河北省衡水市新屯中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

河北省衡水市新屯中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，某同學(xué)將空的薄金屬筒開口向下壓入水中。設(shè)水溫均勻且恒定，筒內(nèi)空氣無泄漏，不計氣體分子間相互作用，則被淹沒的金屬筒在緩慢下降過程中，筒內(nèi)空氣體積減小。

A.從外界吸熱B．內(nèi)能增大

C.向外界放熱D．內(nèi)能減小參考答案：答案：C解析：薄金屬筒可以傳導(dǎo)熱量，水溫均勻且恒定，因此在緩慢下降過程中，筒內(nèi)溫度保持不變，由于不考慮氣體分子間的相互作用，因而內(nèi)能不變；體積減小，外界對空氣做功，根據(jù)ΔE＝Q＋W可推知，氣體必須對外界放熱。故選C。2.圖甲為一列橫波在t=0時的波動圖象，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點P的振動圖象，下列說法正確的是（

）A．波速為4m/s；B．波沿x軸負方向傳播；C．再過0.5s，P點的動能最大；D．再過2.5s，P點振動路程為1.8cm參考答案：AC3.（單選）放射性元素在衰變過程中，有些放出α射線，有些放出β射線，有些在放出α射線或β射線的同時，還以γ射線的形式釋放能量。例如核的衰變過程可表示為→++γ，這個衰變是A．是β衰變，產(chǎn)生的核從高能級向低能級躍遷以γ射線的形式釋放能量B．是β衰變，產(chǎn)生的核從低能級向高能級躍遷以γ射線的形式釋放能量C．是α衰變，產(chǎn)生的核從高能級向低能級躍遷以γ射線的形式釋放能量D．是α衰變，產(chǎn)生的核從低能級向高能級躍遷以γ射線的形式釋放能量參考答案：A4.（00年吉、蘇、浙）下面正確的說法是①β射線粒子和電子是兩種不同的粒子

②紅外線的波長比X射線的波長長③α粒子不同于氮原子核

④γ射線的貫穿本領(lǐng)比α粒子的強A、①②

B、①③

C、②④

D、①④參考答案：答案：C5.（2008?寧夏）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t=0時其速度為1m/s．從此刻開始滑塊運動方向上再施加一水平面作用F，力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖a和圖b所示．設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對滑塊做的功分別為W1、W2、W3，則以下關(guān)系正確的是（）A.W1=W2=W3

B.W1＜W2＜W3

C.W1＜W3＜W2

D.W1=W2＜W3參考答案：B考點:功的計算；勻變速直線運動的圖像解：由速度圖象可知，第1s、2s、3s內(nèi)的位移分別為0.5m、0.5m、1m，由F﹣t圖象及功的公式w=Fscosθ可求知：W1=0.5J，W2=1.5J，W3=2J．故本題中ACD錯，B正確．故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.靜止的電了經(jīng)電場加速后，撞擊原了使其由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，電子的加速電壓至少為_________V；用大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷釋放的光了，照射某種金屬，有兩種頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功一定小于__________eV。參考答案：

(1).10.2

(2).12.09【分析】由高能級向低能級躍遷，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，當(dāng)光子的能量大于逸出功，即可發(fā)生光電效應(yīng)；【詳解】使處于的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，所需要的能量最小，即：則電子的加速電壓至少為：；根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知，從躍遷到和從躍遷到時釋放的兩種頻率的光子能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則從躍遷到時釋放出光子的能量為：，則可知該金屬的逸出功W0一定小于。【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道光子能量與能極差的關(guān)系，即，以及知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件。7.一質(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：8，8.（6分）木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動，現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F的作用后木塊A所受摩擦力大小是

N，木塊B所受摩擦力大小是

N。參考答案：

8

99.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進行第l次、第2次、第3次……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實驗打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點計時器一端，使自由釋放的小車做勻速運動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比10.氫原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2。那么氫原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將__________(填“吸收”或“放出”)波長為____________的光子。參考答案：吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子11.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預(yù)報提供準(zhǔn)確、全面和及時的氣象資料。設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：12.

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運動，經(jīng)時間t，衛(wèi)星的行程為s，它與行星中心的連線掃過的角度為θ（ｒａｄ），那么，衛(wèi)星的環(huán)繞周期為

，該行星的質(zhì)量為

。（設(shè)萬有引力恒量為G）參考答案：13.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2013年霧霾天氣在我國影響范圍廣、持續(xù)時間長、污染濃度高，空氣質(zhì)量下架，引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注．霧是由大量懸浮在近地面空氣中的微小水滴或冰晶組成，是使能見度降低到1千米以內(nèi)的自然現(xiàn)象．如圖所示在霧霾的天氣中有一艘質(zhì)量為m=500t的輪船從某碼頭由靜止啟航做直線運動，并保持發(fā)動機的輸出功率等于額定功率不變，經(jīng)t0=10min后達到最大行駛速度vm=20m/s，霧也恰好散開，此時船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s0=480m處有一只拖網(wǎng)漁船正以v=5m/s的速度沿垂直航線方向勻速運動，此時漁船船頭恰在此時位于輪船的航線上．船長立即下令采取制動措施，附加了F=1.0×105N的制動力，結(jié)果輪船到達漁船的穿越點時，漁船的拖網(wǎng)也剛好穿過航線，避免了事故的發(fā)生．已知漁船連同拖網(wǎng)共長L=200m，輪船航行過程中所受的阻力恒定，試求：（1）輪船減速時的加速度（2）輪船的額定功率（3）發(fā)現(xiàn)漁船時輪船已離開碼頭的距離．參考答案：【考點】：功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律．【專題】：功率的計算專題．【分析】：（1）先求出漁船通過的時間，輪船運動的時間等于漁船運動的時間，根據(jù)位移時間公式即可求得加速度；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出輪船所受阻力，最大速度行駛時，牽引力等于阻力，再根據(jù)功率P=Fvm求出功率；（3）從開始運動到看到漁船的過程中運用動能定理即可解題．：解：（1）漁船通過的時間為：t=由運動學(xué)公式有：，得：=﹣0.4m/s2（2）輪船做減速運動時，由牛頓第二定律得：﹣（F+Ff）=ma

解得：Ff=1.0×105N

最大速度行駛時，牽引力為：F=Ff=1.0×105N，功率為：P=Fvm=Ffvm=1.0×105×20W=2.0×106W

（3）由動能定理得：代入數(shù)據(jù)解得：S1=1.1×104m答：（1）輪船減速時的加速度a為﹣0.4m/s2；（2）輪船的額定功率P為2.0×106W；（3）發(fā)現(xiàn)漁船時，輪船離開碼頭的距離為1.1×104m．【點評】：本題主要考查了運動學(xué)基本格式、牛頓第二定律及動能定理得直接應(yīng)用，難度適中，解題時注意牽引力做的功等于功率與時間的乘積．17.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的木塊P放在質(zhì)量M=8kg的水平木板上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.5。向左抽動木板時木塊P處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時測力計的指針指在4N處，g取10m/s2（1）木塊與木板間的動摩擦因數(shù)是多少？（2）向左需用多大的力F可將木板勻速抽出？參考答案：（1）木塊受到的滑動摩擦力f=4N

2分木塊與木板間的動摩擦因數(shù)

2分（2）向左勻速抽出，需要克服木塊和地面的摩擦力

2分

18.如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L＝3.2m，與水平面間夾角θ＝37°，傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，速度恒為v＝2m/s，在上端A點無初速度放置一個質(zhì)量為m＝1kg、大小可視為質(zhì)點的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑R＝0.4m的光滑圓軌道做圓周運動，剛好能通過最高點E，已知B、D兩點的豎直高度差為h＝0.35m，取g＝10m/s2．（1）求金屬塊經(jīng)過D點時的速度大?。?）若金屬塊飛離E點后恰能擊中B點，求B、D間的水平距離（3）金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功參考答案：（1）（2）0.6m（3）1.5J.【分析】(1)先判斷出物體在傳送帶上先做加速運動，再做勻速運動，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求的時間；(2)由平拋運動求水平距離；(3)在BCD彎道上由動能定理求的摩擦力做的功；【詳解】(1)對金屬塊在E點有:解得vE＝2m/s在從D到E過程中，由動能定理得：解得:(2)由題，hBE=2R-h=0.45m，在