2023年山西省忻州市知源中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

1、2023年山西省忻州市知源中學(xué)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(xiàng)符合題意1. （多選）如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其他部分電阻不計。整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上。t=0時對棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F，棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動，通過R的感應(yīng)電流隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。下列關(guān)于穿過回路abPMa的磁通量和磁通量的瞬時變化率以及ab兩端的電勢差Uab和通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象中，正確的是BD參考答

2、案：2. （單選）如圖所示，固定斜面傾角為，整個斜面分為AB、BC兩段，且1.5AB=BC小物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與AB、BC兩段斜面之間的動摩擦因數(shù)分別為1、2已知P由靜止開始從A點(diǎn)釋放，恰好能滑動到C點(diǎn)而停下，那么、1、2間應(yīng)滿足的關(guān)系是（）Atan=Btan=Ctan=212Dtan=221參考答案：考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用專題：動能定理的應(yīng)用專題分析：對物塊進(jìn)行受力分析，分析下滑過程中哪些力做功運(yùn)用動能定理研究A點(diǎn)釋放，恰好能滑動到C點(diǎn)而停下，列出等式找出答案解答：解：A點(diǎn)釋放，恰好能滑動到C點(diǎn)，物塊受重力、支持力、滑動摩擦力設(shè)斜面AC長為L，運(yùn)用動能定理研究A點(diǎn)釋放，恰好能滑動到C點(diǎn)而停下

3、，列出等式：mgLsin1mgcosL2mgcosL=00=0解得：tan=故選：A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)律解決問題要注意運(yùn)動過程中力的變化3. （多選）我國的神州九號飛船繞地球作圓周運(yùn)動。其運(yùn)動周期為T，線速度為v，引力常量為G，則（ ）A飛船運(yùn)動的軌道半徑為 B飛船運(yùn)動的加速度為 C地球的質(zhì)量為 D飛船的質(zhì)量為參考答案：AC4. 一物體自t=0時開始做直線運(yùn)動，其速度圖線如圖所示下列選項(xiàng)正確的是A在06s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB在06s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC02s內(nèi)的加速度比56s內(nèi)的大D56s內(nèi)，物體所受的合外力

4、做負(fù)功參考答案：B5. （單選）圖示電路中GMR為一個磁敏電阻，它的阻值隨所處空間磁場的增加增強(qiáng)而增大，閉合開頭和后，在滑片P向右滑動時A、都變暗 B、都變亮C、變暗、變亮 D、變亮、變暗參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為_；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為_（已知萬有引力常量為G）。參考答案：v=，/317. 用中子轟擊鋰核()，發(fā)生的核反應(yīng)為：，式中n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核，同時釋放出4.8 MeV的核能

5、(l eV=1.6xl0 J)。則新核中的中子數(shù)為 ，核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為 kg(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：2 8. 如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動，觀察到鐘的面積為S則S和S的大小關(guān)系是 .（填寫選項(xiàng)前的字母） AS S BS = SCS S D無法判斷參考答案：A9. 坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一波源，能產(chǎn)生沿軸正向傳播的簡諧波，時刻的波形圖如圖所示。已知這列波在P點(diǎn)出現(xiàn)兩次波峰的最短時間是，則這列波的波速為 ，從時開始計時處的質(zhì)點(diǎn)R第一次到達(dá)波谷所用的時間為 。參考答案：1O(3分) 0.810.

6、 如圖所示，實(shí)線為一列簡諧波在t0時刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt0.2s后它的波形圖，已知TDt2T（T表示周期），則這列波傳播速度可能值v_；這列波的頻率可能值f_。參考答案：11. 已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積為V，密度為，每個水分子的質(zhì)量為m，體積為V1，請寫出阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式NA=（用題中的字母表示）已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.01023mol1，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣摩爾體積V=22.4L現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下10L水蒸氣，所含的分子數(shù)為2.71021個參考答案：解：阿伏伽德羅常數(shù)：NA=；10L水蒸氣所含分子個數(shù)：n=NA=6.01023=2.71021個；故答案為：；2.71021個1

7、2. 1某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動時的動能表達(dá)式，設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。設(shè)桿的寬度為L（L很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達(dá)式為 。 組 次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（ms-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/ （sm-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/ （m2s-2）1.503.004.506.057.519.00調(diào)節(jié)h的

8、大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動時的動能Ek= （請用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：（3分）如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）（2分）13. （6分）為了估算水庫中水的體積，可取一瓶無毒的放射性同位素的水溶液，測得瓶內(nèi)溶液每分鐘衰變6107次，已知這種同位素的半衰期為2天，現(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后可以認(rèn)為溶液已均勻分布在水庫里，這時取1立方米水庫的水樣，測的水樣每分鐘衰變20次，由此可知水庫中水的體積約為 m3（保留二位有效數(shù)字）。參考答案： 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，

9、每小題11分，共計22分14. （1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)= （2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計時器連續(xù)打下一些計時點(diǎn)，取時間間隔為0.1s的幾個點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出。則在打C點(diǎn)時金屬板被拉動的速度v= m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.290.30（4分） （2）0.80（4分） （1）彈簧秤示數(shù)為F=

10、4.4 N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動摩擦力等于彈簧的拉力所以=0.3。（2）利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：vC=0.80 m/s。15. 某同學(xué)用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)步驟如下：a安裝好實(shí)驗(yàn)器材。b接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動，重復(fù)幾次。選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測量的點(diǎn)開始，每兩個打點(diǎn)間隔取一個計數(shù)點(diǎn)，如下圖中0、1、26點(diǎn)所示。c測量1、2、36計數(shù)點(diǎn)到0計數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：S1、S2、S3S6。d通過測量和計算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻變速直線運(yùn)動。e分別計算出S1、S2、S3S6與對應(yīng)時間的比值、。

11、f以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對應(yīng)時間t的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出t圖線。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(wù)：實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有 和 。（填選項(xiàng)代號）A、電壓合適的50Hz交流電源 B、電壓可調(diào)的直流電源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平 F、重錘將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點(diǎn)對齊，0、1、2、5計數(shù)點(diǎn)所在位置如圖所示，則S2= cm，S5= cm。該同學(xué)在圖中已標(biāo)出1、3、4、6計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出t。根據(jù)t圖線判斷，小車在斜面上運(yùn)動的加速度a= m

12、/s2。參考答案：A，C；（2.973.00），（13.1913.21）；圖略；（4.505.10）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)=0.5，且與臺階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m在臺階右側(cè)固定了一個1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板（1）若小物塊恰能擊中檔板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37，已知 ， ），則其離開O點(diǎn)時的速度大小；（2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時間；（3

13、）改變拉力F的作用時間，使小物塊擊中擋板的不同位置求擊中擋板時小物塊動能的最小值參考答案：解：（1）小物塊從O到P，做平拋運(yùn)動 水平方向： （2分）豎直方向： （2分） 解得： （1分）（2）為使小物塊擊中檔板，小物塊必須能運(yùn)動到O點(diǎn)，由動能定理得： （1分）解得： （1分）由牛頓第二定律得： （1分）解得： （1分）由運(yùn)動學(xué)公式得：解得： （1分）（3）設(shè)小物塊擊中擋板的任意點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則 （1分） （1分）由機(jī)械能守恒得： （1分）又 （1分）化簡得： （1分）由數(shù)學(xué)方法求得 17. 我國西部地區(qū)，有一種說法：“早穿棉襖午披紗，圍坐火爐吃西瓜”，反映晝夜溫差大的自然現(xiàn)象。有一房間內(nèi)中午溫度37,晚上溫度7，假設(shè)大氣壓強(qiáng)不變，求晚上房間增加空氣質(zhì)量與中午房間內(nèi)空氣質(zhì)量之比。參考答案：解：設(shè)房間體積為V0，,晚上房間內(nèi)的空氣在370C時體積應(yīng)為V1， 故增加空氣質(zhì)量與中午房間內(nèi)空氣質(zhì)量之比：18. 如圖所示，電動機(jī)牽引一根原來靜止的、長為1m、質(zhì)量為0.1kg的導(dǎo)體棒MN，其電阻R為1，導(dǎo)體棒架在處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，豎直放置的框架上，當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=