福建省福州市私立國華中學2022-2023學年高三物理模擬試題含解析

福建省福州市私立國華中學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.（單選）下列說法中正確的是

（

）A．電子的發(fā)現(xiàn)說明原子是可分的B．天然放射現(xiàn)象說明原子具有核式結構C．光電效應證實了光具有波動性D．天然放射現(xiàn)象中的α、β、γ射線都能在電場中發(fā)生偏轉參考答案：A2.一帶電粒子射入一固定在O點的點電荷的電場中，粒子運動軌跡如圖10—47中虛線abc所示。圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計重力，可以判斷（

）

A.此粒子一定受到靜電斥力作用

B.粒子在b點的電勢能一定大于在a點的電勢能

C.粒子在b點的速度一定大于在a點的速度

D.粒子在a點和c點的速度大小一定相等參考答案：D3.市場上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時能使被照物品處產生的熱效應大大降低，從而廣泛地應用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜（例如氟化鎂），這種膜能消除不鍍膜時玻璃表面反射回來的熱效應最顯著的紅外線，以λ表示此紅外線在氟化鎂中的波長，則所鍍薄膜的厚度最小應為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B4.如圖所示，木塊靜止在光滑水平桌面上，一子彈平射入木塊的深度為d時，子彈與木塊相對靜止，在子彈入射的過程中，木塊沿桌面移動的距離為L，木塊對子彈的平均阻力為f，那么在這一過程中

A．木塊的機械能增量fLB．子彈的機械能減少量為f（L+d）C．系統(tǒng)的機械能減少量為fdD．系統(tǒng)的機械能減少量為f（L+d）參考答案：ABC5.傾角為30°的光滑斜面固定在水平面上，在斜面上放著一只質量為m的A盆，A盆用輕質細繩跨過定滑輪和B盤相連，B盤內放著質量和A盆質量相等的物體，如圖所示，如果把這個物體改放在A盆中，則A的加速度跟原的加速度等值反向，由此可知盤的質量為A. B. C. D.參考答案：【知識點】牛頓第二定律．C2【答案解析】A解析：當物體放在B盤中時，根據(jù)牛頓第二定律：（mg+m′g）-mgsin30°=（2m+m′）a當物體放在A盤中時，根據(jù)牛頓第二定律：m′g-（m+m′）gsin30°=（2m+m′）a′

由題意，a′=-a聯(lián)立得：m′=故選：A．【思路點撥】以AB和物整體為研究對象，分別根據(jù)根據(jù)牛頓第二定律列方程表示出兩次的加速度即可求解．本題考查整體法和牛頓第二定律的應用，當兩個物體的加速度相等時可以看作一個整體．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）質量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時小球動量的大小為_________________。（取）參考答案：

答案：，

7.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點．設AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量

（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為

．參考答案：

答案：l1、l3；l1/l38.（6分）2004年7月25日，中國用長征運載火箭成功的發(fā)射了“探測二號”衛(wèi)星．圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關于起始勻加速階段火箭的一組照片。已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度，結果如圖所示。火箭的加速度a=

m/s2，火箭在照片中第2個像所對應時刻的瞬時速度大小υ=

m/s。參考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）9.如圖所示，左側是傾角為60°的斜面、右側是1/4圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平。一根輕繩兩端分別系有質量為m1、m2的小球跨過其頂點上的小滑輪。當它們處于平衡狀態(tài)時，連結m2小球的輕繩與水平線的夾角為600，不計一切摩擦，兩小球視為質點。則兩小球的質量之比ml:m2等于

；m2小球對圓弧面的壓力大小為

m2g.參考答案：10.在探究加速度與力和質量的關系實驗中，用裝有沙子的小桶通過細線繞過木板一端的定滑輪來拉動板上的小車做勻加速直線運動，通過改變沙子質量來改變拉力大小。多次實驗后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是（

）A、一定沒有平衡摩擦力，且小車質量較小B、平衡摩擦力時，木板傾斜程度過大，且小車質量較大C、可能平衡摩擦力時忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質量較大參考答案：11.如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動變阻器的滑動頭上下移動過程中。電壓表的最大讀數(shù)為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：12.據(jù)報道：1978年澳大利亞科學家利用5m長的電磁軌道炮，將質量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設彈丸在軌道炮內做勻加速直線運動，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。13.一個做勻加速直線運動的物體，它在開始時連續(xù)兩個4s的時間內分別通過的位移為24m和64m，則這個物體的加速度為

m/s2，中間時刻的瞬時速度為

m/s。參考答案：2.5

11三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質、機械振動與機械波的關系。15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內．質量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大??；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，一質量為m=30kg的彈性小球A（可視作質點），在左側平臺上滑行一段距離后平拋，恰能無碰撞地沿圓弧切線從M點進入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，M、N為圓弧兩端點，其連線水平．已知圓弧半徑為R=1.0m，對應圓心角為θ=1060，平臺與MN連線的高度差為h=0.8m．（計算中取g=10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6）求：(1)球A平拋的初速度；(2)球A運動到圓弧軌道最低點O時，恰好與在那里的完全相同的小球B發(fā)生碰撞，求碰撞發(fā)生后A、B對軌道的壓力各多大。參考答案：（1）由于球A碰撞進入圓弧軌道，即球A落到M點時速度方向沿M點切線方向，則tanα=vy/v0=gt/v0=53°

(1分)又由h=gt2/2

(1分)

得

(1分)

而vy=gt=4m/s

(1分)

解得v0=3m/s

(2分)

（2）設球A到最低點的速度為vx，由機械能守恒，有

(2分)

A、B由于質量相等，且發(fā)生的是彈性碰撞，故交換速度，A停止運動，B以A原來的速度繼續(xù)前進，因此，A對地的壓力FNA=mg

(1分)

對球B，在最低點，據(jù)牛頓第二定律，有FNB－mg=mvx2/R

(2分)

代入數(shù)據(jù)解得FNB=1290N

由牛頓第三定律可知，球B對軌道的壓力為1290N．

(1分)17.（14分）如圖所示，木槽A質量為，置于水平桌面上，木槽上底面光滑，下底面與桌面間的動摩擦因數(shù)為，槽內放有兩個滑塊B和C（兩滑塊都看作質點），B，C的質量分別，現(xiàn)用這兩個滑塊將很短的輕質彈簧壓緊（兩滑塊與彈簧均不連接，彈簧長度忽略不計），此時B到木槽左端、C到木槽右端的距離均為L，彈簧的彈性勢能為。現(xiàn)同時釋放B、C兩滑塊，并假定滑塊與木槽的豎直內壁碰撞后不再分離，且碰撞時間極短求：

（1）滑塊與槽壁第一次碰撞后的共同速度；（2）滑塊與槽壁第二次碰撞后的共同速度；（3）整個運動過程中，木槽與桌面因摩擦產生的熱量。參考答案：（1）釋放后彈簧彈開B、C兩滑塊的過程中，根據(jù)動量守恒定律和機械能守恒定律，有

（1分）

（1分）

解得

（2分）

式中分別表示B、C兩滑塊離開彈簧時的速度大小。

滑塊B經過時間先與木槽A左側壁碰撞，

設碰撞后達到的共同速度為，則

（1分）

解得，方向水平向左

（1分）

（2）木槽A與B滑塊相撞后，一起向左做勻減速運動，其加速度大小為

（1分）木槽A和滑塊B相撞后速度減為0的時間

（1分）

在這段時同內．滑塊C和木槽移動的距離之和為

，所以在C與A相撞前AB停止運動

（1分）

再經過一段時間．滑塊C和木槽右側壁碰撞。則

（1分）

解得，方向水平向右

（1分）

（3）第一次碰撞后A與B的總動能全都轉化為摩擦熱

（1分）

第二次碰撞后系統(tǒng)的總動能全都轉化為摩擦熱

（1分）

整個過程中木槽和桌面因摩擦而產生的熱量為

（1分）18.如圖所示，質量分別為3m、2m、m的三個小球A、B、C，用兩根長為L的輕繩相連，置于傾角為30°、高為L的固定光滑斜面上，A球恰能從斜面頂端外豎直落下，弧形擋板使小球只能豎直向下運動，小球落地后均不再反彈．由靜止開始釋放它們，不計所有摩擦，求：（1）A球剛要落地時的速度大小；（2）C球剛要落