河南省許昌市山貨回族鄉(xiāng)中心學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

河南省許昌市山貨回族鄉(xiāng)中心學(xué)校2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量相等的甲、乙兩顆衛(wèi)星分別貼近某星球表面和地球表面圍繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知該星球和地球的密度相同，半徑分別為和，則(

)A．甲、乙兩顆衛(wèi)星的加速度之比等于B．甲、乙兩顆衛(wèi)星所受的向心力之比等于1：lC．甲、乙兩顆衛(wèi)星的線速度之比等于1：1D．甲、乙兩顆衛(wèi)星的周期之比等于參考答案：A2.豎直起飛的火箭當(dāng)推力為F時(shí)，加速度為10m/s2，當(dāng)推力增大到2F時(shí)，火箭的加速度將達(dá)到（g取10m/s2）

A．20m/s2

B．25m/s2

C．30m/s2

D．40m/s2參考答案：C3.（單選）如圖所示，兩楔形物塊A、B部分靠在一起，接觸面光滑，物塊B放置在地面上，物塊A上端用繩子拴在天花板上，繩子處于豎直伸直狀態(tài)，A、B兩物塊均保持靜止下列說法中正確的是（

）A．繩子的拉力可能小于A的重力B．地面受的壓力大于物塊B的重力C．物塊B受到地面的摩擦力方向水平向左D．物塊B與地面間不存在摩擦力參考答案：D4.（單選）如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為mA＝6kg，mB＝2kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，開始時(shí)F＝10N，此后逐漸增加，在增大到45N的過程中，則 (

)A．當(dāng)拉力F<12N時(shí)，物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)B．兩物體開始沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力超過12N時(shí)，開始相對(duì)運(yùn)動(dòng)C．兩物體從受力開始就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)D．兩物體始終沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)參考答案：D

當(dāng)A、B間的靜摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，即滑動(dòng)摩擦力時(shí)，A、B才會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)．此時(shí)對(duì)B有：Ffmax＝μmAg＝12N，而Ffmax＝mBa，a＝6m/s2，即二者開始相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為6m/s2，此時(shí)對(duì)A、B整體：F＝(mA＋mB)a＝48N，即F>48N時(shí)，A、B才會(huì)開始相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，D正確。5.如圖所示，直線I為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖象，直線II為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路。由圖象可知

A．電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5．

B．電阻R的阻值為1

C．電源的輸出功率為2W

D．電源的效率約為66.70%參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.下圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一分．打點(diǎn)頻率為50Hz，圖中A、B：C、D、E、F…是按時(shí)間順序先后確定的計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出）．用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2．40cm和0．84cm．

（1）那么小車的加速度大小是

m/s2，方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相

。

（2）若當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?0Hz，但該同學(xué)并不知道，那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測(cè)得的物體加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比____（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）．參考答案：（1）0.52反（2）偏?。海?）每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，

a==0.52m/s2，

由于從A到F相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)位移逐漸減小，所以紙帶做減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向與小車運(yùn)動(dòng)的方向相反．

如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率變?yōu)?0Hz，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得：真實(shí)的加速度值就會(huì)偏大，

所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏小。7.如圖所示，一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線框中的最大磁通量為фm，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em，則線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為．參考答案：Em/фm【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】根據(jù)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=BSω和最大磁通量фm=BS間的關(guān)系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm8.（4分）如圖所示，質(zhì)量為的小球在半徑為的半球形容器中從上部邊緣由靜止開始下滑，下滑到最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)容器底的壓力為，則在最低點(diǎn)時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的速度大小為

，在下滑過程中克服摩擦力做的功為

。參考答案：

答案：

9.若將一個(gè)電量為3.0×10－10C的正電荷，從零電勢(shì)點(diǎn)移到電場(chǎng)中M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功9.0×10－9J，則M點(diǎn)的電勢(shì)是

V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場(chǎng)中的N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.8×10－8J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN＝

V。參考答案：10.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用

（選填“直流”或“交流”）電源，若電源頻率為50Hz，則它每隔

秒打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，那么相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

．參考答案：交流，0.02，0.12s【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．【解答】解：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為6×0.02s=0.12s故答案為：交流，0.02，0.12s11.某興趣小組的同學(xué)為了測(cè)量某量程為3V電壓表的內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.待測(cè)電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為幾k)B.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-10)C.電阻箱R1(阻值范圍0-9999)D.直流電源，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)E.開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)電路巳進(jìn)行了部分連接，請(qǐng)按電路圖在乙圖中將其補(bǔ)充完整______。(2)閉合開關(guān)S前，最好將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω,閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V。保持電路的其它部分不變，只調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時(shí)，電阻箱示數(shù)為7680Ω，電壓表的內(nèi)阻為____。參考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【詳解】（1）電路連線如圖：；（2）閉合開關(guān)S前，為使測(cè)量部分起始電壓較小，最好將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P移到a端。（3）滑動(dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)，電壓表和電阻箱兩端的電壓不變，設(shè)為U；則將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V，則；調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時(shí)，電阻箱示數(shù)為7680Ω，則；聯(lián)立解得：RV=2340Ω.12.設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為______________；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為______________（已知萬有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰1

13.如圖，兩個(gè)用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊m1-和m2，質(zhì)量都為1kg，拉力F1=10N，F(xiàn)2=6N與輕線沿同一水平直線。則在兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)過程中，m1-的加速度_______，輕線的拉力_______．參考答案：a=2m/s2

F=8N三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.熱敏陶瓷是一類電阻率隨溫度發(fā)生明顯變化的新型材料，可用于測(cè)溫。某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的一種電阻阻值隨溫度呈線性變化（關(guān)系式為：Rt=kt+b，其中k＞0，b＜0，t為攝氏溫度）的熱敏電阻，把一靈敏電流計(jì)改裝為溫度計(jì)。除熱敏電阻和靈敏電流計(jì)外，還用到如下器材：1．直流電源（電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)）；2．滑動(dòng)變阻器；3．單刀雙擲開關(guān)；4．標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)；5．導(dǎo)線及其他輔助材料。該同學(xué)設(shè)計(jì)電路如下圖所示，按如下步驟進(jìn)行操作。（1）按電路圖連接好器材（2）將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到_____（填“a”或“b”）端，單刀雙擲開關(guān)S擲于_____（填“c”或“d”）端，調(diào)節(jié)滑片P使電流計(jì)滿偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不動(dòng)，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開電路。（3）容器中倒入適量開水，觀察標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，每當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)示數(shù)下降5℃，就將開關(guān)S置于d端，并記錄此時(shí)的溫度t和對(duì)應(yīng)的電流計(jì)的示數(shù)I，然后斷開開關(guān)。請(qǐng)根據(jù)溫度計(jì)的設(shè)計(jì)原理和電路圖，寫出電流與溫度的關(guān)系式（用題目中給定的符號(hào)）I=_____。（4）根據(jù)對(duì)應(yīng)溫度記錄的電流計(jì)示數(shù)，重新刻制電流計(jì)的表盤，改裝成溫度計(jì)。根據(jù)改裝原理，此溫度計(jì)表盤刻度線的特點(diǎn)是：低溫刻度在_____（填“左”或“右”）側(cè)，刻度線分布是否均勻？_____（填“是”或“否”）。參考答案：

(1).(2)a

(2).c

(3).(3)

(4).(4)右

(5).否【詳解】解：(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，需要先選取合適的滑動(dòng)變阻器的電阻值，結(jié)合滑動(dòng)變阻器的使用的注意事項(xiàng)可知，開始時(shí)需要將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到a端，乙保證電流表的使用安全；然后將單刀雙擲開關(guān)S擲于c端，調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿偏，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開電路；(3)當(dāng)溫度為時(shí)，熱敏電阻的阻值與攝氏溫度的關(guān)系為：，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：(4)由上式可知，溫度越高，電流表中的電流值越小，所以低溫刻度在表盤的右側(cè)；由于電流與溫度的關(guān)系不是線性函數(shù)，所以表盤的刻度是不均勻的。15.高三理科班一興趣小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，通過電磁鐵控制的小球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t，測(cè)出A、B之間的距離h。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束。①若用該套裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知重力加速度為g，還需要測(cè)量的物理量為

A點(diǎn)與地面間的距離H

B．小球的質(zhì)量mC．小球從A到B的下落時(shí)間tAB

D．小球的直徑d②用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球直徑如圖所示，則小球直徑為

cm，某次小球通過光電門毫秒計(jì)數(shù)器的讀數(shù)為3ms，則該次小球通過光電門B時(shí)的瞬時(shí)速度大小為=

m/s參考答案：①D（2分），

②1.14cm（2分），3.8m/s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，△ABC為一直角三棱鏡的截面，其一個(gè)底角為30°，一束單色平行光束斜射向AB面，經(jīng)三棱鏡折射后在AC面平行于BC射出。①以圖中三條光線代表光束，畫出三條光線經(jīng)棱鏡折射的光路示意圖；②若棱鏡的折射率為，求入射光線與AB面的夾角θ。參考答案：①光路圖如圖所示：；（2）【詳解】解：①光路圖如圖甲所示。②由乙可知，又，解得由圖中幾何關(guān)系可知同理，解得則17.雜技中的“頂竿”由兩個(gè)演員共同表演：站在地面上的演員肩部頂住一根長(zhǎng)竹竿，另一演員爬至竹竿頂端由靜止開始下滑，滑到竹竿底部時(shí)速度正好為零，若通過傳感器測(cè)出竿上演員自竿頂滑下過程中頂竿人肩部的受力情況如圖（a）所示，已知竹竿上演員質(zhì)量為m1=40kg，竹竿質(zhì)量m2=10kg，竹竿始終保持豎直，g=10m/s2.取向下為正方向，請(qǐng)?jiān)趫D(b)畫出竹竿上的人下滑過程中的加速度a隨時(shí)間t變化的圖象（不要求寫出計(jì)算過程）；估測(cè)出竹竿的長(zhǎng)度h。參考答案：（1）a-t圖象如圖所示（6分）

（2）t1=4s時(shí)達(dá)到最大速度，.………………（3分）

0～4s，下滑距離為h1,………（1分）

4s～6s，下滑距離為h2,………（1分）

竹竿的長(zhǎng)度h=h1+h2=12m………………18.如圖所示，MPQ為豎直面內(nèi)一固定軌道，MP是半徑為R的1/4光滑圓弧軌道，它與水平軌道PQ相切于P，Q端固定一豎直擋板，PQ長(zhǎng)為s。一小物塊在M端由靜止開始沿軌道下滑，與擋板發(fā)生一次彈性碰撞后停在距Q點(diǎn)為l的地方，重力加速度為g。求：（1）物塊滑至圓弧軌道P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大??；（2）物塊與PQ段動(dòng)摩擦因數(shù)μ的可能值。參考答案：見解析（1）設(shè)物塊滑至P點(diǎn)時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有 所以 設(shè)物塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它的支持力大小為N，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有所以 根據(jù)牛頓第三定律，物塊對(duì)軌道壓力的大小 （4分）（2