江西省吉安市在中中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析

江西省吉安市在中中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析一、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.與新能源相關的核反應是21H+31H→42He+10n，關于這個核反應的下列說法中正確的是A.聚變反應

吸收核能

B.聚變反應

釋放核能C.裂變反應

吸收核能

D.裂變反應

釋放核能參考答案：B兩個輕原子核（氘和氚）結合成較重的原子核（氦）的核反應為聚變反應。既然是新能源，必然可以釋放能量。2.顏色不同的a光和b光由某介質(zhì)射向空氣時，臨界角分別為Ca和Cb，且Ca>Cb.當用a光照射某種金屬時發(fā)生了光電效應，現(xiàn)改用b光照射，則（

）A．不一定能發(fā)生光電效應B．光電子的最大初動能增加C．單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)增加D．入射光強度增加參考答案：3.（單選）如圖是一質(zhì)點做直線運動的v—t圖像。在0—8s過程中A.

第1個2s內(nèi)的位移和第4個2s內(nèi)的位移相同 B.

第4s末與第6s末的位置相同C.

第5s內(nèi)的加速度與第6s內(nèi)的加速度方向相反D.

前4s的平均速度與后4s的平均速度相同參考答案：B解析：A、由圖看出，物體在0～2s內(nèi)沿正方向運動，6s～8s內(nèi)沿負方向運動，故位移方向一定不同．故A錯誤；B、從開始計算，根據(jù)圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，前4s的位移，前6s的位移，第4s末與第6s末的位置相同，故B正確；C、根據(jù)斜率表示加速度，前2s加速度為正，4-6s加速度為負方向，故C錯誤；D、前4s平均速度，4-8s位移為，所以平均速度，故D錯誤，故選B4.(雙選)一物體靜止在水平桌面上，則下列說法正確的是A.桌面對物體的支持力與物體所受的重力是一對平衡力B.物體對桌面的壓力就是物體的重力，它們的性質(zhì)相同C.物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力是一對作用力與反作用力D.物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力是一對平衡力參考答案：AC5.小李坐在火車內(nèi)，看到窗外的樹木正在后退，則他所選的參考系可能是（）A．大地 B．樹木 C．火車 D．鐵軌參考答案：C【考點】參考系和坐標系．【分析】解答此題的關鍵是看被研究的物體與所選的標準，即參照物之間的相對位置是否發(fā)生了改變，如果發(fā)生改變，則物體是運動的；如果未發(fā)生變化，則物體是靜止的．【解答】解：窗外的樹是被研究的物體，窗外的樹向后退去，而實際樹是靜止的，所以樹木向后退是以火車為參照系的，故C正確，ABD錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(4分)某實驗小組利用數(shù)字實驗系統(tǒng)探究彈簧振子的運動規(guī)律，裝置如圖所示，水平光滑導軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器。把彈簧拉長5cm后由靜止釋放，滑塊開始振動。他們分析位移—時間圖象后發(fā)現(xiàn)，滑塊的運動是簡諧運動，滑塊從最右端運動到最左端所用時間為1s，則彈簧振子的振動頻率為

Hz；以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向，則滑塊運動的表達式為x=

cm。

參考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）7.（1）甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示。①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車受到的合力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響，將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，輕推小車，能使小車做_______________運動。另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）接下來，甲同學在保持小車質(zhì)量不變的條件下，研究加速度與合力的關系；乙同學在保持合力不變的條件下，研究小車的加速度與質(zhì)量的關系。②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數(shù)點，在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點未標出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=

m/s2。（結果保留三位有效數(shù)字）（2）（12分）小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關、導線若干。小明的實驗操作步驟如下：A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d；B．根據(jù)所提供的實驗器材，設計并連接好如圖甲所示的實驗電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F．斷開開關。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________mm；②實驗中電流表應選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=____________（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。④若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對電阻率的測量結果是否會產(chǎn)生影響？若有影響，請說明測量結果將偏大還是偏小。（不要求分析的過程，只回答出分析結果即可）答：

。參考答案：1）（6分）①勻速直線（2分）遠小于

（2分）

②0.343

（2分）（2）（12分）①0.728～0.732……（3分）

②A1……（3分）③……（3分）

④不產(chǎn)生影響……（3分）8.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應方程：_____________參考答案：9.

(4分)一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：答案：6m

500J

10.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。

①

分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是_________________________________。②（單選題）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，小車所受外力，（4分）（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，11.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)，所以在這種環(huán)境中已無法用天

平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學小組設計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動。設衛(wèi)星中具有彈簧秤、刻度尺、秒表等基本測量工具。實驗時物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；②實驗時需要測量的物理量有

；③待測質(zhì)量的表達式為m=

。（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體對支持面幾乎沒有壓力

（2分）（2）彈簧秤讀數(shù)F、小球運動周期T、小球運動圓周半徑r（3分）（3）m=（2分）12.1825年，科拉頓做了這樣一個實驗，他將一個磁鐵插入連有靈敏電流計的閉合線圈，觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生．在實驗時，科拉頓為了排除磁鐵移動時對靈敏電流計的影響，他通過很長的導線把接在閉合線圈上的靈敏電流計放到隔壁房間．科拉頓在兩個房間之間來回跑，始終沒看到電流計指針動一下．科拉頓沒能看到電流計指針發(fā)生偏轉的原因是他認為電流是穩(wěn)定的．若要使科拉頓能看到電流計指針發(fā)生偏轉，請你提出一種改進的方法將電表等器材置于同一房間．參考答案：考點：感應電流的產(chǎn)生條件．分析：當穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中產(chǎn)生感應電流；當穿過閉合電路的磁通量不發(fā)生變化時，電路中不會產(chǎn)生感應電流．解答：解：科拉頓用條形磁鐵在線圈中進行插進和抽出的實驗時，線圈中的磁通量發(fā)生了變化，電流表的回路中有感應電流產(chǎn)生；當他跑到另一個房間時，由于磁鐵在線圈在不動，此時沒有感應電流，所以他無法觀察到．若要使科拉頓能看到電流計指針發(fā)生偏轉，將電表等器材置于同一房間即可在線圈中進行插進和抽出的實驗時，觀察到電流表的回路中有感應電流產(chǎn)生．故答案為：他認為電流是穩(wěn)定的；將電表等器材置于同一房間點評：本題考查了感應電流產(chǎn)生的條件的應用，掌握感應電流條件是正確解題的關鍵；本題難度不大，是一道基礎題．13.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計電表、導線對電路的影響。則電源電動勢E=__________V，電源內(nèi)阻r=________Ω。參考答案：12，3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞面積之比為SA：SB=

1：2.兩活塞以穿過B的底部的剛性細桿相連，可沿水平方向無摩擦滑動.兩個氣缸都不漏氣.初始時，A、B中氣體的體積皆為V0，溫度皆為T0=300K.A中氣體壓強pA=1.5p0，p0是氣缸外的大氣壓強.現(xiàn)對A加熱，使其中氣體的壓強升到pA=2.0p0，同時保持B中氣體的溫度不變.求此時A中氣體溫度TA’.參考答案：活塞平衡時，有pASA+pBSB=p0(SA+SB)

①

p’ASA+p’BSB=p0(SA+SB)

②已知

SB=2SA

③B中氣體初、末態(tài)溫度相等，設末態(tài)體積為VB，則有

p’BVB=