2023屆甘肅省甘南藏族自治州夏河縣夏河中學(xué)高三下學(xué)期第三次模擬理綜物理試題

2023年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（全國乙卷）理科綜合能力測(cè)試（第三次模擬）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)是符合題目要求的，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，x軸在水平地面上，y軸在豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正方向水平拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.a和b的初速度大小之比為B.a和b在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2︰1C.a和c在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為D.a和c的初速度大小之比為2︰1【答案】C【解析】【分析】平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平位移和豎直位移的大小求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及初速度之比?！驹斀狻緽C．小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得，小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間可知a、b、c在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為故B錯(cuò)誤，C正確；AD．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)可知a、b、c的初速度大小之比為故AD錯(cuò)誤。故選C。2.質(zhì)量為的物體置于傾角為的固定光滑斜面上，輕細(xì)繩跨過光滑定滑輪分別連接著與小車，與滑輪間的細(xì)繩平行于斜面，小車以速率水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車與滑輪間的細(xì)繩和水平方向成夾角時(shí)如圖，下列判斷正確的是A.的速率為 B.的速率為C.繩的拉力等于 D.繩的拉力小于【答案】B【解析】【詳解】AB．將小車的速度v沿繩子方向和垂直于繩子方向正交分解，如圖所示物體P的速度與小車沿繩子方向的速度相等，則有故B正確，A錯(cuò)誤；CD．小車向右運(yùn)動(dòng)，所以減小，不變，所以逐漸變大，說明物體P沿斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)。對(duì)物體P受力分析可知，物體P受到豎直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，沿繩向上的拉力T，沿斜面和垂直斜面建立正交軸，沿斜面方向由牛頓第二定律可得可得故CD錯(cuò)誤。故選B。3.如圖是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s，則自行車前進(jìn)的速度為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】大齒輪的線速度為大齒輪的線速度等于小齒輪的線速度，則小齒輪的角速度為而小齒輪的角速度等于后輪的角速度，則后輪的線速度，即自行車前進(jìn)的速度為故選C。4.假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常數(shù)為G，則地球的密度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由萬有引力定律可知，設(shè)質(zhì)量為的物體在兩極處在地球的赤道上地球的質(zhì)量聯(lián)立三式可得故選B。5.2013年12月2日1時(shí)30分，“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器由“長(zhǎng)征三號(hào)”乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，首次實(shí)現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察．“嫦娥三號(hào)”的部分飛行軌道示意圖如圖所示．假設(shè)“嫦娥三號(hào)”在圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到月球的萬有引力．下列說法中正確的是()A.“嫦娥三號(hào)”沿橢圓軌道從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，速度逐漸變小B.“嫦娥三號(hào)”沿橢圓軌道從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，月球的引力對(duì)其做負(fù)功C.若已知“嫦娥三號(hào)”在圓軌道上運(yùn)行的半徑、周期和引力常量，則可計(jì)算出月球的密度D.“嫦娥三號(hào)”在橢圓軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)和在圓形軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度相等【答案】D【解析】【詳解】A、嫦娥三號(hào)沿橢圓軌道從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，月球?qū)πl(wèi)星的引力做正功，動(dòng)能增大，則速度增大，故AB錯(cuò)誤；C、根據(jù)萬有引力等于向心力，有，得，據(jù)此可知若已知嫦娥三號(hào)在圓軌道上運(yùn)行的半徑、周期和引力常量，可求出月球的質(zhì)量，但月球的體積未知，不能求出月球的密度，故C錯(cuò)誤；D、對(duì)于嫦娥三號(hào)，由，，在P點(diǎn)，M和r相同，則嫦娥三號(hào)在橢圓軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)和在圓形軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度相等，故D正確．【點(diǎn)睛】嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力等于向心力，要進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道需要做近心運(yùn)動(dòng)．因同在P點(diǎn)萬有引力不變，加速度相等．6.小明同學(xué)遙控小船做過河實(shí)驗(yàn)，并繪制了四幅小船過河航線圖，如圖所示．圖中實(shí)線為河岸，河水的流動(dòng)速度不變，方向水平向右，虛線為小船從河岸M駛向?qū)Π禢的實(shí)際航線，小船相對(duì)于靜水的速度不變，并且大于河水的流動(dòng)速度．則（）A.航線圖甲是正確的，船頭保持圖中的方向，小船過河時(shí)間最短B.航線圖乙是正確的，船頭保持圖中的方向，小船過河位移最短C.航線圖丙是正確的，船頭保持圖中的方向，小船過河位移最短D.航線圖丁不正確，如果船頭保持圖中的方向，船的軌跡應(yīng)該是曲線【答案】ABD【解析】【分析】小船參與了靜水中的運(yùn)動(dòng)和水流的運(yùn)動(dòng)，最終的運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行分析．【詳解】A、靜水速垂直于河岸，合速度的方向偏向下游．且過河時(shí)間最短，故A正確.B、根據(jù)平行四邊形定則知，合速度的方向正好垂直河岸，過河的位移最??；故B正確.C、由于流水速度，因此不可能出現(xiàn)此現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D、船頭的指向?yàn)殪o水速的方向，靜水速的方向與流水速度的合速度的方向不可能是圖示方向；故D正確.故選ABD.【點(diǎn)睛】該題考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解，解決本題的關(guān)鍵知道速度的合成遵循平行四邊形定則，以及船的運(yùn)動(dòng)是由船相對(duì)于靜水的運(yùn)動(dòng)與水的運(yùn)動(dòng)組成的，解決本題的關(guān)鍵知道速度的合成遵循平行四邊形定則．7.如圖所示，方格坐標(biāo)每一小格邊長(zhǎng)為10cm，一物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)分別經(jīng)過O、a、b三點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2，則下列結(jié)論正確的是

A.O點(diǎn)就是拋出點(diǎn)B.a點(diǎn)速度va與水平方向成45°角C.速度變化量△vaO=△vbaD.小球拋出速度v=1m/s【答案】CD【解析】【詳解】A．由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，水平位移x=v0t由圖可知xOA=xAB故tOA=tAB令tOA=tAB=T，A點(diǎn)的豎直分速度為vAy，則有：yOA=vAyT?gT2即：0.1=vAyT?5T2yAB=vAyT+gT2即：0.2=vAyT+5T2解得T=vAyO點(diǎn)豎直分速度vOy=vAy?gT由于vOy≠0，故O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；BD．小球拋出速度v0==1m/svAy：v0：1=1.5≠1所以vA與水平方向夾角不是45°，故B錯(cuò)誤，D正確；C．物體做平拋運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同，所以速度變化量：△vOA=△vAB故C正確；故選CD.【點(diǎn)睛】平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為豎直方向和水平方向上的分運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w，水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，根據(jù)兩個(gè)點(diǎn)中間的水平距離相等可知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，分別用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度和A點(diǎn)速度．8.如圖所示，疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的物體A、B、C能隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m，A與B、B和C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，A、B和C離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為r、r，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以下說法中正確的是（）A.B對(duì)A的摩擦力一定為3μmgB.B對(duì)A的摩擦力一定為3mω2rC.轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度一定滿足D.轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度一定滿足【答案】BC【解析】【詳解】AB．對(duì)A受力分析，受重力、支持力以及B對(duì)A的靜摩擦力，靜摩擦力提供向心力，有故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)AB整體，有對(duì)物體C，有對(duì)物體A，有解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。粗糙曲面AB固定在水平面上，其與水平面相切于B點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，實(shí)驗(yàn)時(shí)將帶有遮光條的小物塊m從曲面AB上的某點(diǎn)自由釋放，小物塊通過光電門P后停在水平面上某點(diǎn)C。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示，其讀數(shù)d=______cm；（2）為了測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，除遮光條寬度d及數(shù)字計(jì)時(shí)器顯示的時(shí)間t，還需要測(cè)量的物理量及其符號(hào)是______，動(dòng)摩擦因數(shù)=______（利用測(cè)量的量表示）。（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l合理化建議：___________________?！敬鸢浮竣?②.光電門與C點(diǎn)之間的距離s③.④.增大小物塊釋放位置的高度##可以多次測(cè)量s，求平均值##利用求解【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺的分度為20分度，其精確度為，讀數(shù)為（2）[2][3]小物塊經(jīng)過光電門后做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為初速度為末速度為零，由可知所以還需要測(cè)量光電門與C點(diǎn)之間的距離s。（3）[4]為減小實(shí)驗(yàn)誤差，由可知采取以下措施：①增加釋放小物塊的初始高度，以增大經(jīng)過光電門的速度，從而減小經(jīng)過光電門的時(shí)間t，也可以增加小物塊滑行的距離s；②可以多次測(cè)量s，求平均值或者利用求解。10.某實(shí)驗(yàn)小組欲以圖所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板，小車通過紙帶與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連，小車的質(zhì)量為，小盤（及砝碼）的質(zhì)量為。（1）下列說法正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源B.每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力C.本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足遠(yuǎn)小于的條件D.在用圖象探究小車加速度與受力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)作圖象（2）實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、、、、已量出，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度的計(jì)算式為vF=________，小車加速度的計(jì)算式________。（3）某同學(xué)平衡好摩擦阻力后，在保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過多次改變砝碼重力；作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖所示。若牛頓第二定律成立，重力加速度，則小車的質(zhì)量為________kg，小盤的質(zhì)量為________kg。（4）實(shí)際上，在砝碼的重力越來越大時(shí)，小車的加速度不能無限制地增大，將趨近于某一極限值，此極限值為________m/s2?！敬鸢浮竣?C②.③.④.2⑤.⑥.g【解析】【詳解】（1）[1]A．實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后釋放紙帶，故A錯(cuò)誤；B．改變小車質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；C．本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)滿足遠(yuǎn)小于的條件，使得繩子的拉力近似等于小盤（及砝碼）的重力，故C正確；D．在用圖象探究小車加速度與受力關(guān)系時(shí)，應(yīng)作圖象，故D錯(cuò)誤。故選C。（2）[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度的計(jì)算式為[3]由逐差法可得（3）[4]由圖可知小車質(zhì)量為[5]由圖知當(dāng)時(shí)解得（4）[6]當(dāng)砝碼的質(zhì)量很大時(shí)11.在真空環(huán)境內(nèi)探測(cè)微粒在重力場(chǎng)中能量的簡(jiǎn)化裝置如圖所示．P是個(gè)微粒源，能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒，高度為h的探測(cè)屏AB豎直放置，離P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)，上端A與P點(diǎn)的高度差也為h，已知重力加速度為g.（1）若微粒打在探測(cè)屏AB中點(diǎn)，求微粒在空中飛行的時(shí)間；（2）求能被屏探測(cè)到的微粒的初速度范圍；

【答案】（1）（2）【解析】【分析】(1)粒子水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)；根據(jù)幾何關(guān)系可明確粒子下降的高度，再由豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)可求得飛行時(shí)間；(2)能被探測(cè)到的粒子高度范圍為h至2h，水平位移相同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知速度范圍．【詳解】(1)對(duì)打在中點(diǎn)的微粒有：解得：；(2)打在B點(diǎn)的微粒解得：同理，打在A點(diǎn)的微粒初速度：微粒初速度范圍：．【點(diǎn)睛】本題考查功能關(guān)系以及平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，要注意明確平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法為分別對(duì)水平和豎直方向進(jìn)行分析，根據(jù)豎直方向上的自由落體以及水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行分析求解．12.如圖所示，質(zhì)量為的小滑塊，從光滑、固定的圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下，經(jīng)最低點(diǎn)B后滑到位于水平面的木板上．已知木板質(zhì)量，其上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)，且長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)．整個(gè)過程中木板的圖象如圖所示，．求：（1）滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力．（2）滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（3）滑塊在木板上滑過的距離．【答案】（1）（2），（3）【解析】【詳解】試題分析：（1）滑塊下滑過程，由機(jī)械能守恒定律得由向心力公式得解得根據(jù)牛頓第三定律，滑塊對(duì)軌道的壓力是，方向豎直向下．（2）由圖象得木板的加速度是滑塊與木板共同減速的加速度大小設(shè)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是在內(nèi)，對(duì)滑塊和木板：在內(nèi)，對(duì)木板：解得：，．（3）滑塊在木板上滑動(dòng)的過程中，對(duì)滑塊：木板的位移滑塊的位移滑塊在木板上滑動(dòng)的距離考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；牛頓第三定律．【名師點(diǎn)睛】本題考查的內(nèi)容較多，首先滑塊下滑過程，由機(jī)械能守恒定律列出等式，由向心力公式求解；然后由圖象求得各自過程中的加速度，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解；最后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解．（二）選考題：共45分。請(qǐng)考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。13.如圖所示，直徑為d的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng).一子彈以水平速度沿圓筒直徑方向從左側(cè)射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上且相距為h，重力加速度為g，則（）A.子彈在圓筒中的水平速度為v0=dB.子彈在圓筒中的水平速度為v0=2dC.圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可