黑龍江省哈爾濱市方臺中學2022-2023學年高三物理模擬試題含解析

黑龍江省哈爾濱市方臺中學2022-2023學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符合題意1.在交通事故中，測定碰撞瞬間汽車的速度，對于事故責任的認定具有重要的作用?！吨袊囻{駛員》雜志曾給出一個計算碰撞瞬間車輛速度的公式：，式中△L是被水平拋出的散落在事故現(xiàn)場路面上的兩物體沿公路方向上的水平距離，h1、h2分別是散落物在車上時候的離地高度，如下圖所示．只要用米尺測量出事故現(xiàn)場的△L、h1、h2三個量，根據(jù)上述公式就能夠計算出碰撞瞬間車輛的速度．不計空氣阻力，g取9.8m/s2，則下列敘述正確的有（

）A．A、B落地時間相同B．A、B落地時間差與車輛速度有關(guān)

C．A、B落地時間差與車輛速度成正比D．A、B落地時間差與車輛速度乘積等于△L參考答案：D2.（單選）半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板MN.在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止狀態(tài)．如圖所示是這個裝置的縱截面圖．若用外力使MN保持豎直，緩慢地向右移動，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．在此過程中，下列說法中正確的是A．Q所受的合力逐漸增大

B．P、Q間的彈力先減小后增大C．MN對Q的彈力逐漸減小

D．地面對P的摩擦力逐漸增大參考答案：D3.做簡諧振動的單擺擺長不變，若擺球質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時速度減小為原來的1/2，則單擺振動的(

)A．頻率、振幅都不變

B．頻率、振幅都改變C．頻率不變、振幅改變

D．頻率改變、振幅不變參考答案：C4.人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為2R，周期為T，地球視為半徑為R勻質(zhì)球體，已知萬有引力常量為G，則下列結(jié)論正確的是（

）A．地球的平均密度

B．地球平均密度C．在圓軌道上短時加速能降低衛(wèi)星高度在較小半徑上做勻速圓周運動D．如實現(xiàn)了在較小半徑軌道上勻速圓周運動，則在該較小半徑軌道上與原來軌道相比線速度變小，周期變小參考答案：B5.（單選）在做自由落體運動升降機內(nèi)，某人豎直上拋一彈性小球（即碰撞后小球以等大的反向速度運動），此人會觀察到（）A．球勻速上升，達到最大高度后勻加速下降B．球勻速上升，與頂板碰撞后勻速下降C．球勻速上升，與頂板碰撞后停留在頂板處D．球勻減速上升，達到最大高度處停留在空中參考答案：：解：以地面為參考系，向上為正方向，小球的速度：v1=v0﹣gt；升降機速度：v2=gt；故小球相對于升降機的速度：v=v1+v2=v0；故球勻速上升；下降過程，球和升降機相對地面的加速度均為g，故速度差值恒定，球相對升降機勻速下降；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：7.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地心的高度為R，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運動的線速度為______

__，地球的質(zhì)量為___

_____。══════════════════════════════════════

參考答案：，，8.某物理興趣小組準備自制一只歐姆表，現(xiàn)有以下實驗器材：①Ig=l00μA的微安表一個；②電動勢E=1．5V，電阻可忽略不計的電源一個；③最大電阻為9999Ω的電阻箱R一個；④紅、黑測試表筆和導(dǎo)線若干。某同學用以上器材接成如圖甲所示的電路，并將電阻箱的阻值調(diào)至14kΩ，就成功地改裝了一個簡易的“R×1k”的歐姆表，改裝成的歐姆表表盤刻線如圖乙所示，其中“15”刻線是微安表的電流半偏刻線處。

（1）紅表筆一定是____（填“A”或“B”）。

（2）原微安表的內(nèi)阻Rg=____Ω。

（3）理論和實驗研究均發(fā)現(xiàn)，在圖甲電路的基礎(chǔ)上（不改換微安表．電源和電阻箱的阻值）．圖乙的刻度及標度也不改變，僅增加一個電阻R′，就能改裝成“R×l”的歐姆表，如圖丙所示，則電阻R′_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：9.物體在水平地面上受到水平力F的作用，在6s內(nèi)v–t圖像如圖（1）所示，力F做功的功率P–t圖像如圖（2）所示，則物體的質(zhì)量為

kg，物體和地面的動摩擦因數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：

答案：10/9.1/2010.在質(zhì)量為M的電動機飛輪上，固定著一個質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動機不從地面上跳起，電動機飛輪轉(zhuǎn)動的最大角速度不能超過__________。參考答案：

11.一只表頭的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻rg=30Ω，現(xiàn)將表頭改裝成電流、電壓兩用表，如圖所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）閉合電鍵S，接入Oa兩端時是_______表，量程為_______；（2）斷開電鍵S，接入Ob兩端時是_______表，量程為_______。參考答案：12.一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示．質(zhì)點N的振幅是

m，振動周期為

s，圖乙表示質(zhì)點

(從質(zhì)點K、L、M、N中選填)的振動圖象．該波的波速為

m／s．參考答案：0.8

4

L

0.5由甲圖知，質(zhì)點N的振幅是A=0.8m．由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速；由乙圖判斷可知t=0時刻質(zhì)點處于平衡位置且向上振動，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知L點處于平衡位置且向上振動，所以乙圖是L的振動圖象。13.一物體靜止在光滑水平面上，先對物體施加一個水平向右的恒力F1，經(jīng)過時間t物體運動到距離出發(fā)點為s的位置，此時立即撤去F1，同時對物體施加一水平向左的恒力F2，又經(jīng)過相同的時間t，物體運動到距離出發(fā)點s/2的位置，在這一過程中力F1和F2的比可能是

和

參考答案：2:5

2:7

解：由牛頓第二定律得：，撤去時物體的速度由勻變速運動的位移公式得：解得：;或者;解得：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：15.（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=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0=30m/s，距離s0=100m，t=0時刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化如圖所示，取運動方向為正方向。通過計算說明兩車在0～9s內(nèi)會不會相撞？參考答案：：公式解法：令a1=-10m/s2，a2=5m/s2，a3=-5m/s2，t1=3s末，甲車速度：v1=v0+a1t1=0；設(shè)3s過后經(jīng)過t2s甲、乙兩車速度相等，此時距離最近：a2t2=v0+a3t2；等速之前，甲車位移：x甲，乙車位移：x乙④解得x乙-x甲=90m＜s0=100m，不會相撞。圖象解法：由加速度圖像可畫出兩車的速度圖像，由圖像可知，t=6s時兩車等速，此時距離最近，圖中陰影部分面積為0～6s內(nèi)兩車位移之差，＜100m∴不會相撞。17.如圖，一半徑為R的光滑絕緣半球面開口向下，固定在水平面上。整個空間存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向豎直向下。一電荷量為q(q>0）、質(zhì)最為m的小球P在球面上做水平的勻速圓周運動，圓心為。球心O到該圓周上任一點的連線與豎直方向的夾角為θ（）。為了使小球能夠在該圓周上運動，求磁感應(yīng)強度大小的最小值及小球P相應(yīng)的速率。重力加速度為g。參考答案：據(jù)題意，小球P在球面上做水平的勻速圓周運動，該圓周的圓心為。P受到向下的重力mg、球面對它沿OP方向的支持力N和磁場的洛倫茲力f=qvB

①式中v為小球運動的速率。洛倫茲力f的方向指向。根據(jù)牛頓第二定律

②

③由①②③得

④由于v是實數(shù)，必須滿足≥0

⑤由此得B≥

⑥可見，為了使小球能夠在該圓周上運動，磁感應(yīng)強度大小的最小值為

⑦此時，帶電小球做勻速圓周運動的速率為

⑧由⑦⑧式得

18.如圖所示，半徑為R的光滑半圓環(huán)軌道豎直固定在一水平光滑的桌面上，桌面距水平地面的高度也為R，在桌面上輕質(zhì)彈簧被a、b兩個小球擠壓（小球與彈簧不拴接），處于靜止狀態(tài)。同時釋放兩個小球，小球a、b與彈簧在桌面上分離后，a球從B點滑上半圓環(huán)軌道最高點A時速度為，已知小球a質(zhì)量為m，小球b質(zhì)量為2m，重力加速度為g，求：（1）小球a在圓環(huán)軌道最高點對軌道的壓力？（2）釋放后小球b離開彈簧時的速度vb的大?。浚?）小球b落地點距桌子右側(cè)的水平距離？參考答案：(1)設(shè)a球通過最高點時受軌道的彈力為N，由牛頓第二定律

(3分)

得

（1分）