山西省忻州市五寨縣前所鄉(xiāng)聯(lián)校2022-2023學年高三物理模擬試題含解析

山西省忻州市五寨縣前所鄉(xiāng)聯(lián)校2022-2023學年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.（多選）冥王星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道是橢圓，公轉(zhuǎn)周期為T0，其近日點距離為a，遠日點距離為b，半短軸的長度為c，如圖所示。若太陽的質(zhì)量為M，萬有引力常數(shù)為G，忽略其它行星對它的影響，則A．冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小B．冥王星從A→B所用的時間等于T0/4C．冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力對它先做正功后做負功D．冥王星在B點的加速度為參考答案：AD解：A、根據(jù)第二定律：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等．所以冥王星從A→B→C的過程中，冥王星與太陽的距離增大，速率逐漸變小，故A錯誤；

B、公轉(zhuǎn)周期為T0，冥王星從A→C的過程中所用的時間是0.5T0，

由于冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小，從A→B與從B→C的路程相等，

所以冥王星從A→B所用的時間小于，故B錯誤；

C、冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力方向先與速度方向成鈍角，過了C點后萬有引力方向與速度方向成銳角，所以萬有引力對它先做負功后做正功，故C錯誤；

D、設B到太陽的距離為x，則，根據(jù)萬有引力充當向心力知，知冥王星在B點的加速度為，故D正確；

故選：D．2.如圖所示，某種自動洗衣機進水時，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進水量。設溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細管中被封閉的空氣

（

）

A．放熱

B．壓強減小

C．分子的熱運動加劇

D．分子間的引力和斥力都減少參考答案：A溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高時，封閉氣體壓強增大，體積減小，外界對氣體做功，W>0，又因，由知，Q<0，氣體放出熱量，A正確B錯誤；因為溫度不變，C項錯誤。因為氣體體積減小，所以分子間的引力和斥力都增大，D項錯誤。3.某同學為了研究光的色散，設計了如下實驗：在墻角放置一個盛水的容器，其中有一塊與水平面成45°角放置的平面鏡M，如圖所示，一細束白光斜射向水面，經(jīng)水折射后射向平面鏡，被平面鏡反射再經(jīng)水面折射后照在墻上。該同學可在墻上看到

A．上紫下紅的彩色光帶B．上紅下紫的彩色光帶C．外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶D．一片白光參考答案：B解析：某一單色光的光路如圖，由三角關系知在水面的折射角大，在平面鏡反射時的入射角小，光線在墻上的光點高。紅光的折射率最小，在水面的折射角最大，在墻上的光點最高，形成上紅下紫的彩色光帶。答案B。4.（單選）伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是A.如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置B.如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài)C.如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D.小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小參考答案：A解析：A、如果斜面光滑，小球不會有能量損失，將上升到與O點等高的位置，故A正確；B、通過推理和假想，如果小球不受力，它將一直保持勻速運動，得不出靜止的結論，故B錯誤；C、根據(jù)三次實驗結果的對比，不可以直接得到運動狀態(tài)將發(fā)生改變的結論，故C錯誤；D、受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小是牛頓第二定律的結論，與本實驗無關，故D錯誤．故選：A．5.在高緯度地區(qū)的高空，大氣稀薄，常出現(xiàn)五顏六色的弧狀、帶狀或幕狀的極其美麗壯觀的發(fā)光現(xiàn)象，這就是我們常說的“極光”．“極光”是由太陽發(fā)射的高速帶電粒子受地磁場的影響，進入兩極附近時，撞擊并激發(fā)高空中的空氣分子和原子引起的．假如我們在北極地區(qū)忽然發(fā)現(xiàn)正上方的高空出現(xiàn)了射向地球的、沿順時針方向生成的紫色弧狀極光（顯示帶電粒子的運動軌跡），則關于引起這一現(xiàn)象的高速粒子的電性及弧狀極光的彎曲程度的下列說法正確的是A．高速粒子帶正電

B．高速粒子帶負電C．軌跡半徑逐漸減小

D．軌跡半徑逐漸增大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖兩個等量異號點電荷+Q和-Q被固定于水平面內(nèi)兩點M和N，MN間距為L，兩電荷的豎直中垂線上有一固定光滑絕緣桿。此空間存在著水平的勻強磁場B?，F(xiàn)將一個質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小環(huán)套在桿上，從距中心O點的H處由靜止釋放，則當小環(huán)運動到O點時，小環(huán)的速度大小為_____________m/s。參考答案：

答案：

7.如圖所示，A、B兩滑環(huán)分別套在間距為1m的光滑水平細桿上，A和B的質(zhì)量之比為1∶3，用一自然長度為1m的輕彈簧將兩環(huán)相連，在A環(huán)上作用一沿桿方向的、大小為20N的拉力F，當兩環(huán)都沿桿以相同的加速度a運動時，彈簧與桿夾角為53°。（cos53°=0.6）則彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬間，A的加速度為a′，a′與a大小之比為

。參考答案：100N/m。

3:18.靈敏電流計的內(nèi)阻是Rg=200Ω，滿偏電流是Ig=1mA，要把這個電流表改裝成量程為6.0V的電壓表，應串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個阻值為5800Ω的電阻，改裝電壓表的內(nèi)阻為6000Ω．參考答案：考點：把電流表改裝成電壓表．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=﹣Rg，U為改裝后的量程．解答：解：把電流表改裝成電壓表，要串聯(lián)一個分電阻，分壓電阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，電壓表內(nèi)阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案為：串聯(lián)，5800，6000．點評：考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，應用歐姆定律與串聯(lián)電路特點即可正確解題．9.某學生興趣小組通過實驗，探究相同厚度的普通均勻條形玻璃片的振動頻率f與其長度l的關系，得到了如下表所示的實驗數(shù)據(jù)，由表中數(shù)據(jù)可知，振動頻率f隨玻璃片長度l的變化而__________（選填“均勻”或“不均勻”）變化；振動頻率f與玻璃片的長度l的關系為_____________（比例系數(shù)用表示）。比例系數(shù)k的大小為_____________（若k有單位，請按國際單位制帶上其單位），k可能與__________________有關（至少寫出一項）。

音符C調(diào)頻率f（Hz）玻璃片長度l（mm）低音區(qū)539229064402747494258中音區(qū)1523251258723736592244698217578420568801947988183高音區(qū)

104617811741681318158參考答案：不均勻；。33Hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一個就給分）。10.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光________(填“先到達前壁”“先到達后壁”或“同時到達前后壁”)，同時他觀察到車廂的長度比靜止時變________(填“長”或“短”)了．參考答案：先到達后壁短11.某同學想設計一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標有“6V，3W”的燈泡L，一只標有“12Ω，1A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻不計，開關一只，導線若干．要想使調(diào)光電路的開關閉合后，改變滑動變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實驗設計的要求還需要_________________________（填寫實驗器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請在右邊的方框內(nèi)畫出符合設計要求的電路圖．參考答案：（1）一個分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設計電路其電路圖如圖所示，通過計算可知，當滑動觸片P使燈泡正確發(fā)光時，滑動電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．12.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

13.一質(zhì)點由位置A向北運動了4m，又轉(zhuǎn)向東運動了3m，到達B點，然后轉(zhuǎn)向南運動了1m，到達C點，在上述過程中質(zhì)點運動的路程是

m，運動的位移是

m。參考答案：8，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示,在真空中一束平行復色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．則c的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止狀態(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關系

參考答案：解析：設兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質(zhì)量均為m＝1kg的相同小球A、B、C，現(xiàn)讓A球以v0＝2m/s的速度向著B球運動，A、B兩球碰撞后粘在一起，兩球繼續(xù)向右運動并與C球碰撞，C球的最終速度vC＝1m/s.問：①A、B兩球與C球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：17.質(zhì)量m=0.60kg的籃球從距地板H=0.80m高處由靜止釋放，與水平地板撞擊后反彈上升的最大高度h=0.45m，從釋放到彈跳至h高處經(jīng)歷的時間t=1.1s，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機械能；（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅Γ畢⒖即鸢福航猓海?）籃球與地板撞擊過程中損失的機械能為：△E=mgH﹣mgh=0.6×10×（0.8﹣0.45）J=2.1J（2）設籃球從H高處下落到地板所用時間為t1，剛接觸地板時的速度為v1；反彈離地時的速度為v2，上升的時間為t2，由動能定理和運動學公式下落過程：mgH=，解得：v1=4m/s，上升過程：﹣mgh=0﹣，解得：v2=3m/s，籃球與地板接觸時間為△t=t﹣t1﹣t2=0.4s設地板對籃球的平均撞擊力為F，由動量定理得：（F﹣mg）△t=mv2+mv1解得：F=16.5N根據(jù)牛頓第三定律，籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅′=F=16.5N，方向向下答：（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機械能為2.1J．（2）籃球?qū)Φ匕宓钠骄矒袅?6.5N，方向向下．【考點】動量定理．【分析】（1）籃球與地板撞擊過程中損失的機械能等于初始時刻機械能減去末時刻機械能，初末位置物體動能為零，只有勢能；（2）分別根據(jù)自由落體運動求出籃球與地面碰撞前后的速度，再求出下落和上升的時間，根據(jù)總時間求出球與地面接觸的時間，根據(jù)動量定律即可求解．18.如圖，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺階邊緣O點的距離s=5m．在臺階右側固定了一個圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，圓弧的圓心也在O點．今以O點為原點建立平面直角坐標系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板．（1）若小物塊恰能擊中擋板