2022-2023學年河南省鄭州市新密高級中學高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學年河南省鄭州市新密高級中學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.如圖所示，平行板電容器的電容為C，帶電荷量為Q，兩極板間距離為d，今在距兩極板的中點處放一電荷q，則

A．q所受電場力的大小為

B．q所受電場力的大小為k

C．q點處的電場強度是

D．q點處的電場強度是參考答案：A2.（多選）如圖為電子以水平向右的初速度進入M、N板產生的勻強電場中的運動軌跡，則A．M板可能帶正電B．M板電勢比N板的低C．電子的電勢能越來越小D．電子受到的電場力越來越大參考答案：BC3.（單選）如圖所示，E為內阻不能忽略豹電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關，V與A分別為電壓表與電流表．初始時S0閉合S斷開，現將S閉合，則

A.V的讀數變大，A的讀數變小

B.V的讀數變大，A的讀數變大

C.V的讀數變小，A的讀數變小D.V的讀數變小，A的讀數變大參考答案：【知識點】

閉合電路的歐姆定律J2【答案解析】C解析：S閉合，外電阻變小，則由閉合電路歐姆定律可得電路中總電流增大，內電壓增大，故路端電壓減小，V的讀數減小；把R1歸為內阻，內電壓增大，故R3的電壓減小，由歐姆定律可知R3中的電流也減小，電流表示數減小，故C正確；故選：C．【思路點撥】根據S的通斷可得出電路電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中總電流及路端電壓的變化；再由串并聯(lián)電路的性質可判及各部分電流的變化．應用閉合電路歐姆定律解決電路的動態(tài)分析時一般可按照：外電路-內電路-外電路的分析思路進行，靈活應用閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的性質進行分析即可求解．4.如圖兩根光滑金屬導軌平行放置，導軌所在平面與水平面間的夾角為θ。質量為m、長為L的金屬桿ab垂直導軌放置，整個裝置處于垂直ab方向的勻強磁場中。當金屬桿ab中通有從a到b的恒定電流I時，金屬桿ab保持靜止。則磁感應強度方向和大小可能為（

）A、豎直向上，mgtanθ/IL

B、平行導軌向上，mgcosθ/ILC、水平向右，mg/IL

D、水平向左，mg/IL參考答案：AD5.一質點沿直線運動，其平均速度與時間的關系滿足v=2+t（各物理量均選用國際單位制中單位），則關于該質點的運動，下列說法正確的是（）A．質點可能做勻減速直線運動 B．5s內質點的位移為35mC．質點運動的加速度為1m/s2 D．質點3s末的速度為5m/s參考答案：B【考點】勻變速直線運動的速度與時間的關系；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】根據平均速度和時間的關系式得出位移與時間的關系式，從而結合位移時間公式得出物體的初速度和加速度，結合速度時間公式求出質點的速度．【解答】解：A、根據平均速度知，x=vt=2t+t2，根據x==2t+t2知，質點的初速度v0=2m/s，加速度a=2m/s2，質點做勻加速直線運動，故A錯誤，C錯誤．B、5s內質點的位移x==35m，故B正確．D、質點在3s末的速度v=v0+at=2+2×3m/s=8m/s，故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某興趣小組設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖a為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖b為某次實驗得到的紙帶，實驗數據如圖，圖中相鄰計數點之間還有4個點未畫出。根據紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2，打C點時紙帶的速度大小為

m/s（保留二位有效數字）

（2）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，一位同學根據實驗數據作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________。參考答案：（1）0.51

（2分）

0.71

（2分）（2）_沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2分）7.為了測量兩個質量不等的沙袋的質量，某實驗小組在實驗室找到了下列器材：輕質定滑輪(質量和摩擦可忽略)、砝碼一套、細線、米尺、秒表，由于沒有找到直接測量工具，他們決定根據已學過的物理學知識，改變實驗條件進行測量，通過選擇合適的變量得到線性關系，再根據圖線的斜率和截距求出沙袋的質量，于是他們進行了下列操作：①實驗裝置如圖，設兩邊沙袋的質量分別為m1、m2；②砝碼的總質量為△m＝0.5kg，實驗小組先從△m中取出質量為m′的砝碼放在m1沙袋中，剩余砝碼都放在m2沙袋中，發(fā)現m1下降m2上升；③用米尺測出沙袋運動的距離h，用秒表測出沙袋的運動時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

；④改變m′，測量加速度a，得多組(m′，a)數據，作出“a—m′”圖線；⑤該小組成員得到圖線的斜率為k＝4m/kg·s2，截距為b＝2，請你算出沙袋的質量m1=_________kg，m2=________kg。（其中g取10m/s2)參考答案：

3kg

1.5kg8.在右圖所示的光電管的實驗中，發(fā)現用一定頻率的單色光A照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉，而用另一頻率的單色光B照射時不發(fā)生光電效應，那么用A光照射光電管時流過電流表G的電流方向是________（選填“a流向b”或“b流向a”）；兩種單色光的波長大小關系是λA_______λB（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：a流向b；小于9.（多選題）一個面積S=4×10﹣2m2，匝數n=100匝的線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直平面，磁感應強度的大小隨時間變化規(guī)律如圖所示，在開始2秒內穿過線圈的磁通量的變化率等于

，在第3秒末感應電動勢大小為

．參考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考點】法拉第電磁感應定律；磁通量．【分析】由圖象看出，磁感應強度隨時間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應定律求出線圈中產生的感應電動勢，從而即可求解．【解答】解：由圖象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，開始的2s內穿過線圈的磁通量的變化量為8×10﹣2Wb/s，根據法拉第電磁感應定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它們的感應電動勢大小為8V；由圖看出，第3s末感應電動勢為8V；故答案為：8×10﹣2Wb/s；8V．10.（4分）沿平直公路作勻變速直線運動的汽車，通過連續(xù)、、三根電線桿之間間隔所用的時間分別是和，已知相鄰兩電線桿間距為，則汽車的加速度為

。參考答案：

答案：11.天然放射性元素放出的α、β、g三種射線的貫穿本領和電離本領各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，①、②、③各代表一種射線。則③為_________射線，它的貫穿本領最強；射線①的電離本領__________（選填“最強”或“最弱”）。參考答案：g，最強 12.如圖所示，將粗細相同的兩段均勻棒A和B粘合在一起，并在粘合處用繩懸掛起來，棒恰好處于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，則A與B的長度之比為，A與B的重力之比為．參考答案：：1

,

1：

13.如右圖所示，一個質量為m，頂角為的直角劈和一個質量為M的長方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計摩擦，則M對左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數據解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數據解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.如圖所示，質量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數為k=100N/m的輕質彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態(tài)。在A的正上方h高處有一質量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數據得：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.隨著中國首艘航母“遼寧號”的下水，同學們對艦載機的起降產生了濃厚的興趣.從而編制了一道題目，請你閱讀后求解.（1）假設質量為的艦載機關閉發(fā)動機后在水平地面跑道上降落，觸地瞬間的速度為，在跑道上滑行的圖像見圖.求艦載機滑行的最大距離和滑行時受到的阻力大小（忽略空氣阻力）；（2）為了讓上述關閉發(fā)動機的艦載機在有限長度的航母甲板上降落停下來，甲板上設置了阻攔索讓飛機減速.圖為該艦載機勾住阻攔索后某一時刻的情景，此時加速度大小為（1）中的4倍，阻攔索夾角.艦載機所受甲板阻力與（1）中阻力相同，求此時阻攔索承受的拉力的大小.(忽略空氣阻力，阻攔索認為水平)參考答案：（1）；（2）17.質量為的足夠長平板車上表面水平，原來靜止在光滑水平面上，平板車左端靜止著一塊質量為的物體，一顆質量為的子彈以的速度水平瞬間射穿后，速度變?yōu)?，如果、之間的動摩擦因數為0.5，求：（取）①求平板車的最大速度；②物體相對平板車的位移。參考答案：解：取方向為正方向①子彈與物體A相互作用過程滿足動量守恒：

2分物體A與物體B互作用過程滿足動量守恒：

2分解得

1分（全過程程用動量定理也可）②物體A與物體B互作作用過程滿足能量守恒

2分

2分

解得

18.相距L＝1.5m的足夠長金屬導軌豎直放置，質量為m1＝1kg金屬棒ab和質量為m2＝0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導軌上，如圖（a）。虛線上方磁場方向垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應強度大小相同。ab棒光滑，cd棒與導軌間動摩擦因數為μ＝0.75，兩棒總電阻為1.8Ω，導軌電阻不計。ab棒在方向豎直向上，大小按圖（b）規(guī)律變化的外力F作用下，從靜止開始，沿導軌勻加速運動，同時cd棒也由靜止釋放。⑴求出磁感應強度B的大小和ab棒加速度的大小；⑵已知在2s內外力F做功40J，求這一過程中兩金屬棒產生的總焦耳熱；⑶判斷cd棒將做怎樣的運動，求出cd棒達到最大速度所需的時間t0，并在圖（c）中定性畫出cd棒所受摩擦力fcd隨時間變化的圖像。參考答案：⑴經過時間t，金屬棒ab速度v=at此時，回路中感應電流為（1分）對金屬棒ab，由牛頓第二定律得（1分）由以上各式整理得： （1分）方法1：在圖線上取兩點：t1=0，F1=11N；t2=2s，F2=14.6N方法2：有圖像知：斜率k=1.8N/s

縱軸的截距：b=11N代入等式得：a=1m/s2

B=1.2