2022-2023學年河北省保定市定州實驗中學高三物理模擬試卷含解析

1、2022-2023學年河北省保定市定州實驗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. 現(xiàn)有一質(zhì)點自傾角為的斜面上方的定點O沿光滑斜槽OP從靜止開始下滑，如圖所示，為使質(zhì)點在最短時間內(nèi)從O點到達斜面，則斜槽與豎直方向的夾角的取值A(chǔ)2 B. C4 D8參考答案：A2. 如圖所示，置于水平地面的三腳架上固定著一質(zhì)量為m的照相機，三腳架的三根輕質(zhì)支架等長，與豎直方向均成角，則每根支架中承受的壓力大小為w w w.ks5 u .c omA B C D參考答案：D3. 2012年1月4日，在中國海軍護航編隊“巢湖”艦、“千島湖”艦護送下“河北

2、錦繡”、“銀河”等13艘貨輪順利抵達亞丁灣西部預(yù)定海域如圖所示，此次護航總航程4500 海里若所有船只運動速度相同，則下列說法正確的是( )A“4500海里”指的是護航艦艇的位移B研究艦隊平均速度時可將“千島湖”艦看作質(zhì)點C以“千島湖”艦為參考系，“巢湖”艦一定是運動的D根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速度參考答案：B4. （單選）假設(shè)航天飛機在太空繞地球作勻速圓周運動宇航員利用機械手將衛(wèi)星舉到機艙外，并相對航天飛機靜止釋放該衛(wèi)星，則被釋放的衛(wèi)星將（） A 停留在軌道的被釋放處 B 隨航天飛機同步繞地球作勻速圓周運動 C 向著地球做自由落體運動 D 沿圓周軌道的切線方向做直線運動

3、參考答案： 解：航天飛機在太空繞地球作勻速圓周運動時，由地球的萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得到航天飛機的速度表達式為v=，M是地球的質(zhì)量，r是航天飛機的軌道半徑將衛(wèi)星相對航天飛機靜止釋放時，衛(wèi)星的速度也等于v=，地球?qū)πl(wèi)星萬有引力恰好提供向心力，所以衛(wèi)星將隨航天飛機同步繞地球作勻速圓周運動，不做自由落體運動故B正確故選B5. 如圖所示，質(zhì)量m=10kg和M=20kg的兩物塊，疊放在光滑水平面上，其中物塊m通過處于水平方向的輕彈簧與豎直墻壁相連，初始時刻，彈簧處于原長狀態(tài)，彈簧的勁度系數(shù)k=250N/m現(xiàn)用水平力F作用在物塊M上，使其緩慢地向墻壁移動，當移動40cm時，兩物塊間開始相對滑動

4、，在相對滑動前的過程中，下列說法中正確的是AM受到的摩擦力保持不變B物塊m受到的摩擦力對物塊m不做功C開始相對滑動時，推力F的大小等于200N D推力做的功等于彈簧增加的彈性勢能參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，某同學拿玻璃磚當尺子，用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃磚的兩邊界，造成兩邊界間距離比玻璃磚寬度大了少許，如圖所示，則他測得的折射率 。（填“偏大”“偏小”或“不變”）。參考答案：偏小7. 在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，某同學利用右圖所示的實驗裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，滑塊置于長木板上，并用細繩跨

5、過定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過打點計時器記錄其運動情況開始時，托盤中放少許砝碼，釋放滑塊，通過紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得到圖線 a 然后在托盤上添加一個質(zhì)量為 m = 0.05 kg 的砝碼，再進行實驗，得到圖線 b 已知滑塊與長木板間存在摩擦，滑塊在運動過程中，繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和，g取10m/s2 ，則X通過圖象可以得出，先后兩次運動的加速度之比為 ；根據(jù)圖象，可計算滑塊的質(zhì)量為 kg參考答案：（1） 3:4 （2分）， 2.58. 科學思維和科學方法是我們認識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還要注意運用科學方法。理想實驗有時更能深刻

6、地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個理想實驗，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論。減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運動（1）上述理想實驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列應(yīng)為 （2）在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，其中 是事實， 是推論參考答案：_ ， ， 9. 某同學為探究“合力做功與物體動能改變的關(guān)系”，設(shè)計了如下實驗，他的操作步驟是： 按右圖所示，安裝好實驗裝置，其中小車質(zhì)

7、量 M = 0.20 kg，鉤碼總質(zhì)量 m = 0.05 kg釋放小車，然后接通打點計時器的電源（電源頻率為50Hz），打出一條紙帶（1）他在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中選出滿意的一條，如圖所示把打下的第一點記作 0，然后依次取若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點（圖中未畫出），用刻度尺測得各計數(shù)點到 0點距離分別為 d1 = 0.004 m，d2 = 0.055 m，d3 = 0.167 m，d4 = 0.256 m，d5 = 0.360 m，d6 = 0.480 m，他把鉤碼重力作為小車所受合力，取當?shù)刂亓铀俣?g = 9.8 m/s2，算出從打 0點到打“5”點這一過程中合力做功 W =

8、J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），把打“5”點時小車動能作為小車動能的改變量，算得 EK = J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）此次實驗探究的結(jié)果，他沒能得到“合力對物體做的功等于物體動能的增量”，且偏差很大通過反思，他認為產(chǎn)生原因如下，其中有可能的是 A鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多；B沒有平衡摩擦力，使得合力對物體做功的測量值比真實值偏大太多；C釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動能增量的測量值比真實值偏??；D計算“5”點的瞬時速度時，兩計數(shù)點間時間間隔誤取0.08 s參考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”點時小車的速度此時小車動能（2）由題意可知合力對物體做

9、功的測量值大于動能增量的測量值，分析四個選項可知，只有A、B符合題意。10. 一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從ABCDA的變化過程可用如圖所示的pV的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是_過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度_(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C 到D的變化過程中，氣體_(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從ABCD的變化過程中，氣體對外界所做的總功為_。參考答案：(1)等壓 (2)降低 (3)放熱 (4)p1(V3V1)p2(V3V2)11. 如圖所示，A、B兩點間電壓為U，所有電阻阻

10、值均為R，當K閉合時，UCD=_ ，當K斷開時，UCD=_。 參考答案：0 U/312. 如圖7所示為某同學在一次實驗中用打點計時器打出的一條紙帶，其中ABCDEF是打點計時器連續(xù)打出的6個點，該同學用毫米刻度尺測量A點到各點的距離，并記錄在圖中（單位：cm）則：圖中五個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字要求的是_，應(yīng)即為_cm；在紙帶上打出D點時的瞬時速度為_m/s，物體運動的加速度是_m/s2；根據(jù)以上計算結(jié)果可以估計紙帶是該同學做下列那個實驗打出的紙帶（ ）A練習使用打點計時器B探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”C用落體法驗證機械能守恒定律D用斜面和小車研究勻變速直線運動參考答案：2.0，2.00（4分）

11、1.49m/s（2分），9.88m/s2（2分）C（2分）13. 本世紀最靠近地球的小行星2012DA14從離地面約34800km的距離，以28000km/h的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應(yīng)為_m/s，該環(huán)繞速度_第一宇宙速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度為9.8m/s2，地球半徑為6.4103km。參考答案：3.12103m/s，小于三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖甲是某電器元件的伏安特性曲線，有實驗小組想用伏安法驗證該伏安特性曲線，已有符合實驗要求的電壓表V

12、（內(nèi)阻約為10k）；滑動變阻器R；直流電源E（電動勢6V，內(nèi)阻不計）；開關(guān)S和導(dǎo)線若干，另有電流表A1（量程050mA，內(nèi)阻約為50）、電流表A2（量程0300mA，內(nèi)阻約為10）可供選擇.從圖像可判斷該元件的電阻隨溫度的增大而 .電流表應(yīng)選用 （填A(yù)1或 A2）.圖乙實物圖中，已正確連接部分電路，請完成余下電路的連接.請完成主要實驗的步驟：A、連接好實驗電路，把變阻器的滑動片調(diào)到 （A或B端）；B、閉合開關(guān)， ，使通過元件的電流從小到大變化，讀出數(shù)據(jù)參考答案：減?。?分）A2 （2分） 如圖所示（說明：電流表內(nèi)接，其他連接正確得2分；變阻器限流接法，其他連接正確得）B端 調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值

13、（或調(diào)節(jié)變阻器的滑動片）15. 從下面給定的器材中選出適當?shù)膶嶒炂鞑模ㄓ行┢鞑牡淖柚凳谴蠹s值，有些器材的阻值是準確值）設(shè)計一個測量阻值Rx約為15k的電阻的電路，要求方法簡捷，要盡可能提高測量的精度電流表A1，量程1mA，內(nèi)阻rA150電流表A2，量程300A，內(nèi)阻rA2300電流表A3，量程100A，內(nèi)阻rA3500電壓表V1，量程10V，內(nèi)阻rV1=15k電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻rV2=10k滑動變阻器R，全阻值50，額定電流為1A電池組，電動勢3V，內(nèi)阻很小但不能忽略開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）測量電路中電流表應(yīng)選 ，電壓表應(yīng)選 （填代號）（2）在圖3所示的虛線框中畫出測量Rx的電路圖（3）在

14、所測量數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)計算Rx，計算表達式 ，式中各量的含義為 參考答案：A2 V2 ，U2表示電壓表V2的示數(shù)，I2表示電流A2的示數(shù)，rV2表示電壓表V2的內(nèi)阻；四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，一小木箱放在平板車的中部，距平板車的后端、駕駛室后端均為L=2.0m，處于靜止狀態(tài)，木箱與平板車之間的動摩擦因數(shù)=0.40，現(xiàn)使平板車在水平路面上以加速度a0勻加速啟動，速度達到v=6.0m/s后接著做勻速直線運動，運動一段時間后勻減速剎車設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2（1）若木箱與平板車保持相對靜止，加速度a0大小滿足什么條件？（2）若a0=6.0m/s2，

15、當木箱與平板車的速度都達到6.0m/s時，求木箱在平板車上離駕駛室后端距離s（3）若在木箱速度剛達到6.0m/s時平板車立即用恒定的阻力剎車，要使木箱不會撞到駕駛室，平板車剎車時的加速度大小a應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）（2）3.5m（3）（1）木箱與車相對靜止，加速度相同，設(shè)最大值為am，由牛頓第二定律有 解得 故應(yīng)滿足的條件為 （2）由于，故木箱與車發(fā)生相對滑動木箱速度達到v=6m/s所需的時間 運動的位移 平板車速度達到v=6m/s所需的時間 運動的位移 且有 解得 （3）木箱減速停止時的位移 平板車減速停止時的位移 木箱不與車相碰應(yīng)滿足 解得 17. .如圖所示，有一水平桌面長L，

16、套上兩端開有小孔的外罩（外罩內(nèi)情況無法看見），桌面上沿中軸線有一段長度未知的粗糙面，其它部分光滑，一小物塊（可視為質(zhì)點）以速度從桌面的左端沿桌面中軸線方向滑入，小物塊與粗糙面的動摩擦系數(shù)=0.5，小物體滑出后做平拋運動，桌面離地高度h以及水平飛行距離s均為（重力加速度為g）求：（1）未知粗糙面的長度X為多少？（2）若測得小物塊從進入桌面到落地經(jīng)歷總時間為，則粗糙面的前端離桌面最左端的距離？（3）粗糙面放在何處，滑塊滑過桌面用時最短，該時間為多大？參考答案：(1)平拋運動： 牛頓第二定律： (1分)水平方向直線運動： （或用動能定理：解得： （2）令粗糙面的前端離桌面最左端距離為d,已知，且不管

17、粗糙面放哪，末速度不變?yōu)?，但運行時間不同。勻速直線運動 勻減速直線運動 勻速直線運動 平拋運動： 由,解得： (3)不管粗糙面放哪，末速度不變?yōu)?，由第?）小題知：t2不變，兩段勻速直線運動，總位移為3L/4，且vv0，以速度v0運動位移最長時，運行時間最短，所以粗糙面前端應(yīng)放在離桌面最左端3L/4處。勻速直線運動 勻減速直線運動 勻速直線運動最短時間為 18. 如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，如表給出了部分測量數(shù)據(jù)（重力加速度g=10m/s2）求：t（s）0.00.20.41.21.4v（m/s）0.01.02.01.10.7（1）斜面的傾角；（2）物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)；（3）求物塊到B點所用時間；（4）t=0.6s時的瞬時速度v參考答案：解：（1）由前三列數(shù)據(jù)可知物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為：a1=根據(jù)牛頓第二定律得：mgsin=ma1代入數(shù)據(jù)解得：a=30（2）