后減小，最后為零參考答案：BC2.如圖所示，一偏心輪繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動。關(guān)于偏心輪上的各點(diǎn)的運(yùn)動，下列說法中正確的是

（

）（A）線速度大小相同

（B）角速度大小不相同（C）向心加速度大小相同

（D）運(yùn)動周期相同

參考答案：D3.某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的豎直槽內(nèi)移動，與槽間的滑動摩擦力恒為Ff，輕桿向下移動不超過l時，裝置可安全工作．一質(zhì)量為m的重物若從離彈簧上端h高處由靜止自由下落碰撞彈簧，將導(dǎo)致輕桿向下移動了．輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且不計小車與地面的摩擦．已知重力加速度為g．（1）若彈簧的進(jìn)度系數(shù)為k，求輕桿開始移動時，彈簧的壓縮量x；（2）求為使裝置安全工作，允許該重物下落的最大高度H．參考答案：解：（1）輕桿開始移動時，彈簧對其向下的彈力等于最大靜摩擦力，根據(jù)力的平衡可得：kx=Ff解得：x=（2）設(shè)輕桿移動前彈簧具有的彈性勢能為EP，則重物從h開始下落到停止過程，由功能關(guān)系可得：mg（h+x+）=EP+Ff重物從最大高度H下落時，由能量守恒定律可得：mg（H+x+l）=EP+Ffl聯(lián)立解得：H=h+（﹣1）l答：（1）輕桿開始移動時彈簧的壓縮量為；（2）為使裝置安全工作，允許該重物下落的最大高度為h+（﹣1）l．【考點(diǎn)】功能關(guān)系；胡克定律．【分析】（1）當(dāng)輕桿開始移動時，彈簧的彈力等于滑動摩擦力大小，根據(jù)平衡彈簧的壓縮量；（2）重物從h開始下落到停止過程和重物從最大高度H下落時，分別由功能關(guān)系和能量守恒定律聯(lián)立可得允許該重物下落的最大高度．4.（多選）下列說法正確的是_____________。A．已知阿伏加德羅常數(shù)，氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可估算氣體分子間的平均距離B．在自然過程中熵總是增加的，其原因是因?yàn)橛行蚴遣豢赡軐?shí)現(xiàn)的C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用D．液晶像液體一樣具有流動性，而其光學(xué)性質(zhì)具有各向性參考答案：AC5.船在靜水中的速度為4m/s，河岸筆直，河寬50m，適當(dāng)調(diào)整船的行駛方向，使該船渡航程最短，設(shè)最短航程為L，下述說法中正確的是（

）A．當(dāng)水流速度為2m/s時，L為60m

B．當(dāng)水流速度為6m/s時，L為50mC．當(dāng)水流速度為6m/s時，L為75m

D．當(dāng)水流速度為2m/s時，L為150m參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在"研究勻變速直線運(yùn)動"的實(shí)驗(yàn)中，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點(diǎn)間時間間隔均為t，測得位移SAC=L1，SBD=L2，則物體的加速度為___

_____．參考答案：7.012年11月23日上午，艦載機(jī)殲-15在我國首艘航母“遼寧航”上成功起降?？煽睾朔磻?yīng)堆是驅(qū)動航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動力。是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），＝

▲

。參考答案：）中子

38.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

▲

（選填“先到達(dá)前壁”、“先到達(dá)后壁”或“同時到達(dá)前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達(dá)后壁

短9.如圖甲所示是某時刻一列機(jī)械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)從此時刻開始的振動圖象．由此可知，K、L、M三個質(zhì)點(diǎn)，________質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置；該機(jī)械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s10.圖中豎直方向的平行線表示勻強(qiáng)電場的電場線，但未標(biāo)明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運(yùn)動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點(diǎn)的電勢為U，則N點(diǎn)電勢為U+．參考答案：【考點(diǎn)】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點(diǎn)間的電勢差，從而求出N點(diǎn)的電勢．：解：從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運(yùn)動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場強(qiáng)度方向向上，N點(diǎn)的電勢大于M點(diǎn)的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點(diǎn)間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點(diǎn)評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強(qiáng)度的方向，從而知道電勢的高低．11.(4分)一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達(dá)最高點(diǎn)時速度為v，炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動，質(zhì)量為，則另一塊爆炸后瞬時的速度大小________。參考答案：（4分）12.如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力大小的計算公式可知選項B正確。13.一列橫波沿x軸正方向傳播，在t0=0時刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處，此后x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)比x＝-1m處的質(zhì)點(diǎn)_______（選填“先”、“后”或“同時”）到達(dá)波峰位置；若該波的波速為10m/s，經(jīng)過時間，在x軸上－3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時刻的正好相同，則=_______參考答案：后（2分）0.4ns、n=1.2.3…三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運(yùn)動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運(yùn)動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E=4×105N/C方向水平向左的勻強(qiáng)電場，在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)荷比為N/C的帶正電粒子從x軸上的A點(diǎn)以初速度v0=2×107m/s垂直x軸射入電場，OA=0.2m，不計重力。求：（1）粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點(diǎn)O的距離；（2）若要求粒子不能進(jìn)入第三象限，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍（不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動情況）。參考答案：（1）設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的時間為t,粒子經(jīng)過y軸時的位置與原點(diǎn)O的距離為y，則：

分)

2……(1分)

3……(1分)

4……(1分)解得：a=1.0×1015m/s2

t=2.0×10-8s

5……(3分)（2）粒子經(jīng)過y軸時在電場方向的分速度為：……(1分)……(1分)粒子經(jīng)過y軸時的速度大小為；……(1分)……(1分)與y軸正方向的夾角為θθ=450……(1分)要粒子不進(jìn)入第三象限，如圖所示，此時粒子做圓周運(yùn)動的軌道半徑為R/，則：……(2分)由……(2分)解得

……17.如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電．兩板之間存在著勻強(qiáng)電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個間距為L的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負(fù)電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對著B板上的小孔，兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′．半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計．現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計），問：（1）微粒穿過B板小孔時的速度多大；（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動而不碰板，CD板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件；（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時間微粒會通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？參考答案：考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：運(yùn)用動能定理研究微粒在加速電場的過程．微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場力提供向心力，列出等式．勻加速直線運(yùn)動和勻速圓周運(yùn)動運(yùn)用各自的規(guī)律求解時間．解答：解：（1）設(shè)微粒穿過B板小孔時的速度為v，根據(jù)動能定理，有（1）解得（2）微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場力提供向心力，有（2）聯(lián)立（1）、（2），得（3）微粒從釋放開始經(jīng)t1射出B板的小孔，則（3）設(shè)微粒在半圓形金屬板間運(yùn)動經(jīng)過t2第一次到達(dá)最低點(diǎn)P點(diǎn)，則（4）所以從釋放微粒開始，經(jīng)過微粒第一次到達(dá)P點(diǎn)；根據(jù)運(yùn)動的對稱性，易知再經(jīng)過2（t1+t2）微粒再一次經(jīng)過P點(diǎn)；…所以經(jīng)過時間，k=0，1，2，…微粒經(jīng)過P點(diǎn)．答：（1）微粒穿過B板小孔時的速度多大是；（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動而不碰板，CD板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足；（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過時間，k=0，1，2，…微粒經(jīng)過P點(diǎn)．點(diǎn)評：了解研究對象的運(yùn)動過程是解決問題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題．圓周運(yùn)動問題的解決析關(guān)鍵要通過受力分析找出向心力的來源．18.觀光旅游、科學(xué)考察經(jīng)常利用熱氣球，保證熱氣球的安全就十分重要．科研人員進(jìn)行科學(xué)考察時，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為800kg，在空中停留一段時間后，由于某種故障，氣球受到的空氣浮力減小，科研人員發(fā)現(xiàn)氣球在豎直下降，此時下降速度為2m/s，且做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過4s下降了16m后，立即拋掉一些壓艙物，氣球勻速下降．不考慮氣球由于運(yùn)動而受到的空氣阻力．重力加速度g=1Om/s2．求：（1）拋掉的壓艙物的質(zhì)量m是多大？（2）拋掉一些壓艙物后，氣球經(jīng)過5s下降的高度是多大？參考答案：【考點(diǎn)】：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【專題】：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．【分析】：（1）先利用運(yùn)動學(xué)計算出下降的加速度，由牛頓地的定律表示出加速度，勻速運(yùn)動時所受合力為零聯(lián)立即可求得（2）求出4s末的速度，然后做勻速運(yùn)動，由