湖南省益陽市靈官中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

湖南省益陽市靈官中學(xué)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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖甲所示，長為l、傾角為α的斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的物塊從斜面頂端由靜止釋放并沿斜面向下滑動。已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ與下滑距離x的變化圖象如圖乙所示，則

A．μ0＞tanαB．物塊下滑的加速度逐漸增大C．物塊下滑到斜面底端的過程克服摩擦力做功為μ0mglcosαD．物塊下滑到底端時的速度大小為參考答案：BC【命題立意】：本題考查牛頓運(yùn)動定律、摩擦力、變力做功和動能定理等知識點(diǎn)。考查學(xué)生的過程分析能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力?！窘忸}思路】：物塊在斜面頂端靜止釋放能夠下滑，應(yīng)滿足mgsinα>μ0mgcosα，即μ0<tanα，故A選項(xiàng)錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知a=gsinα-μgcosα，可知物塊下滑過程中隨著μ的減小，a在增大，故B選項(xiàng)正確；摩擦力f=μmgcosα=(μ0-x)mgcosα，可知f與x成線性關(guān)系，如圖所示，其中f0=μ0mgcosα，則物塊下滑到斜面底端的過程克服摩擦力做功Wf=l=μ0mglcosα，故C選項(xiàng)正確；由動能定理有mglsinα－μ0mglcosα=mυ2，得υ=，故D選項(xiàng)錯誤。本題正確選項(xiàng)為BC。2.（多選題）一個質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點(diǎn)，運(yùn)動過程中所受阻力大小恒定，方向與運(yùn)動方向相反．該過程的v－t圖象如圖所示，g取10m/s2.下列說法中正確的是()A．小球所受重力和阻力之比為5∶1B．小球上升過程與下落過程所用時間之比為2∶3C．小球落回到拋出點(diǎn)時的速度大小為8m/sD．小球下落過程中，受到向上的空氣阻力，處于超重狀態(tài)參考答案：AC試題分析：根據(jù)速度時間圖線知，小球向上做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律得，mg+f=ma1，解得阻力f=ma1-mg=1×12-10N=2N，下降的加速度，對上升的過程，采用逆向思維得，h＝a1t12，對下降的過程，有：h＝a2t22，可知，則所用的時間之比為，故B錯誤．重力的大小為10N，阻力為2N，則重力和阻力大小之比為5：1，故A正確．小球上升到最高點(diǎn)的高度h=×2×24m＝24m，根據(jù)速度位移公式得，小球落回拋出點(diǎn)的速度，故C正確．小球在下落的過程中，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故D錯誤．故選AC.考點(diǎn)：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用3.一個做勻加速直線運(yùn)動的物體，初速度v0=2.0m/s，它在第3秒內(nèi)通過的位移是4.5m，則它的加速度為（

）A

0.5m/s2

B

1.0m/s2

C

1.5m/s2

D

2.0m/s2參考答案：B4.列所給的作直線運(yùn)動物體的位移—時間圖象或速度—時間圖像中，正確反映物體從某點(diǎn)開始運(yùn)動又重新回到初始位置的圖象是（

）參考答案：ACD5.（單選）下列說法正確的是

▲

A．顯微鏡下看到墨水中的炭粒的無規(guī)則運(yùn)動是熱運(yùn)動B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢能增加C．晶體所有的物理性質(zhì)各向異性，非晶體所有的物理性質(zhì)各向同性D．分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動的分子b，它們間分子力一直變大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時，氣球?qū)⒐牡酶蟆＜僭O(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。7.單擺做簡諧振動時回復(fù)力是由擺球__________的分力提供。用單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要_________擺球質(zhì)量。參考答案：

(1).重力沿圓弧切線；

(2).遠(yuǎn)小于【詳解】單擺做簡諧振動時回復(fù)力是由擺球重力沿圓弧切線的分力提供。用單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)中，盡量做到擺線要細(xì)，彈性要小，質(zhì)量要輕，其質(zhì)量要遠(yuǎn)小于擺球質(zhì)量。8.一個帶電小球，帶有5.0×10-9C的負(fù)電荷；當(dāng)把它放在電場中某點(diǎn)時，受到方向豎直向下、大小為2.0×10-8N的電場力，則該處的場強(qiáng)大小為_____，方向__

_；如果在該處放上一個電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場力大小為__

__，方向__

__；參考答案：4N/C

豎直向上

1.28×10-11N

豎直向上

場強(qiáng)大小為，方向與負(fù)電荷所受的電場力方向相反，即豎直向上；如果在該處放上一個電量為帶正電的小球，所受到的電場力大小為，方向豎直向上；9.如圖所示，在研究感應(yīng)電動勢大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：

大于

等于

10.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當(dāng)電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動時，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）

參考答案：

(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央11.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量．物體受力的關(guān)系．小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車．盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（木板上表面光滑）

（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a－F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．

①a－F圖象斜率的物理意義是______________．

②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？

答：________．（填“合理”或“不合理”）

③本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿足Mm這樣的條件？

答：________（填“是”或“否”）；

（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸．參考答案：（1）①②合理③否（2）M＋m12.登山運(yùn)動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進(jìn)入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進(jìn)入眼睛的紫外線，應(yīng)該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強(qiáng)以加強(qiáng)光的反射，因此光程差應(yīng)該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當(dāng)m=1時，膜的厚度最小，即13.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場.金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80，求：

(1)通過導(dǎo)體棒的電流；(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大?。?3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力.參考答案：(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律(2)導(dǎo)體棒受到的安培力F安=BIL=0.30N(3)將重力正交分解，設(shè)導(dǎo)體棒所受重力沿斜面的分力為F1，則F1=mgsin37°=0.24N所以F1<F安,導(dǎo)體棒受力如圖,根據(jù)平衡條件有mgsin37°+Ff=F安解得Ff=0.06N，方向沿斜面向下答案：(1)1.5A

(2)0.30N

(3)0.06N，方向沿斜面向下17.（本題8分）我國某城市某交通路口綠燈即將結(jié)束時會持續(xù)閃爍3s，而后才會變成黃燈，再在3秒黃燈提示后再轉(zhuǎn)為紅燈。2013年1月1日實(shí)施新的交通規(guī)定：黃燈亮?xí)r車頭已經(jīng)越過停車線的車輛可以繼續(xù)前行，車頭未越過停車線的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈，屬于交通違章行為。（本題中的剎車過程均視為勻減速直線運(yùn)動）

（1）若某車在黃燈開始閃爍時剎車，要使車在黃燈閃爍的時間內(nèi)停下來且剎車距離不得大于18m，該車剎車前的行駛速度不能超過多少?

（2）若某車正以v0＝15m／s的速度駛向路口，此時車距停車線的距離為L＝48.75m，當(dāng)駕駛員看到綠燈開始閃爍時，經(jīng)短暫考慮后開始剎車，該車在紅燈剛亮?xí)r恰停在停車線以內(nèi)。求該車駕駛員的允許的考慮時間。高考資源網(wǎng)參考答案：；（1）設(shè)在滿足題設(shè)條件的情況下該車的最大行駛速度為根據(jù)平均速度公式（1分）解得（1分）（2）該車駕駛員的允許的反應(yīng)時間最大值為，反應(yīng)時間內(nèi)車行駛的距離為

（1分）從綠燈閃爍到紅燈亮起的過程中，汽車做減速運(yùn)動的時間

（1分）設(shè)汽車剎車過程中通過的位移為

（1分）綠燈開始閃爍時，該車距停車線的距離為L

（1分）解得

（1分）

即該車駕駛員的反應(yīng)時間不能大于0.5s

（1分）18.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，處在A狀態(tài)時，溫度為tA=27°C，氣體從狀態(tài)