陜西省西安市東新中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

陜西省西安市東新中學(xué)2022-2023學(xué)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.（單選）物體B放在物體A上，A、B的上下表面均與斜面平行，如圖所示，當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿粗糙固定斜面C向上做勻減速運動時（）A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之間的摩擦力為零D．A、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)參考答案：解：先對A、B整體受力分析，受重力、支持力和平行斜面向下的滑動摩擦力，合力沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律，有：（m1+m2）gsinθ+μ（m1+m2）gcosθ=（m1+m2）a（θ為斜面的傾角）解得：a=gsinθ+μgcosθ

①再隔離出物體B受力分析，受重力、支持力，假設(shè)有沿斜面向上的靜摩擦力f，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有m2gsinθ﹣f=ma②由①②兩式可解得f=﹣μm2gcosθ負(fù)號表示摩擦力與假設(shè)方向相反，即A對B的靜摩擦力平行斜面向下；根據(jù)牛頓第三定律，B對A的靜摩擦力平行斜面向上；故A正確，B錯誤，C錯誤，D錯誤；故選A．2.如圖所示，豎直向上的勻強電場中，絕緣輕質(zhì)彈簧直立于地面上，上面放一個質(zhì)量為m，帶正電的小球，小球與彈簧不連接，加外力F將小球向下壓到某位置靜止，現(xiàn)撤去F，小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中，重力和電場力對小球做功的大小分別為W1和W2，小球離開彈簧時速度為v，不計空氣阻力，則上述過程中(

)

A．彈簧彈性勢能最大值等于

B．重力勢能增加W1

C．機械能增加W2

D．電勢能增加W2參考答案：

答案：BC3.在光的雙縫干涉實驗中，如果只改變一個條件，以下說法中正確的是

A．使雙縫間距變小，則條紋間距變寬

B．使屏與雙縫距離變小，則條紋間距變寬

C．將入射光由綠光改為紅光，則條紋間距變寬

D．將入射光由綠光改為紫光，則條紋間距變寬參考答案：AC4.（多選）如圖所示，一物塊沿斜面由H高處由靜止滑下，斜面與水平傳送帶相連處為光滑圓弧，物塊滑離傳送帶后做平拋運動，當(dāng)傳送帶靜止時，物塊恰落在水平地面上的A

點，則下列說法正確的是

A.當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物塊一定落在A點的左側(cè)

B.當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物塊一定落在A點

C.當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物塊可能落在A點

D.當(dāng)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物塊一定落在A點的右側(cè)參考答案：BC5.如圖所示，在處于水平方向的細(xì)管內(nèi)的端點O固定一根長為L0,勁度系數(shù)為k的輕彈簧，在彈簧的自由端連接一個質(zhì)量為m的小球，今將細(xì)管以O(shè)為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動，直至轉(zhuǎn)到豎直方向，則在此過程中，下列說法正確的是：（不計一切摩擦，彈簧彈力總滿足胡克定律）A、小球的重力勢能不斷增大

B、小球的質(zhì)量m足夠大時，總能使球的重力勢能先增大后減小C、彈簧的長度足夠小時，總可以使球的重力勢能不斷增大

D、以上說法都不對參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖是打點計時器測定勻變速直線運動的加速度時得到的紙帶，電源頻率為f＝50Hz，從O點開始每隔4個點取一個計數(shù)點，測得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，則相鄰兩個計數(shù)點的時間間隔為________s，物體運動的加速度大小為________m/s2，D點的速度大小為________m/s。參考答案：7.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：0.2；6

8.如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中勻速上浮．在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管以速度v水平向右勻速運動．已知蠟塊勻速上升的速度大小為3cm/s，玻璃管水平運動的速度大小為4cm/s，則：（1）蠟塊的所做運動為

A．勻速直線運動B．勻變速直線運動C．曲線運動（2）蠟塊的運動速度為

cm/s．參考答案：（1）A；（2）5【考點】運動的合成和分解．【分析】（1）分析蠟塊在相互垂直的兩個方向上的運動情況，從而得知其合運動是直線運動（是勻速直線運動或勻變速直線運動）還是曲線運動．（2）分析水平和豎直方向上的速度，對其利用平行四邊形定則進行合成，即可求得其實際運動的速度．【解答】解：（1）蠟塊參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻速直線運動，因兩個方向上的運動的加速度都為零，所以合加速度方向為零，蠟塊做勻速直線運動，選項A正確．故選：A（2）蠟塊的運動合速度為：v合===5cm/s故答案為：（1）A；（2）59.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°10.（4分）在靜電場中有a．b．c三點，有一個電荷q1=3×10-8C，自a移到b，電場力做功3×10-6J．另有一個電荷q2=-1×10-8C，自a移到c，電場力做功3×10-６J，則a．b．c三點的電勢由高到低的順序是

,b．c兩點間的電勢差Ubc為

V。參考答案：

cab

-400v11.甲乙兩個同學(xué)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(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響。他們將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做_________

___運動。另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）

接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系。②甲同學(xué)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(biāo)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(biāo)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(jié)果保留三位有效數(shù)字）

③乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a與1/M圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)1/M較大時，圖線發(fā)生彎曲。于是，該同學(xué)后來又對實驗方案進行了進一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。那么，該同學(xué)的修正方案可能是(

)A．改畫a與的關(guān)系圖線B．改畫a與的關(guān)系圖線C．改畫a與的關(guān)系圖線D．改畫a與的關(guān)系圖線參考答案：勻速直線

遠(yuǎn)小于

0.340

A

12.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16__13.某中學(xué)的實驗小組利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)規(guī)律，用理想電壓表和理想電流表分別測量光電管的電壓以及光電管的電流．當(dāng)開關(guān)打開時，用光子能量為2.5eV的光照射光電管的陰極K，理想電流表有示數(shù)，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的觸頭，當(dāng)電壓表的示數(shù)小于0.60V時，理想電流表仍有示數(shù)，當(dāng)理想電流表的示數(shù)剛好為零時，電壓表的示數(shù)剛好為0.60V．則陰極K的逸出功為1.9eV，逸出的光電子的最大初動能為0.6eV．參考答案：：解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時，光電子的最大初動能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達到U=0.60V以后，具有最大初動能的光電子也達不到陽極，因此eU=Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此時最大初動能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV；故答案為：1.9eV，0.6eV．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當(dāng)兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做功為3qEL。15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知氣體在狀態(tài)B時的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)，分布有沿x軸負(fù)方向的場強E=×104N/C的勻強電場，第四象限內(nèi)分布有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度B1=0.2T的勻強磁場，第二、三象限內(nèi)分布有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度B2的勻強磁場。在x軸上有一個垂直于y軸的平板OM，平板上開有一個小孔P，P處連接有一段長度d=lcm內(nèi)徑不計的準(zhǔn)直管，管內(nèi)由于靜電屏蔽沒有電場。y軸負(fù)方向上距O點cm的粒子源S可以向第四象限平面內(nèi)各個方向發(fā)射a粒子，假設(shè)發(fā)射的a粒子速度大小v均為2×105m／s，打到平板和準(zhǔn)直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子帶正電，比荷為×l07C／kg，重力不計，求：(1)a粒子在第四象限的磁場中運動時的軌道半徑和粒子從S到達P孔的時間；(2)除了通過準(zhǔn)直管的a粒子外，為使其余a粒子都不能進入電場，平板OM的長度至少是多長？(3)經(jīng)過準(zhǔn)直管進入電場中運動的a粒子，第一次到達y軸的位置與O點的距離；(4)要使離開電場的a粒子能回到粒子源S處，磁感應(yīng)強度B2應(yīng)為多大？參考答案：解：（1）由

……………1分得m

……………

1分周期粒子從S到達P孔的時間s……2分(2)設(shè)平板的長度至少為L，粒子源距O點為h，由幾何關(guān)系，有m

………4分(3)粒子進入電場后做類平拋運動，有x軸方向位移

………………1分y軸方向位移

………………1分加速度m/s2

………………

1分幾何關(guān)系可得m……………1分所以，粒子到達y軸位置與o點的距離y’=y+d=0.07m

………………1分(4)設(shè)粒子在y軸射出電場的位置到粒子源S的距離為H，有H=y+h=(7+)×10-2m

………………1分設(shè)粒子在y軸射出電場的速度方向與y軸正方向夾角為θ，有Tanθ==1

θ=450……1分v’=若粒子離開電場經(jīng)B2磁場偏轉(zhuǎn)后直接回到離子源S處，則在B2磁場中圓周運動半徑R=………………1分由

得B2=T

………………2分若粒子離開電場經(jīng)B2磁場偏轉(zhuǎn)后進入B1磁場偏轉(zhuǎn)再回到離子源S處，則

進入B1磁場的偏轉(zhuǎn)半徑

…1分

在B2磁場中圓周運動半徑

同理得B2=T

…………

2分ks5u17.如圖所示，小球甲從傾角θ＝30°的光滑斜面上高h(yuǎn)＝5cm的A點由靜止釋放，同時小球乙自C點以速度v0沿光滑水平面向左勻速運動，C點與斜面底端B處的距離L＝0.6m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩(wěn)地朝乙追去，甲釋放后經(jīng)過t＝1s剛好追上乙，求乙的速度v0(g＝10m/s2)．

參考答案：：設(shè)小球甲在光滑斜面上運動的加速度為a，運動時間為t1，運動到B處時的速度為v1，從B處到追上小球乙所用時間為t2，則a＝gsin30°＝5m/s2

①由得：t1＝0.2s

②t2＝t－t1＝0.8s③v1＝at1＝1m/s④v0t＋L＝v1t2⑤

代入數(shù)據(jù)解得：v0＝0.2m/s，方向水平向左．答案：0.2m/s，方向水平向左18.（10分）如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌