上海市時(shí)代中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

上海市時(shí)代中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一塊矩形截面金屬導(dǎo)體abcd和電源連接，處于垂直于金屬平面的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)接通電源、有電流流過金屬導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體在與磁場、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)了電勢差，這種現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng)。利用霍爾效應(yīng)制成的元件稱為霍爾元件，它是一種重要的磁傳感器，廣泛運(yùn)用于各種自動(dòng)控制系統(tǒng)中。關(guān)于這一物理現(xiàn)象下列說法中正確的是A．導(dǎo)體受向左的安培力作用B．導(dǎo)體內(nèi)部定向移動(dòng)的自由電子受向右的洛侖茲力作用C．在導(dǎo)體的ab、cd兩側(cè)存在電勢差，且ab電勢低于cd電勢D．在導(dǎo)體的ab、cd兩側(cè)存在電勢差，且ab電勢高于cd電勢參考答案：BD2.物理學(xué)家常常根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象提出假設(shè)，并用假設(shè)解釋一些物理現(xiàn)象，進(jìn)而建立新理論。玻爾關(guān)于氫原子結(jié)構(gòu)的理論便是這種研究方法的成功典范。玻爾理論是根據(jù)下列哪些現(xiàn)象提出的______________

a．a(chǎn)粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

b．慢中子轟擊鈾核產(chǎn)生的裂變現(xiàn)象

c．天然放射現(xiàn)象

d．氫原子光譜的不連續(xù)現(xiàn)象參考答案：ad．3.分子動(dòng)理論描述了由大量分子、原子構(gòu)成的系統(tǒng)的熱運(yùn)動(dòng)規(guī)律，由該理論可判斷下列說法中正確的是

A．顯微鏡下觀察到墨水中的小碳粒在不停的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這反映了碳粒分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性B．分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，逐漸增大C．分子勢能隨著分子距離的增大，逐漸減小D．在真空、高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料摻入其它元素參考答案：D4.如圖所示，空氣中有一塊截面為扇形的玻璃磚，折射率為，現(xiàn)有一細(xì)光束，垂直射到面上，經(jīng)玻璃磚反射、折射后，經(jīng)面平行于入射光束返回，∠為，圓半徑為，則入射點(diǎn)距圓心的距離為

參考答案：B5.已知介質(zhì)對(duì)某單色光的臨界角為，則下列錯(cuò)誤的是（

）A．該介質(zhì)對(duì)此單色光的折射率為1/sinB．此單色光在該介質(zhì)中的傳播速度等于csin（c是真空中的光速）C．此單色光在該介質(zhì)中的波長是在真空中波長的sin倍D．此單色光在該介質(zhì)中的頻率是在真空中頻率的1/sin參考答案：

D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確、全面和及時(shí)的氣象資料。設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：7.“研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖1所示：（1）某同學(xué)改變磁鐵釋放時(shí)的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時(shí)間△t越短，感應(yīng)電動(dòng)勢E越大，即E與△t成反比。①實(shí)驗(yàn)過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實(shí)驗(yàn)結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標(biāo)取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。

參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時(shí)間越短，感應(yīng)電動(dòng)勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大8.利用如圖甲所示的裝置可測量滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)摩擦因數(shù)。在斜面上安裝有兩個(gè)光電門，且光電門A、B固定在斜面上，AB兩點(diǎn)高度差為h，水平距離為s，當(dāng)一帶有寬度為d的很窄遮光片的滑塊自斜面上滑下時(shí)，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間t。讓滑塊每次從斜面上的不同點(diǎn)有靜止開始下滑，記下相應(yīng)的、值。完成下列填空和作圖：（1）滑塊經(jīng)過光電門A、B時(shí)的瞬時(shí)速度_________，_____________；（2）根據(jù)上面測量的物理量，得到滑塊的動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算表達(dá)式為μ=_______________；（3）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)測量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根據(jù)多次測量、值，由計(jì)算機(jī)處理得到圖線如圖乙所示，可計(jì)算得到滑塊與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______________（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1），(2分)；(2分)（2）μ=；(3分)（3）μ=0.25（3分）9.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點(diǎn)處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變10.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點(diǎn)射出，其折射角為60°，則玻璃對(duì)紅光的折射率為_____。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對(duì)紅光的折射率n==。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，由于玻璃對(duì)藍(lán)光的折射率大于玻璃對(duì)紅光的折射率，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射角大于60°。11.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個(gè)物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時(shí)間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒畫，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變12.當(dāng)光照射到光敏電阻上時(shí)，光敏電阻的阻值

（填“變大”、“不變”或“變小”）。半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的電阻率隨

變化而改變的特性制成的。

參考答案：答案：變??；溫度解析：光敏電阻和熱敏電阻均為半導(dǎo)體材料的電阻，半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度升高而減小。

13.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)本實(shí)驗(yàn)中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案：

否

，

1

kg

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用20分度的游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖乙所示，則玻璃管內(nèi)徑的測量值為_______cm。參考答案：15.金屬材料的電阻率通常隨溫度的升高而增大，半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減少。某同學(xué)需要研究某導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他用該種導(dǎo)電材料制作為電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn)，測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律。（1）他應(yīng)選用下圖所示的______電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（2）實(shí)驗(yàn)測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件Z是______（填“金屬材料”或“半導(dǎo)體材料”）；（3）用螺旋測微器測量線狀元件Z的直徑如圖所示，則元件Z的直徑是_________mm。（4）把元件Z接入如圖所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R1=2Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為R2=3.6Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.80A.結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電池的電動(dòng)勢為________V,內(nèi)阻為________Ω.(不計(jì)電流表的內(nèi)阻)參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，絕緣的水平桌面上方有一豎直方向的矩形區(qū)域，該區(qū)域是由三個(gè)邊長均為L的正方形區(qū)域ABFE、BCGF和CDHG首尾相接組成的，且矩形的下邊EH與桌面相接．三個(gè)正方形區(qū)域中分別存在方向?yàn)樨Q直向下、豎直向上、豎直向上的勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)大小比例為1：1：2．現(xiàn)有一帶正電的滑塊以某一初速度從E點(diǎn)射入場區(qū)，初速度方向水平向右，滑塊最終恰從D點(diǎn)射出場區(qū)，已知滑塊在ABFE區(qū)域所受靜電力和所受重力大小相等，桌面與滑塊之間的滑動(dòng)摩擦因素為0.125，重力加速度為g，滑塊可以視作質(zhì)點(diǎn)．求：（1）滑塊進(jìn)入CDHG區(qū)域時(shí)的速度大?。?）滑塊在ADHE區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系；滑動(dòng)摩擦力；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）在第三個(gè)過程中，滑塊做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)來列式求解；（2）分三個(gè)過程計(jì)算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間；其中第一過程勻減速，第二過程勻速，第三過程類平拋運(yùn)動(dòng)．解答：解：設(shè)三個(gè)區(qū)域的電場強(qiáng)度大小依次為E、E和2E，滑塊在三個(gè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2和t3：（1）在CDHG區(qū)域，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有2qE﹣mg=ma3而由題意知qE=mg在水平方向和豎直方向分別有L=vGt3以上解得：即滑塊進(jìn)入CDHG區(qū)域時(shí)的速度大小為．（2）在BCGF區(qū)域，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，在豎直方向qE=mg所以不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)在ABFE區(qū)域，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，在豎直方向FN=qE+mg在水平方向Ff=ma1由滑動(dòng)摩擦力定律：以上解得當(dāng)滑塊由E運(yùn)動(dòng)到F時(shí)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vF2﹣vE2=2（﹣a1）L代入解得仍由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vF=vE﹣a1t1解得所以即滑塊在ADHE區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵先根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的位移公式求出類平拋的初速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解．17.（10分）如圖所示，兩帶電平行板豎直放置，開始時(shí)兩板間電壓為U，相距為d，兩板間形成勻強(qiáng)電場。有一帶電粒子質(zhì)量為m（重力不計(jì)）、所帶電量為+q，從兩板下端連線的中點(diǎn)P以豎直速度v0射入勻強(qiáng)電場中，要使得帶電粒子落在A板M點(diǎn)上，試求：

（1）此過程中電場力做的功；（2）M點(diǎn)離板下端的高度；（3）若將A板向左側(cè)水平移動(dòng)，此帶電粒子仍從P點(diǎn)以速度v0豎直射入勻強(qiáng)電場且仍落在A板M點(diǎn)上，則兩板間電壓應(yīng)增大還是減??？電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉淼膸妆叮浚?）若將A板向左側(cè)水平移動(dòng)并保持兩板電壓為U，此帶電粒子仍從P點(diǎn)豎直射入勻強(qiáng)電場且仍落在A板M點(diǎn)上，則應(yīng)以多大的速度v/射入勻強(qiáng)電場？參考答案：解析：（1）

（2）

解得M點(diǎn)離板下端的高度（3）電壓應(yīng)增大，兩分運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等有

得

由此推得兩板間電壓關(guān)系為U2=3U1，電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍。（4）電壓不變，則，得加速度關(guān)系由式可解得

18.一次撲滅森林火災(zāi)的行動(dòng)中，一架專用直升機(jī)載有足量的水懸停在火場上空320m高處，機(jī)身可繞旋翼軸原地旋轉(zhuǎn)，機(jī)身下出水管可以從水平方向到豎直向下方向旋轉(zhuǎn)90°，水流噴出速度為30m/s，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2.請(qǐng)估算能撲滅地面上火災(zāi)的面積。參考答案：解：已知h=320m,v0=30m/s，當(dāng)水流沿水平方向射出時(shí)，在水平