河南省洛陽市寶山陵園2023年高三物理模擬試卷含解析

河南省洛陽市寶山陵園2023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.如圖所示，質量為m的滑塊從h高處的a點沿圓弧軌道ab滑入水平軌道bc，滑塊與軌道的動摩擦因素相同．滑塊在a、c兩點時的速度大小均為v，ab弧長與bc長度相等．空氣阻力不計，則滑塊從a到c的運動過程中A．小球的動能始終保持不變B．小球在bc過程克服阻力做的功一定等于mgh/2C．小球經b點時的速度小于D．小球經b點時的速度等于

參考答案：C2.（多選）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓形軌道1，然后經點火使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于A點，軌道2、3相切于B點，如圖所示，則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是（

）A．衛(wèi)星在軌道1上的運行速率大于軌道3上的速率B．衛(wèi)星在軌道1上的角速度小于在軌道3上的角速度C．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經過A點時的速度大于7.9km/sD．衛(wèi)星在橢圓軌道2上經過B點時的加速度等于它在軌道3上經過B點時的加速度參考答案：ACD由得，1、3兩軌道比較，1軌道r小，速率大，A對；由和得出1軌道加速度大；第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運動理論上的最大值，近地衛(wèi)星的速度約等于此數值，衛(wèi)星從1軌道變軌到2軌道時，要在A點加速，所以C對；衛(wèi)星的加速度是由萬有引力提供，故D對。3.（多選）兩根足夠長的光滑導軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻。將質量為m的金屬棒懸掛在一根上端固定的輕彈簧下端，金屬棒和導軌接觸良好，導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計?，F將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則A．釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g B．金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為a→bC．金屬棒的速度為v時，棒所受的安培力大小為F＝D．最終電阻R上產生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少量參考答案：AC4.(單選題)A、B為原來都靜止在同一勻強磁場中的兩個放射性元素原子核的變化示意圖，其中一個放出一α粒子，另一個放出一β粒子，運動方向都與磁場方向垂直.下圖中a、b與c、d分別表示各粒子的運動軌跡，下列說法中不正確的是（

）A.磁場方向一定為垂直紙面向里B.尚缺乏判斷磁場方向的條件C.A放出的是α粒子，B放出的是β粒子D.b為α粒子的運動軌跡，c為β粒子的運動軌跡參考答案：A5.如圖甲所示，在升降機的頂部安裝了一個能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質彈簧，彈簧下端掛一質量為m的小球，若升降機在勻速運行過程中突然停止,并以此時為零時刻，在后面一段時間內傳感器顯示彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，g為重力加速度，則

A．升降機停止前在向上運動

B．O—tl時間內小球處于失重狀態(tài)，t1—t2時間內小球處于超重狀態(tài)

C．tl—t3時間內小球向下運動，動能先增大后減小

D．t3—t4時間內彈簧彈性勢能變化量小于小球動能變化量參考答案：AD升降機停止前，彈簧處于伸長狀態(tài)且彈力大小等于重力，O—tl時間內，彈簧彈力由mg減小為0，說明彈簧逐漸恢復原長，升降機停止前在向上運動，小球由于慣性在繼續(xù)向上運動，故A正確；開始小球受重力和彈簧彈力處于平衡，小球繼續(xù)上升的過程中，導致合力的方向向下，大小逐漸增大，根據牛頓第二定律，加速度的大小逐漸增大，加速度的方向向下，與速度反向，則速度逐漸減小．tl—t3時間內小球向上做減速運動，動能一直減小直至為0，O—t3時間內加速度方向一直向下，小球處于失重狀態(tài)，B、C錯誤；t3—t4時間內彈簧由壓縮狀態(tài)逐漸恢復原長，由動能定理可知，彈性勢能減小量與小球重力勢能減小量之和等于小球動能增加量，故D正確?！敬鸢浮俊窘馕觥慷⑻羁疹}：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示，兩個的電阻串聯(lián)后接在的恒定電壓下，一個電壓表有和兩個量程檔。當用檔測量圖中、間電壓時，電壓表示數為，那么這一檔電壓表的內阻等于

，若換用檔測量、間的電壓，電壓表的示數是

。參考答案：

答案：

7.如圖，ABCD是一個正方形的勻強磁場區(qū)域，經相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：8.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ，某同學設計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質量為M，滑塊上砝碼總質量為m′，托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數量，進行了多次實驗，得到的多組數據如下：實驗次數托盤和盤中砝碼的總質量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據表中數據在圖丙中作出am圖象．從數據或圖象可知，a是m的一次函數，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)9.放射性同位素被考古學家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代。宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩(wěn)定的，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年。該衰變的核反應方程式為

。的生成和衰變通常是平衡的，即生物機體中的含量是不變的。當生物體死亡后，機體內的含量將會不斷減少。若測得一具古生物遺骸中含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有

年。參考答案：；

11460

10.某同學利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應的時間t。測得小車的質量為M，鉤碼的質量為m，并滿足M遠遠大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認為實驗操作之前必須進行的操作是：

。參考答案：11.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現了質子.完成其核反應方程：_____________參考答案：12.當你在商店時打工時，要把貨箱搬上離地12m高的樓上，現有30個貨箱，總質量為150kg，如果要求你盡可能快地將它們搬上去。你身體可以提供的功率（單位為W）與你搬貨箱的質量關系如圖所示，則要求最快完成這一工作，你每次應該搬個貨箱，最短工作時間為s（忽略下樓、搬起和放下貨箱等時間）。參考答案：

3、72013.

如圖所示，簡諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點的振動圖象如圖（甲）所示。簡諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點的振動圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波的振動方向相同，則C點的振動振幅為

cm．

參考答案：

答案：7三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強減?。?分）一定質量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減小．（3分）一定質量的理想氣體，溫度不變時，內能不變，根據熱力學第一定律可知，當氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.細繩的一端系在水平軸上，另一端系一質量為m的小球，給小球一個初速度，使小球在豎直面內做圓周運動，小球在通過圓周最高點時對細繩的拉力恰好為0，求小球通過圓周最低時對細繩的拉力大小。參考答案：解：如圖，小球通過最高點時mg=m(3分)小球通過最低點時T－mg=m(3分)小球從最高點運動到最低點的過程中mg·2R＋mv02=mv2(4分)∴T=6mg（3分）

17.某火車站由于工作需要正在進行列車編組，若甲車廂以速度v0沿平直軌道勻速駛向原來靜止的乙車廂，并在撞擊過程中掛接在一起。而后甲、乙車廂又與原來靜止的丙車廂通過相同的方法掛接在一起，已知每節(jié)車廂的質量均為m，不計車廂與軌道間的摩擦。求三節(jié)車廂掛接在一起后的速度。參考答案：由動量守恒定律得：………………（3分）

………………（2分）【答案】18.如圖所示，帶電平行金屬板PQ和MN之間的距離為d；兩金屬板之間有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B．如圖建立坐標系，x軸平行于金屬板，與金屬板中心線重合，y軸垂直于金屬板．區(qū)域I的左邊界在y軸，右邊界與區(qū)域II的左邊界重合，且與y軸平行；區(qū)域II的左、右邊界平行．在區(qū)域I和區(qū)域II內分別存在勻強磁場，磁感應強度大小均為B，區(qū)域I內的磁場垂直于Oxy平面向外，區(qū)域II內的磁場垂直于Oxy平面向里．一電子沿著x軸正向以速度v0射入平行板之間，在平行板間恰好沿著x軸正向做直線運動，并先后通過區(qū)域I和II．已知電子電量為e，質量為m，區(qū)域I和區(qū)域II沿x軸方向寬度均為．不計電子重力．（1）求兩金屬板之間電勢差U；（2）求電子從區(qū)域II右邊界射出時，射出點的縱坐標y；（3）撤除區(qū)域I中的磁場而在其中加上沿x軸正向的勻強電場，使得該電子剛好不能從區(qū)域II的右邊界飛出．求電子兩次經過y軸的時間間隔t．參考答案：（1）兩金屬板之間電勢差U為Bv0d；（2）電子從區(qū)域II右邊界射出時，射出點的縱坐標y為；（3）電子兩次經過y軸的時間間隔為．：解：（1）電子在平行板間做直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，由平衡條件得：eE=ev0B…①電場強度：E=…②由①②兩式聯(lián)立解得：U=Bv0d；（2）如右圖所示，電子進入區(qū)域I做勻速圓周運動，向上偏轉，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：ev0B=m…③設電子在區(qū)域I中沿著y軸偏轉距離為y0，區(qū)域I的寬度為b（b=）由數學知識得：（R﹣y0）2+b2=R2…④由③④式聯(lián)立解得：y0=因為電子在兩個磁場中有相同的偏轉量，故電子從區(qū)域II射出點的縱坐標為：y=2y0=（3）電子剛好不能從區(qū)域II的右邊界飛出，說明電子在區(qū)域II中做勻速圓周運動的軌跡恰好與區(qū)域II的右邊界相切，圓半徑恰好與區(qū)域II寬度相同．電子運動軌跡如下圖所示．設電子進入區(qū)域II時的速度為v，由牛頓第二定律得：