2022-2023學(xué)年福建省莆田市渠橋第一中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省莆田市渠橋第一中學(xué)高三物理模擬試題含解析一、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.

（選修3-3）(4分)關(guān)于永動機和熱力學(xué)定律的討論，下列敘述正確的是（

）A．第二類永動機違反能量守恒定律B．如果物體從外界吸收了熱量，則物體的內(nèi)能一定增加C．外界對物體做功，則物體的內(nèi)能一定增加D．做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但從能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的觀點來看這兩種改變方式是有區(qū)別的參考答案：答案：D2.如右圖所示為一個豎直放置的彈簧振子，物體沿豎直方向在A、B之間做上下振動，O點為平衡位置，A點位置恰好為彈簧的原長。物體由C點運動到D點（C、D兩點未在圖上標出）的過程中，彈簧的彈性勢能增加了3．0J，重力勢能減少了2．0J。下列說法正確的 A．物體的動能增加1．0J

B．C點的位置可能在平衡位置以上

C．D點的位置可能在平衡位置以上 D．物體經(jīng)過D點時的運動方向可能指向平衡位置參考答案：BD3.井口大小和深度相同的兩口井，一口是枯井，一口是水井（水面在井口之下），兩井底部都各有一只青蛙，則A．枯井中青蛙覺得天比較小，水井中青蛙看到井外的范圍比較大B．枯井中青蛙覺得天比較大，水井中青蛙看到井外的范圍比較小C．枯井中青蛙覺得天比較大，水井中青蛙看到井外的范圍比較大D．兩只青蛙覺得井一樣大，水井中青蛙看到井外的范圍比較大參考答案：C解析：如圖所示，＜，則水井中青蛙看到井外的范圍比較大；＞，故枯井中青蛙覺得天大。4.下列說法正確的是__________A.某物體做受迫振動，其振動頻率與物體的固有頻率相同B.一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，t=0時刻的波形滿足，此時x=0.6m處的質(zhì)點正在沿y軸正方向運動C.對著日光燈管從兩支緊靠的鉛筆夾成的狹縫間看到的彩色條紋，是由于光發(fā)生衍射的緣故D.電磁波和機械波一樣，波速都由介質(zhì)唯一決定E.光導(dǎo)纖維利用了光的全反射，光纖內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率參考答案：BCE【詳解】A.某物體做受迫振動，其振動頻率等于驅(qū)動力的頻率，不一定與物體的固有頻率相同，選項A錯誤；B.簡諧橫波沿x軸負方向傳播，t=0時刻x=0.6m處的質(zhì)點的位移為，則由正弦函數(shù)的圖像可知此時波處在“下坡”階段，則質(zhì)點正在沿y軸正方向運動，選項B正確；C.對著日光燈管從兩支緊靠的鉛筆夾成的狹縫間看到的彩色條紋，是由于光發(fā)生衍射的緣故，選項C正確；D.機械波的波速由介質(zhì)唯一決定，但是電磁波可以在真空中傳播，選項D錯誤。E.光導(dǎo)纖維利用了光全反射，光纖內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，選項E正確。5.已知神舟八號飛船在離地球表面h高處的軌道上做周期為T的勻速圓周運動，地球的半徑R，萬有引力常量為G。在該軌道上，神舟八號航天飛船A.運行的線速度大小為B.運行的線速度小于第一宇宙速度C.運行時的向心加速度大小D.地球表面的重力加速度大小為參考答案：BCD神舟八號的軌道半徑等于r=R+h，v=．故A錯誤．根據(jù)萬有引力提供向心力G=m，得v=，神舟八號的軌道半徑大于地球半徑，所以“神舟”八號在該軌道上運行的線速度小于第一宇宙速度．故B正確．a(chǎn)=r()2=．故C正確。根據(jù)G=mr（）2，M=，再根據(jù)萬有引力等于重力G=mg，g=．故D正確．故選BCD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）如果乘客在地鐵列車中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，兩相鄰車站相距560m，則地鐵列車在這兩站行駛時間最少為_________s，這種情況下最大行駛速度為_________m/s。參考答案：40s，28m/s7.豎直上拋運動，可看成是豎直向上的

和一個豎直向下

的運動的合運動參考答案：勻速直線運動，自由落體運動8.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（﹣1）R，在該高度繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：解：根設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．據(jù)萬有引力近似等于重力得：在地球表面：mg=G…①在h高處：m?=G…②由①②聯(lián)立得：2R2=（R+h）2解得：h=（﹣1）R在該高度衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時，由重力提供向心力，則得：m?=m可得：v=故答案為：（﹣1）R；．9.如圖所示，光滑圓弧軌道ABC在C點與水平面相切，所對圓心角小于5°，且，兩小球P、Q分別從軌道上的A、B兩點由靜止釋放，P、Q兩球到達C點所用的時間分別為、，速率分別為、噸，則，。(填“>”、“<”或“=”)參考答案：10.某興趣小組通過物塊在斜面上運動的實驗，探究“合外力做功和物體速度v變化的關(guān)系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∞②W∞v③W∞v2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感

器，每次實驗物體都從不同位置處由靜止釋放。

(1)實驗中是否需要測出木板與水平面的夾角?

。

(2)同學(xué)們設(shè)計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同高度處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234……LL1L2L3L4……vv1v2v3v4……

他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L-v圖象，由圖象形狀得出結(jié)論W∞v2。

他們的做法是否合適，并說明理由?

。

(3)在此實驗中，木板與物體間摩擦力大小

(選填“會”或“不會”)影響得出的探究結(jié)果。參考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合適。由曲線不能直接確定函數(shù)關(guān)系，應(yīng)進一步繪制L－v2圖象。（3）（2分）不會。11.（4分）下圖是某繩波形成過程示意圖，1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質(zhì)點，繩處于水平方向。質(zhì)點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2、3、4……各個質(zhì)點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。t＝0時質(zhì)點1開始豎直向上運動，質(zhì)點振動周期為T。經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點5開始運動，此時質(zhì)點1已發(fā)生的位移為6cm, 則當(dāng)t＝時質(zhì)點5的運動方向為

；t＝時質(zhì)點9運動的路程為

。 參考答案：豎直向上

6cm12.做勻加速直線運動的小車，牽引一條紙帶通過打點計時器，交流電源的頻率為50Hz，由紙帶上打出的某一點開始，每5個點剪下一段紙帶，按圖所示，使每一條紙帶下端與x軸重合，左邊與y軸平行，將紙帶段粘貼在直角坐標系中，則小車運動的加速度是

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：______o.75______13.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時間

交流電

220結(jié)合實驗的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項易得答案。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.做“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，取下一段紙帶研究其運動情況，如圖所示。設(shè)0點為計數(shù)的起點，兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，則第一個計數(shù)點與起始點的距離x1為_______cm，打第一個計數(shù)時的瞬時速度為_______cm/s，物體的加速度大小為_________m/s2。參考答案：4，45，115.如圖所示是用雙縫干涉測光波波長的實驗設(shè)備示意圖，圖中①是光源、②是濾光片、③是單縫、④是雙縫、⑤是光屏。下列操作能增大光屏上相鄰兩條亮紋之間距離的是（

）A．增大③和④之間的距離

B．增大④和⑤之間的距離C．將綠色濾光片改成紅色濾光片

D．增大雙縫之間的距離參考答案：BC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑R=10cm，AB與屏幕垂直并接觸于A點，激光束a射向半圓形玻璃磚的圓心O，激光束a對準O點從圖示位置在紙面內(nèi)順時針方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)過角度為30°時，光屏上有兩個光斑，當(dāng)轉(zhuǎn)過的角度剛好為45°時，光屏上恰好只有一個光斑，求：①玻璃磚的折射率n；②當(dāng)轉(zhuǎn)過角度為30°時，光屏上兩個光斑之間的距離L．參考答案：①

（2分）②光路如右圖所示，，，（1分）又 （1分）兩個光斑S1-、S2之間的距離為（cm）（1分）17.如圖所示，光滑水平軌道上右側(cè)有豎直墻壁，有三個小滑塊A、B、c，質(zhì)量分別

為mA=m，mB=mC=2m，A、B用細繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧（彈簧與滑塊不拴接）．開始時A、B以共同速度一起向右運動，C靜止．某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，然后B與C發(fā)生碰撞并粘在一起．BC與墻壁發(fā)生彈性碰撞后返回，最終A與BC間距保持不變．求：（i）A物塊最后的速度．（ii）A、B分離時彈簧釋放的彈性勢能．參考答案：解：（1）A、B組成的系統(tǒng)，在細繩斷開的過程中動量守恒，規(guī)定向右為正方向，（mA+mB）v0=mAvA+mBvB，B與C碰撞過程中動量守恒，mBvB=（mB+mC）v，BC與墻壁發(fā)生彈性碰撞后返回，最終A與BC間距保持不變，所以vA=﹣vvA=﹣v0，方向水平向左（2）由能量守恒定律得，彈簧的彈性勢能：EP+（mA+mB）=mAvA2+mBvB2解得：EP=3m．答：（i）A物塊最后的速度大小是v0，方向水平向左．（ii）A、B分離時彈簧釋放的彈性勢能是3m．18.（11分）如圖所示，質(zhì)量為mA、mB的兩個物體A和B，用跨過定滑輪的細繩相連。用力把B壓在水平桌面上，使A離地面的高度為H，且桌面上方細繩與桌面平行。現(xiàn)撤去壓B的外力，使A、B從靜止開始運動，A著地后不反彈，在運動過程中B始終碰不到滑輪。B與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為μ，不計滑輪與軸間、繩子的摩擦，不計空氣阻力及細繩、滑輪的質(zhì)量。求：（1）A下落過程的加速度。（2）B在桌面上運動的總位移。參考答案：解析：（1）分別對A、B作受力分析，（每