陜西省西安市東新中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

陜西省西安市東新中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）物體B放在物體A上，A、B的上下表面均與斜面平行，如圖所示，當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿粗糙固定斜面C向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)（）A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之間的摩擦力為零D．A、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)參考答案：解：先對(duì)A、B整體受力分析，受重力、支持力和平行斜面向下的滑動(dòng)摩擦力，合力沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律，有：（m1+m2）gsinθ+μ（m1+m2）gcosθ=（m1+m2）a（θ為斜面的傾角）解得：a=gsinθ+μgcosθ

①再隔離出物體B受力分析，受重力、支持力，假設(shè)有沿斜面向上的靜摩擦力f，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有m2gsinθ﹣f=ma②由①②兩式可解得f=﹣μm2gcosθ負(fù)號(hào)表示摩擦力與假設(shè)方向相反，即A對(duì)B的靜摩擦力平行斜面向下；根據(jù)牛頓第三定律，B對(duì)A的靜摩擦力平行斜面向上；故A正確，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選A．2.如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，絕緣輕質(zhì)彈簧直立于地面上，上面放一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的小球，小球與彈簧不連接，加外力F將小球向下壓到某位置靜止，現(xiàn)撤去F，小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧的過程中，重力和電場(chǎng)力對(duì)小球做功的大小分別為W1和W2，小球離開彈簧時(shí)速度為v，不計(jì)空氣阻力，則上述過程中(

)

A．彈簧彈性勢(shì)能最大值等于

B．重力勢(shì)能增加W1

C．機(jī)械能增加W2

D．電勢(shì)能增加W2參考答案：

答案：BC3.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果只改變一個(gè)條件，以下說法中正確的是

A．使雙縫間距變小，則條紋間距變寬

B．使屏與雙縫距離變小，則條紋間距變寬

C．將入射光由綠光改為紅光，則條紋間距變寬

D．將入射光由綠光改為紫光，則條紋間距變寬參考答案：AC4.（多選）如圖所示，一物塊沿斜面由H高處由靜止滑下，斜面與水平傳送帶相連處為光滑圓弧，物塊滑離傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，物塊恰落在水平地面上的A

點(diǎn)，則下列說法正確的是

A.當(dāng)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊一定落在A點(diǎn)的左側(cè)

B.當(dāng)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊一定落在A點(diǎn)

C.當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊可能落在A點(diǎn)

D.當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物塊一定落在A點(diǎn)的右側(cè)參考答案：BC5.如圖所示，在處于水平方向的細(xì)管內(nèi)的端點(diǎn)O固定一根長(zhǎng)為L(zhǎng)0,勁度系數(shù)為k的輕彈簧，在彈簧的自由端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小球，今將細(xì)管以O(shè)為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，直至轉(zhuǎn)到豎直方向，則在此過程中，下列說法正確的是：（不計(jì)一切摩擦，彈簧彈力總滿足胡克定律）A、小球的重力勢(shì)能不斷增大

B、小球的質(zhì)量m足夠大時(shí)，總能使球的重力勢(shì)能先增大后減小C、彈簧的長(zhǎng)度足夠小時(shí)，總可以使球的重力勢(shì)能不斷增大

D、以上說法都不對(duì)參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶，電源頻率為f＝50Hz，從O點(diǎn)開始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為________s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2，D點(diǎn)的速度大小為________m/s。參考答案：7.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：0.2；6

8.如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上?。诩t蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)．已知蠟塊勻速上升的速度大小為3cm/s，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度大小為4cm/s，則：（1）蠟塊的所做運(yùn)動(dòng)為

A．勻速直線運(yùn)動(dòng)B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．曲線運(yùn)動(dòng)（2）蠟塊的運(yùn)動(dòng)速度為

cm/s．參考答案：（1）A；（2）5【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】（1）分析蠟塊在相互垂直的兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)情況，從而得知其合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)（是勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)）還是曲線運(yùn)動(dòng)．（2）分析水平和豎直方向上的速度，對(duì)其利用平行四邊形定則進(jìn)行合成，即可求得其實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度．【解答】解：（1）蠟塊參與了水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，因兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)的加速度都為零，所以合加速度方向?yàn)榱悖瀴K做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確．故選：A（2）蠟塊的運(yùn)動(dòng)合速度為：v合===5cm/s故答案為：（1）A；（2）59.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個(gè)側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°10.（4分）在靜電場(chǎng)中有a．b．c三點(diǎn)，有一個(gè)電荷q1=3×10-8C，自a移到b，電場(chǎng)力做功3×10-6J．另有一個(gè)電荷q2=-1×10-8C，自a移到c，電場(chǎng)力做功3×10-６J，則a．b．c三點(diǎn)的電勢(shì)由高到低的順序是

,b．c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Ubc為

V。參考答案：

cab

-400v11.甲乙兩個(gè)同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示。①兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對(duì)象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響。他們將長(zhǎng)木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做_________

___運(yùn)動(dòng)。另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）

接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系。②甲同學(xué)通過對(duì)小車所牽引紙帶的測(cè)量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

③乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a與1/M圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)1/M較大時(shí)，圖線發(fā)生彎曲。于是，該同學(xué)后來又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。那么，該同學(xué)的修正方案可能是(

)A．改畫a與的關(guān)系圖線B．改畫a與的關(guān)系圖線C．改畫a與的關(guān)系圖線D．改畫a與的關(guān)系圖線參考答案：勻速直線

遠(yuǎn)小于

0.340

A

12.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16__13.某中學(xué)的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)規(guī)律，用理想電壓表和理想電流表分別測(cè)量光電管的電壓以及光電管的電流．當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，用光子能量為2.5eV的光照射光電管的陰極K，理想電流表有示數(shù)，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，當(dāng)電壓表的示數(shù)小于0.60V時(shí)，理想電流表仍有示數(shù)，當(dāng)理想電流表的示數(shù)剛好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)剛好為0.60V．則陰極K的逸出功為1.9eV，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為0.6eV．參考答案：：解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達(dá)到U=0.60V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽極，因此eU=Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此時(shí)最大初動(dòng)能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV；故答案為：1.9eV，0.6eV．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)，分布有沿x軸負(fù)方向的場(chǎng)強(qiáng)E=×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限內(nèi)分布有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二、三象限內(nèi)分布有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在x軸上有一個(gè)垂直于y軸的平板OM，平板上開有一個(gè)小孔P，P處連接有一段長(zhǎng)度d=lcm內(nèi)徑不計(jì)的準(zhǔn)直管，管內(nèi)由于靜電屏蔽沒有電場(chǎng)。y軸負(fù)方向上距O點(diǎn)cm的粒子源S可以向第四象限平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射a粒子，假設(shè)發(fā)射的a粒子速度大小v均為2×105m／s，打到平板和準(zhǔn)直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子帶正電，比荷為×l07C／kg，重力不計(jì)，求：(1)a粒子在第四象限的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑和粒子從S到達(dá)P孔的時(shí)間；(2)除了通過準(zhǔn)直管的a粒子外，為使其余a粒子都不能進(jìn)入電場(chǎng)，平板OM的長(zhǎng)度至少是多長(zhǎng)？(3)經(jīng)過準(zhǔn)直管進(jìn)入電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的a粒子，第一次到達(dá)y軸的位置與O點(diǎn)的距離；(4)要使離開電場(chǎng)的a粒子能回到粒子源S處，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2應(yīng)為多大？參考答案：解：（1）由

……………1分得m

……………

1分周期粒子從S到達(dá)P孔的時(shí)間s……2分(2)設(shè)平板的長(zhǎng)度至少為L(zhǎng)，粒子源距O點(diǎn)為h，由幾何關(guān)系，有m

………4分(3)粒子進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，有x軸方向位移

………………1分y軸方向位移

………………1分加速度m/s2

………………

1分幾何關(guān)系可得m……………1分所以，粒子到達(dá)y軸位置與o點(diǎn)的距離y’=y+d=0.07m

………………1分(4)設(shè)粒子在y軸射出電場(chǎng)的位置到粒子源S的距離為H，有H=y+h=(7+)×10-2m

………………1分設(shè)粒子在y軸射出電場(chǎng)的速度方向與y軸正方向夾角為θ，有Tanθ==1

θ=450……1分v’=若粒子離開電場(chǎng)經(jīng)B2磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后直接回到離子源S處，則在B2磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)半徑R=………………1分由

得B2=T

………………2分若粒子離開電場(chǎng)經(jīng)B2磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入B1磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)再回到離子源S處，則

進(jìn)入B1磁場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)半徑

…1分

在B2磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)半徑

同理得B2=T

…………

2分ks5u17.如圖所示，小球甲從傾角θ＝30°的光滑斜面上高h(yuǎn)＝5cm的A點(diǎn)由靜止釋放，同時(shí)小球乙自C點(diǎn)以速度v0沿光滑水平面向左勻速運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)與斜面底端B處的距離L＝0.6m．甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩(wěn)地朝乙追去，甲釋放后經(jīng)過t＝1s剛好追上乙，求乙的速度v0(g＝10m/s2)．

參考答案：：設(shè)小球甲在光滑斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度為v1，從B處到追上小球乙所用時(shí)間為t2，則a＝gsin30°＝5m/s2

①由得：t1＝0.2s

②t2＝t－t1＝0.8s③v1＝at1＝1m/s④v0t＋L＝v1t2⑤

代入數(shù)據(jù)解得：v0＝0.2m/s，方向水平向左．答案：0.2m/s，方向水平向左18.（10分）如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌