山東省菏澤市單縣蔡堂鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

山東省菏澤市單縣蔡堂鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩電源電動(dòng)勢(shì)分別為E1、E2（E1>E2），內(nèi)阻分別為r1、r2。當(dāng)這兩個(gè)電源分別和一阻值為R的電阻連接時(shí)，電源輸出功率相等。若將R減少為R'，電源輸出功率分別為P1、P2，則（

）A．r1<r2，P1<P2

B．r1>r2，P1>P2

C．r1<r2，P1>P2

D．r1>r2，P1<P2

參考答案：D2.一質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起受到一恒力作用。此后，該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能可能（

）A.一直增大B.先逐漸減小至零，再逐漸增大C.先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D.先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大參考答案：ABD3.如圖所示，木塊A質(zhì)量為1千克，木塊B的質(zhì)量為2千克，疊放在水平地面上，AB間最大靜摩擦力為1牛，B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，今用水平力F作用于B，則保持AB相對(duì)靜止的條件是F不超過(guò)：(

)A．3N

B．4NC．5N

D．6N參考答案：D保持AB相對(duì)靜止的臨界條件是AB間摩擦力達(dá)到1牛，此時(shí)AB整體的加速度等于木塊A的加速度，大小為1m/s,對(duì)AB整體分析可知，在水平方向由牛頓第二定律可得，解得.4.（單選）如圖所示，放在水平面上的斜面體B始終靜止，物塊A放在斜面體上，一輕質(zhì)彈簧，兩端分別與物塊A及固定在斜面體底端的擋板栓接，初始時(shí)A、B靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)．現(xiàn)用力F沿斜面向上拉A，但并未運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧對(duì)擋板的作用力減小B．A、B之間的摩擦力可能大小不變C．B對(duì)地面的壓力增加D．水平面對(duì)B的摩擦力不變參考答案：解：A、對(duì)A受力分析，則有：重力、支持力、彈簧的彈力，可能有靜摩擦力，若有可能沿著斜面向下，也可能沿著斜面向上，當(dāng)用拉力拉A時(shí)，因沒(méi)有拉動(dòng)，則彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，故A錯(cuò)誤；B、由A選項(xiàng)分析可知，當(dāng)A受到的靜摩擦力開(kāi)始是沿著斜面向上，當(dāng)用拉力拉時(shí)，導(dǎo)致A受到的靜摩擦力沿著斜面向下，此時(shí)大小可能相等，故B正確；C、從整體角度，可知，當(dāng)斜向上的拉力拉時(shí)，整體對(duì)地面的壓力減小，有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，導(dǎo)致水平面對(duì)B的摩擦力發(fā)生變化，故CD錯(cuò)誤；故選：B5.（多選）下列說(shuō)法中，正確的是

。A.

鈾235的半衰期約為7億年，8kg的鈾經(jīng)過(guò)21億年后有1kg衰變?yōu)槠渌谺.

根據(jù)波爾理論可知，氫原子輻射出一個(gè)光之后，氫原子的電勢(shì)能減小，核外電子的動(dòng)能增大C.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，在光的顏色保持不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和光電流越大

D.

原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層失去一個(gè)電子參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽(yáng)的質(zhì)量可表示為

。參考答案：答案：，

解析：該行星的線速度V=；由萬(wàn)有引力定律G=，解得太陽(yáng)的質(zhì)量M=

。7.下面（a）（b）（c）實(shí)例中，不計(jì)空氣阻力：（a）物體沿光滑曲面下滑；（b）物體以一定初速度上拋；（c）物體沿斜面勻速下滑。上述三例中機(jī)械能不守恒的是（用字母表示）。若質(zhì)量為m的物體以0.9g的加速度豎直減速下落h高度，則物體的機(jī)械能減少了。參考答案：

C1.9mgh8.正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為

，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為

。參考答案：，9.（多選）一本書(shū)放在水平桌面上，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．書(shū)的重力就是書(shū)對(duì)桌面的壓力B．書(shū)對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書(shū)的支持力是一對(duì)平衡力C．書(shū)的重力與桌面對(duì)書(shū)的支持力是一對(duì)平衡力D．書(shū)對(duì)桌面的壓力性質(zhì)屬于彈力參考答案：CD10.用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，則電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為_(kāi)_______，充電器的充電效率為_(kāi)_______．參考答案：

11.(6分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到與運(yùn)動(dòng)方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,F為

N時(shí)物體的加速度的大小最大,為

m/s2；當(dāng)F為

N時(shí)，物體的速度最大。(g=10m/s2)參考答案：

0，4，812.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。13.用電壓表和電流表測(cè)定兩節(jié)完全相同的電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。先用如圖所示的電路測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U1和I1。將兩節(jié)相同電池串聯(lián)后接入該電路，測(cè)得理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U2和I2。串聯(lián)電池組的總電動(dòng)勢(shì)=_________，總內(nèi)阻=__________。參考答案：，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系．上表是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧始終未超過(guò)彈性限度。g取10m／s2。砝碼質(zhì)量m×10－3kg0306090120150彈簧總長(zhǎng)度l×10－2m6.07.28.39.510.611.8

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在答案卷的坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x關(guān)系的圖象．

(2)根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是______N/m.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：⑴圖象略

⑵26N/m

15.一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個(gè)小的等分刻度，總長(zhǎng)度為49mm。用它測(cè)量某物體長(zhǎng)度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長(zhǎng)度是_________cm。參考答案：4.120四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，兩平行金屬板間距為2l，極板長(zhǎng)度為4l，兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓（t=0時(shí)上極板帶正電）．以極板間的中心線OO1為x軸建立坐標(biāo)系，現(xiàn)在平行板左側(cè)入口正中部有寬度為l的電子束以平行于x軸的初速度v0從t=0時(shí)不停地射入兩板間．已知電子都能從右側(cè)兩板間射出，射出方向都與x軸平行，且有電子射出的區(qū)域?qū)挾葹?l．電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略電子之間的相互作用力．(1)求交變電壓的周期T和電壓U0的大??；(2)在電場(chǎng)區(qū)域外加垂直紙面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可使所有電子經(jīng)過(guò)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)均能會(huì)聚于（6l，0）點(diǎn)，求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值和最小值；(3)求從O點(diǎn)射入的電子剛出極板時(shí)的側(cè)向位移y與射入電場(chǎng)時(shí)刻t的關(guān)系式．參考答案：（1）電子在電場(chǎng)中水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)4l=v0nT

T=（n=1,2,3…）

（其中n=1,2,3…）

電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)最大側(cè)向位移

（n=1,2,3…）

（其中n=1,2,3…1分）

（2）如上圖，最大區(qū)域圓半徑滿足

1分

對(duì)于帶電粒子當(dāng)軌跡半徑等于磁場(chǎng)區(qū)域半徑時(shí)，帶電粒子將匯聚于一點(diǎn)

1分

得： 最小區(qū)域圓半徑為

（3）設(shè)一時(shí)間τ，

若且進(jìn)入電場(chǎng)

其中（n=1,2,3…，k=0,1,2,3…）

若且進(jìn)入電場(chǎng)

其中（n=1,2,3…，k=0,1,2,3…）

或：若電子在且進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，出電場(chǎng)的總側(cè)移為：，其中（n＝1,2,3…，k＝0，1,2,3…）（其他解法）若，則

電子沿+y方向第一次加速的時(shí)間為

電子沿-y方向第一次加速的時(shí)間為

解得：

其中，∴（n=1,2,3…，k=0,1,2,3…）

若，則

電子沿-y方向第一次加速的時(shí)間為

電子沿+y方向第一次加速的時(shí)間為

解得：

其中，

∴（n=1,2,3…，k=0,1,2,3…） 17.（14分）圖為一電流表的原理示意圖。質(zhì)量為m的均質(zhì)細(xì)金屬棒MN的中點(diǎn)處通過(guò)一絕緣柱掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為k。在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外。與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù)，MN的長(zhǎng)度大于，當(dāng)MN中沒(méi)有電流通過(guò)且處于平衡狀態(tài)時(shí)，MN與矩形區(qū)域的cd邊重合；當(dāng)MN中有電流通過(guò)時(shí)，指針示數(shù)可表示電流強(qiáng)度。（1）當(dāng)電流表示為零時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)多少？(重力加速度為g)（2）若要電流表正常工作，MN的哪一端應(yīng)與電源正極相接？（3）若k=2.0N/m，=0.20m，=0.050m，B=0.20T，此電流表的量程是多少？(不計(jì)通電時(shí)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的作用)（4）若將量程擴(kuò)大2倍，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)變?yōu)槎啻?？參考答案：解析：?）設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)為，則有

①

由①式得

②（2）為使電流表正常工作，作用于通有電流的金屬棒MN的安培力必須向下，因此M端應(yīng)接正極。

（3）設(shè)滿量程時(shí)通過(guò)MN的電流強(qiáng)度為Im，則有

③

聯(lián)立①③并代入數(shù)據(jù)得Im=2.5A

④（4）設(shè)量程擴(kuò)大后，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)锽'，則有

⑤

由①⑤得

⑥

代入數(shù)據(jù)得B'=0.10T18.如圖所示，間距為d的平行金屬板間電壓恒定．初速度為零的電子經(jīng)電壓U0加速后，沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場(chǎng)，電子恰好從下極板邊緣飛出，飛出時(shí)速度的偏向角為θ．已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，電子重力不計(jì)，求：（1）電子剛進(jìn)入板間電場(chǎng)時(shí)的速度大小v0；（2）電子通過(guò)兩極板間的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功W；（3）平行金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E．參考答案：解：（1）粒子在加速電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)中，根據(jù)動(dòng)能定理可知，eU0=m，解得：v0=．（2）設(shè)電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有：W=mv2﹣m…①根據(jù)速度關(guān)系有：v=…②聯(lián)立①②可解得：W=eU0tan2θ．

（3）電子沿兩板間的中心線進(jìn)入板間電場(chǎng)，恰好從下極板邊緣飛出，偏轉(zhuǎn)距