四川省成都市沿江鄉(xiāng)中學2023年高三物理模擬試卷含解析

1、四川省成都市沿江鄉(xiāng)中學2023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. 質(zhì)量不計的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，如圖所示。開始時OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則 （ ）A.A球的最大速度為2B.A球的速度最大時，兩小球的總重力勢能最小C.A球的速度最大時，兩直角邊與豎直方向的夾角為45D.A、B兩球的最大速度之比v1v2=21參考答案：答案：BCD2. 如圖，人沿平直的河岸以速度行走，且通過不可伸長的繩拖船，船沿繩的方向行進，此過程中繩

2、始終與水面平行。當繩與河岸的夾角為，船的速率為：A B C D參考答案：C3. （多選）經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”?！半p星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的半徑遠小于兩顆星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。如右圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為l，質(zhì)量之比為m1:m2=3:2，則可知( ABD )Am1、m2的線速度之比為2：3 Bm1、m2的角速度之比為1：1Cm1做圓周運動的半徑為 Dm2做圓周運動的半徑為參考答案：ABD4. 關(guān)于液體的微觀結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是（ ）（A）液體分子

3、間距離很大，相互作用力很弱（B）液體分子在雜亂無章地運動，無任何規(guī)律性（C）液體分子在振動，但無確定的平衡位置（D）液體分子排列整齊，在確定的平衡位置附近振動參考答案：C5. （多選）如圖，甲、乙、丙是位于同一直線上的離其它恒星較遠的三顆恒星，甲、丙圍繞乙在半徑為R的圓軌道上運行，若三顆星質(zhì)量均為M，萬有引力常量為G，則 A甲星所受合外力為 B乙星所受合外力為 C甲星和丙星的線速度相同 D甲星和丙星的角速度相同參考答案：AD 解析：選項B錯誤，乙星所受合外力為零。選項C錯誤，線速度有方向。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極

4、板間有一負電荷（電量很小，不影響電場分布）固定在P點，如圖所示， U表示電容器的電壓，EP表示負電荷在P點的電勢能，若保持正極板不動，將負極板移到圖中虛線所示的位置，則U_（填變大、變小或者不變），EP_（填變大、變小或者不變）.參考答案：變小 不變7. 光電門傳感器也是一種研究物體運動情況的計時儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設(shè)計一個“驗證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系” 的實驗，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計算機連接，打開軟件。已知窄片的寬度為d（L遠

5、大于d），計算機顯示的光電門1、2的擋光時間分別為t1、t2。用米尺測量光電門間距為L，則小車的加速度表達式a= (各量均用里的字母表示)。 該實驗把砂和砂桶m拉車的力當作小車的合力。由于所用導軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是 。該實驗中，讓小車質(zhì)量M不變時，探究a與F 關(guān)系，使用的探究方法是_。有位同學通過測量，作出aF圖線,如圖乙中的實線所示。試分析：乙圖線不通過坐標原點的原因是 ；乙圖線上部彎曲的原因是 ；參考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2L；調(diào)出一個合適的斜面；控制變量法；木板夾角過大；mM的條件未能很好滿足；8. 參考答案：（1）小車與滑輪之間的細線與小車平面平行（

6、或與軌道平行）(2分)（2）遠小于(3分)（3）根據(jù)知，與成正比(3分)9. 在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為_。若用波長為（0）單色光做實驗，則其截止電壓為_。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：（1） （2）（1）由和得（2）由愛因斯坦質(zhì)能方程和得10. 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，處在A狀態(tài)時，溫度為tA=27，則在狀態(tài)B的溫度為33氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M，再等壓變化到狀態(tài)B的過程中對外所做的功為300J（取1atm=1.0105Pa）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程專題：理想氣體狀態(tài)方程專題分析：由圖象可知A和

7、B狀態(tài)的各個狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可以求得在B狀態(tài)時氣體的溫度，在等壓變化的過程中，封閉氣體的壓力不變，根據(jù)功的公式W=FL可以求得氣體對外做功的大小解答：解：由圖可知，對于一定質(zhì)量的理想氣體，在A狀態(tài)時，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B狀態(tài)時，PB=1atm，VB=6L，TB=？根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得=代入數(shù)據(jù)解得 TB=240k=33C 氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M的過程中，氣體的體積不變，所以此過程中不對外部做功，從狀態(tài)M等壓變化到狀態(tài)B的過程中，封閉氣體的壓強不變，壓力的大小為F=PS，氣體對外做的功的大小為W=FL=PS?L=PV=1.0

8、105Pa（63）103=300J故答案為：33C，300J點評：根據(jù)圖象，找出氣體在不同的狀態(tài)下的狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程計算即可，在計算做功的大小的時候，要注意A到M的過程，氣體的體積不變，氣體對外不做功只在M到B的等壓的過程中對外做功11. 為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，某實驗小組在實驗室找到了下列器材：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)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(jù)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(guān)系，再根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，于是他們進行了下列操作：實驗裝置如圖，設(shè)兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m

9、2；砝碼的總質(zhì)量為m0.5kg，實驗小組先從m中取出質(zhì)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(xiàn)m1下降m2上升；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 ；改變m，測量加速度a，得多組(m，a)數(shù)據(jù)，作出 “a m ”圖線；該小組成員得到圖線的斜率為k4m/kgs2，截距為b2，請你算出沙袋的質(zhì)量m1=_kg，m2=_kg。（其中g(shù)取10m/s2)參考答案： 3kg 1.5 kg12. （4分）如圖所示，在平靜的水面下有一點光源s，點光源到水面的距離為H，水對該光源發(fā)出的單色光的折射率為n。在水面上方可以看到一圓形的透光面，該圓的半徑

10、為 。該單色光在真空中的波長為，該光在水中的波長為 。參考答案： (2分) (2分)13. 質(zhì)量m=5的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端 固定在環(huán)上的A點,環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當球從圖中位置C由靜止開始滑動，當小球滑至最低點B時,測得vB=3m/s,重力做功為 J,則在B點時彈簧的彈性勢能EP=_ _J.( g取10m/s2 )參考答案：37.5 ， 15三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 為測定一段金屬絲的電阻率，某同學設(shè)計了如圖甲所示的電路。ab是一段電阻率較大的粗細均勻的電阻絲，電路中的保護電阻R。=40 ，電源的電動

11、勢E=3O V，電流表內(nèi)阻忽略不計，滑片P與電阻絲始終接觸良好。(1)實驗中用螺旋測微器測得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù) 為d= mm。(2)實驗時閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測量出每次實驗中aP長度z及對應(yīng)的電流值J，實驗數(shù)據(jù)如下表所示： x(m) O10 O20 O30 O40 O50 O60 i(A) 0.49 O43 O38 0.33 O31 O28 2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57將表中數(shù)據(jù)描在坐標紙中，如圖丙所示。試作出其關(guān)系圖線，圖象中直線的斜率的表達式k= (用題中字母表示)，由圖線求得電阻絲的電阻率(保留兩位有效數(shù)字)。根據(jù)圖丙中關(guān)系圖線縱軸截

12、距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻為 (保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：【知識點】 測定金屬的電阻率 J5【答案解析】（1）0.400；（2），1.110-4；1.4 解析：1）由圖乙所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為0mm+40.00.01mm=0.400mm（2）如圖所示由圖丙所示圖象由電阻定律可得，R=，由歐姆定律可得：R=，則圖象斜率k=，s=聯(lián)立解得：k=代入數(shù)據(jù)得：k= =3聯(lián)立解得電阻率為：=代入數(shù)據(jù)得：=1.110-4?m；根據(jù)圖丙中 -x關(guān)系圖線縱軸截距為1.8，此時待測電阻絲電阻為零，由閉合電路歐姆定律得：E=I（r+R0）即：3=（r+4.0）得：r=1.4【思路點撥】（1）螺旋測微

13、器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)（2）應(yīng)用描點法作圖作出圖象；求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)圖象求出電阻率螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)，螺旋測微器需要估讀；要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法15. 用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：（1）某同學通過實驗得到如圖（b）所示的aF圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角 （填“偏大”或“偏小”）（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力 砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足 的條

14、件（3）某同學得到如圖（c）所示的紙帶，已知打點計時器電源頻率為50Hz A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點s=sDGsAD= cm由此可算出小車的加速度a= m/s2（加速度a計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）偏大；（2）小于；Mm；（3）1.80； 5.0【考點】驗證牛頓第二運動定律【分析】（1）考查實驗時平衡摩擦力時出現(xiàn)的誤差問題，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力時過大從圖上分析兩圖各是什么原因即可（2）根據(jù)牛頓第二定律求出繩子拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系，判斷出在什么情況下砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力（3）根據(jù)勻變速直線運動的

15、規(guī)律x=aT2可以求出加速度的大小【解答】解：（1）當拉力F等于0時，小車已經(jīng)產(chǎn)生力加速度，故原因是平衡摩擦力時平衡摩擦力過大，在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角偏大（2）對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，a=，繩子的拉力F=Ma=，所以實際小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力當Mm，即砝碼和盤的總質(zhì)量遠小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量時，砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力（3）根據(jù)刻度尺的示數(shù)可知s=3.90cm2.10cm=1.80cm，時間間隔為t=0.06s，代入公式x=at2可以求出加速度為：a=5.0m/s2故答案為：（1）偏大；（2）小于；Mm；（3）1.

16、80； 5.0四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （12分）如圖是一臺河邊碼頭用的起重機示意圖。設(shè)起重機吊桿OA長l為7.5m，桿重W為2.5103N，其重心C在離底端O點的距離l0為3m處。通過拉索可改變吊桿仰角，設(shè)，拉索的額定拉力F為2.4104N。求：當拉索與吊桿的夾角時，這臺起重機能安全吊起貨物的最大重力G為多少? 參考答案：解析：重物對吊桿作用力的力臂為吊桿重力對0點的力臂為拉索拉力的力臂為利用力矩平衡條件可得解得：17. 如圖所示，在鉛版A上放一個放射源C可向各個方向射出速率為v的射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動勢為，內(nèi)阻為r，滑動變阻器總阻值為R.圖中滑動變

17、阻器滑片置于中點，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網(wǎng)外側(cè)，已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量e，不計射線所形成的電流對電路的影響， 求：（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場強的大小是多少?（2）粒子到達金屬網(wǎng)B的最長時間?（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬網(wǎng)B，加上垂直紙面向內(nèi)、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，設(shè)加上B后粒子仍能到達熒光屏。這時在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多? 參考答案：（1）由閉合電路歐姆定律得：I = 1分ks5uUAB = = 1分AB間的電場是勻強電場，得到：EAB = = 2分（2） 粒子在兩板間運動只受電場力作用，其加速度為a = = = 2分分析

18、可知，沿A板方向射出的粒子做類似平拋運動到達B板所用時間最長根據(jù)：d = a t2 2分所以 t = = 2分（3）粒子垂直進入磁場只受洛倫茲力做勻速圓周運動有：evB = 2分得r= 1分熒光亮斑區(qū)的上邊界就是沿A板射出的粒子所達的a點有：(rd)2 +2 = r21分= = 1分熒光亮斑區(qū)的下邊界就是粒子軌跡與屏相切的C點根據(jù)軌跡圖有：(rd)2 + 2 = r21分在豎直方向上亮斑區(qū)的長度為：= 2 =2 =2分18. 如圖所示是一種研究劈的作用的裝置，托盤A固定在細桿上，細桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細桿只能在豎直方向上移動，在與托盤連接的滾輪正下面的底座上也固定一個滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側(cè)面的長度為L，劈尖上固定的細線通過滑輪懸掛總質(zhì)量為m的鉤碼，調(diào)整托盤上所放砝碼的質(zhì)量M，可以使劈在任何位置時都不發(fā)生移動忽略一切摩擦和劈、托盤、細桿與滾