廣西壯族自治區(qū)北海市合浦縣石康中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)北海市合浦縣石康中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們的質(zhì)量分別為m甲、m乙，軌道半徑分別為r甲、r乙。若已知m甲＝2m乙、r甲＝4r乙，對(duì)兩顆衛(wèi)星的周期、角速度、線速度和加速度的大小關(guān)系，下列說法中正確的是（

）A．周期關(guān)系：T甲＝4T乙

B．角速度關(guān)系：8ω甲＝ω乙C．線速度大小關(guān)系：2v甲＝v乙

D．加速度大小關(guān)系：4a甲＝a乙參考答案：BC2.一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線abc從a運(yùn)動(dòng)到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的。關(guān)于b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是（虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）(

)參考答案：D3.從地面豎直上拋一物體A，同時(shí)在離地面某一高度處有一物體B自由下落，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速度大小均為v，則下列說法正確的是(

)A．A上拋的初速度與B落地時(shí)速度大小相等，都是2vB．兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．A上升的最大高度與B開始下落時(shí)的高度相同D．兩物體在空中同時(shí)達(dá)到的同一高度處一定是B開始下落時(shí)高度的中點(diǎn)參考答案：BD4.(雙選).如圖所示，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車A通過一根繞過定滑輪的長(zhǎng)繩吊起一重物B，設(shè)重物和小車速度的大小分別為vB、vA，則A.vA>vBB.vA<vBC.繩的拉力大于B的重力D.繩的拉力等于B的重力參考答案：AC5.如圖所示，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球P，小球所處的空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球平衡時(shí)，彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)；現(xiàn)給小球一豎直向上的初速度，小球最高能運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，在小球從開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到最高點(diǎn)的E過程中，以下說法正確的是（

）

A．小球機(jī)械能的改變量等于電場(chǎng)力做的功

B．小球電勢(shì)能的減少量大于小球重力勢(shì)能的增加量

C．彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于小球動(dòng)能的減少量

D．小球動(dòng)能的減少量等于電場(chǎng)力和重力做功的代數(shù)和參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，為在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中小車在運(yùn)動(dòng)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列的點(diǎn)，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，小車在A、B之間可描述為________運(yùn)動(dòng)，C、D之間可描述為________運(yùn)動(dòng)．小車離開橡皮筋后的速度為________m/s.參考答案：：加速度逐漸減小的加速直線勻速直線0.367.（5分）如圖所示是一列簡(jiǎn)諧波的一段圖象，已知d點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c早1s/200，a、c兩點(diǎn)間水平距離為3m，則該波的傳播方向?yàn)?/p>

，波速為

m/s。

參考答案：

答案：向左

2008.某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn)．①實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計(jì)算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大．若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤，試分析其原因．（至少寫兩點(diǎn)）____________________________________________________________________________________

②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細(xì)繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化（

）參考答案：①?zèng)]有平衡摩擦力

鉤碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于M

②

D9.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子轟擊靜止的，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，寫出核反應(yīng)方程為_________________________．質(zhì)量虧損為________kg.參考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg10.(9分)熱力學(xué)第二定律常見的表述有兩種。第一種表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化；第二種表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化。圖10（a）是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫出的示意圖：外界對(duì)制冷機(jī)做功，使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體。請(qǐng)你根據(jù)第二種表述完成示意圖10（b）。根據(jù)你的理解，熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是_________________________。參考答案：答案：示意圖如下。熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是：自然界中進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過程都具有方向性。

11.21．如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計(jì)分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則

；若它們的液面相平，則兩液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是

。參考答案：=（等于）

<（小于）12.如圖所示，在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，已知點(diǎn)電荷Q周圍各點(diǎn)的電勢(shì)φ=（r是各點(diǎn)離Q的距離）。在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點(diǎn)電荷），液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為___________；若液珠向下運(yùn)動(dòng)，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，13.如圖（1）所示，均勻長(zhǎng)方體木塊長(zhǎng)b=18cm，高h(yuǎn)=16cm，寬L=10cm，被兩個(gè)力傳感器支撐起來，兩傳感器間距為a=10cm且到木塊兩邊的距離相等，傳感器能夠?qū)⒅吸c(diǎn)的受力情況通過數(shù)據(jù)采集器在計(jì)算機(jī)屏幕上反映出來。現(xiàn)用一彈簧測(cè)力計(jì)水平拉木塊，拉力作用在木塊的中點(diǎn)且緩慢均勻增大，木塊則始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，計(jì)算機(jī)屏上出現(xiàn)如圖（2）所示的圖線。問：圖（2）上的直線A反映的是_______________傳感器上的受力情況（“左邊”或“右邊”）彈簧測(cè)力計(jì)的最大拉力是_______________N。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(2)一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對(duì)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(jiǎn)要說明理由)參考答案：一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功，即900J.15.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面．一帶正電粒子自O(shè)點(diǎn)以水平初速度v0正對(duì)P點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)后，從M點(diǎn)飛離CD邊界，再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域，并恰能返回O點(diǎn)．已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，電場(chǎng)強(qiáng)度大小，不計(jì)粒子重力．試求：(1)M、N兩點(diǎn)間的距離(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑(3)粒子自O(shè)點(diǎn)出發(fā)到回到O點(diǎn)所用的時(shí)間參考答案：（1）

(2)；(3)（1）據(jù)題意，作出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：粒子從O到M的時(shí)間：t1＝

粒子在電場(chǎng)中加速度：a＝＝粒子在M點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度：vy＝at1＝v0粒子在M點(diǎn)時(shí)的速度：v＝＝2v0

速度偏轉(zhuǎn)角正切：故θ＝60o

粒子從N到O點(diǎn)時(shí)間：，...粒子從N到O點(diǎn)過程的豎直方向位移：

故P、N兩點(diǎn)間的距離為：。由幾何關(guān)系得：MN

(2)幾何關(guān)系得：

可得半徑：

由解得：

由幾何關(guān)系確定區(qū)域半徑為：，即

（3）O到M的時(shí)間：t1＝N到O的時(shí)間：

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

無場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：

17.（18分）如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小孩在平臺(tái)上以加速度a做勻加速助跑,目的是抓住在平臺(tái)右端的、上端固定的、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)懸繩,并在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知輕質(zhì)繩的下端與小孩的重心在同一高度,小孩抓住繩的瞬間重心的高度不變,且無能量損失.若小孩能完成圓周運(yùn)動(dòng),則:

(1)小孩抓住繩的瞬間對(duì)懸線的拉力至少為多大?

(2)小孩的最小助跑位移多大?

（3）設(shè)小孩在加速過程中，腳與地面不打滑，求地面對(duì)腳的摩擦力大小以及摩擦力對(duì)小孩所做的功。參考答案：解析：(1)小孩能完成豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，則在最高點(diǎn)最小的向心力等于小孩所受的重力。設(shè)小孩在豎直面內(nèi)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v2.，依據(jù)牛頓第二定律小孩在最高點(diǎn)有:mg=m…………2分設(shè)小孩在最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v1，小孩抓住懸線時(shí)懸線對(duì)小孩的拉力至少為F，依據(jù)牛頓第二定律小孩在最低點(diǎn)有：F—mg=m…………………2分小孩在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，依據(jù)機(jī)械能守恒定律可得，

mv22+2mgL=mv12………2分

聯(lián)立以上三式解得：F=6mg，v12=5gL?！?分依據(jù)牛頓第三定律可知,小孩對(duì)懸線的拉力至少為6mg?！?分(2)小孩在水平面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意，小孩運(yùn)動(dòng)的加速度為a，末速度為v1,，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，v12=2ax……………2分解得：x==…………2分（3）由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知摩擦力大小f=ma………ks5u…2分由于地面對(duì)小孩的摩擦力位移為零，所以摩擦力對(duì)小孩做功為零?！?分

18.如圖所示，質(zhì)量為6kg的小球A與質(zhì)量為3kg的小球B，用輕彈簧相連后在光滑的水平面上以速度v0向左勻速運(yùn)動(dòng)，在A球與左側(cè)墻壁碰，撞后兩球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能為4J，若A球與左墻壁碰撞前后無機(jī)械能損失，試求v0的大?。?/p>

參考答案：解：由于球與左墻壁前后無機(jī)械能損失，所以球與左側(cè)墻壁碰撞