2022-2023學(xué)年安徽省阜陽市穎上第二中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年安徽省阜陽市穎上第二中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面的勻強磁場和平行于AB的水平方向的勻強電場，一不計重力的帶電粒子剛好以某一初速度從三角形O點沿角平分線OC做勻速直線運動。若此區(qū)域只存在電場時，該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入，則此粒子剛好從A點射出；若只存在磁場時，該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入，則下列說法正確的是（

）A．粒子將在磁場中做勻速圓周運動，運動軌道半徑等于三角形的邊長 B．粒子將在磁場中做勻速圓周運動，且從OB階段射出磁場 C．粒子將在磁場中做勻速圓周運動，且從BC階段射出磁場 D．根據(jù)已知條件可以求出該粒子分別在只有電場時和只有磁場時在該區(qū)域中運動的時間之比參考答案：BD2.(多選)一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上，某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起。運動過程中，吊籃的機械能與位移的關(guān)系如右圖所示，其中段圖象為直線，段圖象為曲線，段圖象為水平直線，則下列說法正確的是（

）A．在過程中，吊籃所受拉力均勻增大；B．在過程中，吊籃的動能不斷增大；C．吊籃在處的動能可能小于處的動能；D．在過程中,吊籃受到的拉力等于重力。參考答案：BC3.用單分子油膜法測出油酸分子（視為球形）的直徑后，還需要下列哪一個物理量就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù)（

）（A）油滴的體積

（B）油滴的質(zhì)量（C）油酸的摩爾體積

（D）油酸的摩爾質(zhì)量參考答案：C4.關(guān)于布朗運動和擴散現(xiàn)象，下列說法正確的是A．布朗運動和擴散現(xiàn)象都是分子運動B．布朗運動和擴散現(xiàn)象都是永不停息的C．布朗運動和擴散現(xiàn)象都與溫度無關(guān)D．布朗運動和擴散現(xiàn)象都能在氣體、液體、固體中發(fā)生參考答案：B5.如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點。不計粒子重力。下列說法正確的是A．極板M比極板N電勢高B．加速電場的電壓U=ERC．直徑PQD．若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠

片上同一點，則該群離子具有相同的比荷參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的是用打點計時器記錄小車做勻加速直線運動的紙帶，交流電周期為T＝0.02s，每5個點取一個計數(shù)點，測量得AB＝3.01cm，AC＝6.51cm，AD＝10.50cm，AE＝14.99cm，AF＝20.01cm，AG＝25.50cm，則B點的瞬時速度vB=_____m/s，小車運動的a=____m/s2.(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：

0.326

0.5007.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

8.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：____________________．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為_______．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

(1).

(2).解：根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得到：；

根據(jù)質(zhì)能方程E=△mc2，解得：△m=9.一列簡諧橫波沿+x方向傳播，波長為λ，周期為T．在t=0時刻該波的波形圖如圖甲所示，O、a、b是波上的三個質(zhì)點．則圖乙可能表示

（選填“O”、“a”或“b”）質(zhì)點的振動圖象；t=時刻質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的加速度

（選填“大”或“小”）參考答案：b，小【分析】根據(jù)振動圖象讀出t=0時刻質(zhì)點的位移和速度方向，再確定圖乙可能表示哪個質(zhì)點的振動圖象．根據(jù)質(zhì)點的位移分析加速度的大小．【解答】解：由圖乙知，t=0時刻質(zhì)點的位移y=0，速度沿y軸正方向．根據(jù)波形平移法知，甲圖中b點的振動方向沿y軸正方向，且位移y=0，則圖乙可能表示b質(zhì)點的振動圖象．t=時刻質(zhì)點a到平衡位置，b到波峰，由a=﹣知，a的加速度比質(zhì)點b的加速度?。蚀鸢笧椋篵，小．10.右圖所示，一木塊放在水平面上，在水平方向共受到三個力作用，即F1＝10N、F2＝2N和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若撤去力F1，則木塊在水平方向上受到的合力為

。參考答案：（零）11.如圖，足夠長的粗糙絕緣斜面與水平面成θ=37°放置，在斜面上虛線aa′和bb′與斜面底邊平行，在aa′b′b圍成的區(qū)域有垂直斜面向上的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B=1T；現(xiàn)有一質(zhì)量為m=10g、總電阻為R=1Ω、邊長d=0.1m的正方形金屬線圈MNPQ，讓PQ邊與斜面底邊平行，從斜面上端靜止釋放，線圈剛好勻速穿過磁場．已知線圈與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，則線圈釋放時，PQ邊到bb′的距離為1m；整個線圈穿過磁場的過程中，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱為4×10﹣3J．參考答案：考點：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；焦耳定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：線圈勻速穿過磁場，受力平衡，根據(jù)平衡條件列式求解；根據(jù)安培力公式F安=BId、E=Bvd、I=得到安培力與速度的關(guān)系式，即可求得速度，從而得出距離，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做功．解答：解：對線圈受力分析，根據(jù)平衡條件得：F安+μmgcosθ=mgsinθ代入數(shù)據(jù)解得：F安=mgsinθ﹣μmgcosθ=（0.01×10×0.6﹣0.5×0.01×10×0.8）N=2×10﹣2N；

F安=BId、E=Bvd、I=解得：F安=代入數(shù)據(jù)解得：v==m/s=2m/s線圈進入磁場前做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律得：

a==gsinθ﹣μgcosθ=（10×0.6﹣0.5×10×0.80）m/s2=2m/s2線圈釋放時，PQ邊到bb的距離L==m=1m；由于線圈剛好勻速穿過磁場，則磁場寬度等于d=0.1m，

Q=W安=F安?2d代入數(shù)據(jù)解得：Q=2×10﹣2×2×0.1J=4×10﹣3J；故答案：1

4×10﹣3點評：解決本題的關(guān)鍵是推導(dǎo)安培力與速度的關(guān)系式，求熱量時，要注意線框進入和穿出磁場兩個過程都要產(chǎn)生焦耳熱．12.如圖甲所示，在一端封閉，長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動，假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)任意1s內(nèi)上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，從出發(fā)點開始在第1s內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)、第4秒內(nèi)通過的水平位移依次是2.5cm．7.5cm．12.5cm．17.5cm，圖乙中y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標(biāo)原點，（1）請在圖乙中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；（2）玻璃管向右平移的加速度a=

m/s2；（3）t=2s時蠟塊的速度v2=

m/s（保留到小數(shù)點后兩位）參考答案：解：（1）依據(jù)運動的合成法則，則蠟塊4s內(nèi)的軌跡，如下圖所示：（2）蠟塊在水平方向做勻加速運動，每相鄰1秒位移差值△x=7.5﹣2.5=12.5﹣7.5=17.5﹣12.5=5（cm）△x=at2則加速度a==5×10﹣2m/s2（3）豎直方向上的分速度vy==0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s根據(jù)平行四邊形定則得，v==m/s=0.14m/s故答案為：（1）如圖所示；（2）5×10﹣2；（3）0.14．13.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高，則此樹頂上一只蘋果的線速度大小為_______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小華在豎直懸掛的彈簧下端加掛鉤碼，測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，根據(jù)所測實驗數(shù)據(jù)，在彈力F跟彈簧長度L關(guān)系的坐標(biāo)系中描點如圖所示．全過程未超過彈簧的彈性限度．（1）請根據(jù)已描出的點作出F—L圖象；（2）由圖象知彈簧的勁度系數(shù)K=

N／m.參考答案：（1）如圖（2分）

（2）23~26（2分）15.某物理興趣小組的同學(xué)利用實驗探究電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗的主要操作如下：（1）先用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，這樣測出的電動勢比真實值_______（選填：“偏大”或“偏小”）。（2）再按圖甲接好電路進行實驗，記下電阻箱和電壓表對應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U，并計算得下表所列數(shù)據(jù)。/(V-1)0.801.071.301.471.802.27/(Ω-1)0.20.50.81.01.52.0

（3）在圖乙坐標(biāo)紙上畫出—圖象；

（4）根據(jù)（3）所畫的圖象可算出電池的電動勢為________V，電池的內(nèi)阻為________Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：(1)偏小

(3)如圖

(4)1.55~1.75,1.26~1.40(填對1個空—含圖3分,2個空5分，3個空8分,4個空10分)（1）由于電池有一定的內(nèi)阻，電壓表讀數(shù)是路端電壓的大小，小于實際電池的電動勢。（3）描點連線作圖見答案。（4）由題意可得，，整理可得，，取兩點的數(shù)據(jù)代入可得E、r的值。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為0.2kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。該球受到的空氣阻力大小恒為，取=10m/s2,求：（1）彈性球受到的空氣阻力的大??；（2）彈性球第一次碰撞后反彈的最高點與彈性球從空中第一次靜止下落位置的高度差Δh。參考答案：解析：(1)由v—t圖像可知:小球下落作勻加速運動，由牛頓第二定律得：解得(2)由圖知：球落地時速度，則反彈時速度設(shè)反彈的加速度大小為a＇，由動能定理得解得由圖可得球下落的高度h2=所以高度差為h2-h1=0.625m

17.金屬桿ab放在光滑的水平金屬導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌組成閉合矩形電路，長l1=0.8m，寬l2=0.5m，回路的總電阻R=0.2Ω，且回路處在豎直向上的磁場中，金屬桿用水平繩通過定滑輪連接質(zhì)量M=0.04kg的木塊（輕繩處于繃緊狀態(tài)），磁感應(yīng)強度從B=1T開始隨時間均勻增強，5s末木塊將離開水平面，不計一切摩擦，g取10m/s2，求回路中的電流．參考答案：解：據(jù)題，磁感應(yīng)強度從B=1T開始隨時間均勻增強，則磁場的磁感應(yīng)強度有：Bt=B+kt，B=1T．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得回路中感應(yīng)電動勢為：E==S=kS則感應(yīng)電流為：I===桿受到的安培力大小為：F=BtIl2=（B+kt）Il2由題，5s末木塊將離開水平面時，由F=Mg得：（B+kt）l2=Mg其中B=1T，t=5s，R=0.2Ω，l1=0.8m，l2=0.5m，M=0.04kg代入解得：k=0.2T/s或k=﹣0.4T/s，若k為負(fù)值時，ab桿向右運動，重物不可能被提起，則舍去．將k=0.2T/s代入I=解得：I=0.4A．答：回路中的電流為0.4A．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律．【分析】磁場方向與線圈垂直，磁感應(yīng)強度從B=1T開始隨時間均勻增強時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和電流保持不變，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得出感應(yīng)電動勢與時間的關(guān)系．5s末木塊將離開水平面時，安培力大小等于木塊的重力，求出電流．