2022-2023學(xué)年福建省泉州市江水中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省泉州市江水中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）法拉第通過(guò)精心設(shè)計(jì)的一系列試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來(lái)。在下面幾個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想中，所作的推論后來(lái)被實(shí)驗(yàn)否定的是A．既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流B．既然磁鐵可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動(dòng)的線圈中感應(yīng)出電流C．既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)D．既然運(yùn)動(dòng)的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，那么運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流參考答案：A2.（多選）如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁，初始時(shí)A、B靜止，彈簧處于豎直?，F(xiàn)用力F沿斜面向上推A，但AB并未運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是(

)A．施加F前，豎直墻壁對(duì)B的摩擦力可能向下B．施加F前，．彈簧彈力大小一定等于A、B兩物體重力大小之和C．施加F后，A、B之間的摩擦力大小可能為零C．施加F后，B與豎直墻壁之間可能沒(méi)有摩擦力參考答案：BC解析：A、施加F前，對(duì)整體受力分析，一定受重力、彈簧彈力，若豎直方向受靜摩擦力，則也一定受墻向右的彈力，但若受向右的彈力，則沒(méi)有向左的力與之平衡，合力不可能為零，故整體不受墻的彈力，也不受靜摩擦力；故A錯(cuò)誤；B、施加F前，對(duì)整體受力分析，受重力、彈簧彈力，根據(jù)平衡條件彈簧彈力大小一定等于A、B兩物體重力大小之和，B正確；C、當(dāng)施加F后，仍然處于靜止，開(kāi)始A所受的靜摩擦力大小為mAgsinθ，若F=mAgsinθ，則A、B之間的摩擦力為零，故C正確．D、對(duì)整體分析，由于AB不動(dòng)，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開(kāi)始彈簧的彈力等于A、B的總重力，施加F后，彈簧的彈力不變，總重力不變，根據(jù)平衡知，則B與墻之間一定有摩擦力．故D錯(cuò)誤．故選：BC．3.一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，初速度為0.5m/s，第9s內(nèi)的位移比第5s內(nèi)的位移多4m，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度、9s末的速度和質(zhì)點(diǎn)在9s內(nèi)通過(guò)的位移分別是(

)A．a(chǎn)＝1m/s2，v9＝9m/s，x9＝40.5m

B．a(chǎn)＝1m/s2，v9＝9m/s，x9＝45mC．a(chǎn)＝1m/s2，v9＝9.5m/s，x9＝45m

D．a(chǎn)＝0.8m/s2，v9＝7.7m/s，x9＝36.9m參考答案：C4.某顆人造地球衛(wèi)星離地面的高度是地球半徑的倍，那么該衛(wèi)星運(yùn)行速度是地球第一宇宙速度的A．倍

B．倍

C．倍

D．倍參考答案：D解析：由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律，對(duì)人造地球衛(wèi)星有：=，得運(yùn)行速度，而地球第一宇宙速度，比較得D對(duì)。5.（多選）如圖8甲所示，平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k，一端固定在傾角為θ的斜面底端，另一端與物塊A連接；兩物塊A、B質(zhì)量均為m，初始時(shí)均靜止?，F(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉動(dòng)物塊B，使B做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，A、B兩物塊在開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)的v-t關(guān)系分別對(duì)應(yīng)圖乙中A、B圖線（t1時(shí)刻A、B的圖線相切，t2時(shí)刻對(duì)應(yīng)A圖線的最高點(diǎn)），重力加速度為g，則

A．t2時(shí)刻，彈簧形變量為0B．t1時(shí)刻，彈簧形變量為(mgsinθ+ma）/kC．從開(kāi)始到t2時(shí)刻，拉力F逐漸增大D．從開(kāi)始到t1時(shí)刻，拉力F做的功比彈簧彈力做的功少參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.液體表面存在表面張力,因此具有相互作用的能量叫表面張力能.水潑到桌面上,我們看到水馬上就會(huì)收縮.在收縮過(guò)程中,水的表面張力做______功(選填“正”或“負(fù)”),表面張力能_______(選填“增大”、“不變”或“減小”).參考答案：7.宇航員駕駛宇宙飛船到達(dá)月球表面，關(guān)閉動(dòng)力，飛船在近月圓形軌道繞月運(yùn)行的周期為T(mén)，接著，宇航員調(diào)整飛船動(dòng)力，安全著陸，宇航員在月球表面離地某一高度處將一小球以初速度vo水平拋出，其水平射程為S。已知月球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，則月球的質(zhì)量=___________，小球開(kāi)始拋出時(shí)離地的高度=_____________。參考答案：

8.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)從原來(lái)靜止于光滑水平面上的小車(chē)兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車(chē)的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車(chē)后，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速度為_(kāi)____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

9.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過(guò)程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過(guò)程中釋放的核能為_(kāi)_______________________________．參考答案：

10.（4分）我國(guó)陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質(zhì)量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國(guó)陸地上空空氣的總質(zhì)量M=

；我國(guó)陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個(gè)

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產(chǎn)生的，

代入數(shù)據(jù)解出

②分子總數(shù)11.為了測(cè)量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開(kāi)關(guān)和單刀開(kāi)關(guān)，E是電池。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：(1)將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)________，使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)________的讀數(shù)I；(2)然后將S撥向接點(diǎn)2，調(diào)節(jié)________，使________，記下此時(shí)RN的讀數(shù)；(3)多次重復(fù)上述過(guò)程，計(jì)算RN讀數(shù)的________，此即為待測(cè)微安表頭內(nèi)阻的測(cè)量值。參考答案：12.如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。一學(xué)生利用角動(dòng)量定理來(lái)考察此木塊以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程：“把參考點(diǎn)設(shè)于如圖所示的地面上一點(diǎn)O，此時(shí)摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動(dòng)量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運(yùn)動(dòng)?！闭?qǐng)指出上述推理的錯(cuò)誤，并給出正確的解釋?zhuān)?/p>

。參考答案：該學(xué)生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據(jù)摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動(dòng)量應(yīng)守恒，這樣推理本身就不正確.事實(shí)上，此時(shí)支持力合力的作用線在重力作用線的右側(cè)，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動(dòng)量不守恒，與木塊作減速運(yùn)動(dòng)不矛盾．（5分）13.如圖所示，質(zhì)量M=2kg均勻矩形木塊靠在光滑墻上，A點(diǎn)處有固定光滑轉(zhuǎn)動(dòng)軸，AB與水平方向夾角30°，CD邊長(zhǎng)為2m，B、D兩點(diǎn)連線與地面平行，一質(zhì)量m=10kg的小物體若固定在CD邊上且位于A點(diǎn)正上方處，則墻對(duì)木塊的彈力為_(kāi)_____________N；若將小物體從C點(diǎn)處?kù)o止釋放使其沿CD邊自由下滑，物體與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體維持勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)_____________s。參考答案：，1.08三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.

(12分)(1)用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫(huà)出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.光滑水平面上，一個(gè)長(zhǎng)木板與半徑R未知的半圓組成如圖所示的裝置，裝置質(zhì)量M=5kg。在裝置的右端放一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．5，裝置與小滑塊一起以v0=10m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)給裝置加一個(gè)F=55N向右的水平推力，小滑塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)小滑塊滑至長(zhǎng)木板左端A時(shí)，裝置速度恰好減速為0，此對(duì)撤去外力F并將裝置鎖定。小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)B。滑塊脫離半圓形軌道后又落回長(zhǎng)木板。已知小滑塊在通過(guò)半圓形軌道時(shí)克服摩擦力做功Wf=2．5J。g取10m/s2．求：

(1)裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；

(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度l；

(3)小滑塊最后落回長(zhǎng)木板上的落點(diǎn)離A的距離。參考答案：解：（1）對(duì)M：……………（1分）解得a1=10m/s2設(shè)裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，由……（1分）解得t1=1s………（1分）裝置向左運(yùn)動(dòng)的距離=5m…………（2分）（2）對(duì)m：……（1分）解得a2=5m/s2設(shè)滑塊到A點(diǎn)的速度為v1，則…（1分）解得v1=5m/s小滑塊向左運(yùn)動(dòng)距離=7.5m（1分）則木板長(zhǎng)為2.5m（1分）（3）設(shè)滑塊在B點(diǎn)的速度為v2，從A至B：（2分）在B點(diǎn)：…………（1分）聯(lián)立解得：

小滑塊平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)：………………（1分）落點(diǎn)離A的距離：…（1分）解得：………………（1分）17.電動(dòng)轎車(chē)是未小轎車(chē)發(fā)展的趨勢(shì)，某輕型電動(dòng)轎車(chē)，質(zhì)量（含載重）m=200kg，蓄電池組電動(dòng)勢(shì)E=200V，內(nèi)阻r=0.05Ω,直接對(duì)超導(dǎo)電動(dòng)機(jī)（線圈為超導(dǎo)材料,電阻為零）供電，供電電流I=100A，電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)效率=90％的傳動(dòng)裝置帶動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。保持電動(dòng)機(jī)功率不變，假設(shè)轎車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦及空氣阻力大小之和恒為f=653N，g=10m/s2,試求(1)若轎車(chē)在6s內(nèi)由靜止在水平路面上加速到v=72km/h，則這6s內(nèi)轎車(chē)的位移大小為多少？(2)已知某斜坡路面的傾角為，轎車(chē)所受摩擦及空氣阻力大小不變，則轎車(chē)在上坡過(guò)程中能達(dá)到的最大速度為多少？（）參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】電功率動(dòng)能定理功率E1E2【答案解析】（1）100m（2）15m/s解析：（1）電輸出電壓：

①

電動(dòng)機(jī)功率：

②

由動(dòng)能定理：

③

由②③代入數(shù)據(jù)解得：

④

（2）當(dāng)轎車(chē)加速度時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)轎車(chē)牽引力：

⑤

又

⑥

由④⑤代入數(shù)據(jù)解得：⑦

【思路點(diǎn)撥】(1)根據(jù)閉合電路路端電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系求得路端電壓，然后根據(jù)電功率公式求得電功率，根據(jù)動(dòng)能定理求得位移（2）當(dāng)轎車(chē)加速度時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)轎車(chē)牽引力等于重力的分力加摩擦力，然后根據(jù)功率求得速度。18.如圖所示，M、N為水平放置的平行金屬板，板長(zhǎng)和板間距均為2d。在金屬板左側(cè)板間中點(diǎn)處有電子源S，能水平發(fā)射初速為V0的電子，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。金屬板右側(cè)有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小始終相等，方向分別垂直于紙面向外和向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，兩磁場(chǎng)的寬

度均為d。磁場(chǎng)邊界與水平金屬板垂直，左邊界緊靠金屬板右側(cè)，距磁場(chǎng)右邊界d處有一個(gè)熒光屏。過(guò)電子源S作熒光屏的垂線，垂足為O。以O(shè)為原點(diǎn)，豎直向下為正方向，建立y軸?，F(xiàn)在M、N兩板間加上圖示電壓，使電子沿SO方向射入板間后，恰好能夠從金屬板右側(cè)邊緣射出．進(jìn)入磁場(chǎng)。(不考慮電子重力和阻力)(1)電子進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)的速度v；(2)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，使電子能打到熒光屏上，求①磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度口大小的范圍；②電子打到熒光屏上位置坐標(biāo)的范圍。

參考答案：解：（1）電子在MN間只受電場(chǎng)力作