2022-2023學年河北省唐山市豐潤區(qū)老莊子中學高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學年河北省唐山市豐潤區(qū)老莊子中學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.（多選題）a、b兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的v－t圖象如圖3所示，下列說法正確的是()圖3A．a、b加速時，物體a的加速度小于物體b的加速度B．20s時，a、b兩物體相距最遠C．60s時，物體a在物體b的前方D．40s時，a、b兩物體速度相等，相距200m參考答案：AC2.有以下說法：A．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B．落在荷葉上的水呈球狀是因為液體表面存在張力C．液晶顯示屏是應用液晶的光學各向異性制成的D．物體的溫度升高，表示物體中所有分子的動能都增大E．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體F．將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，分子勢能先減小后增大其中正確的有

。參考答案：BCEF3.（多選）2008年9月25日至28日，我國成功實施了“神舟”七號載人航天飛行并實現(xiàn)了航天員首次出艙．飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠地點343千米處點火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運行周期約為90分鐘．下列判斷正確的是（

） A．飛船變軌前后的機械能相等 B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于失重狀態(tài) C．飛船在此圓軌道上運動的角速度大于同步衛(wèi)星運動的角速度 D．飛船變軌前通過橢圓軌道遠地點時的加速度大于變軌后沿圓軌道運動的加速度參考答案：BC4.（單選）如右圖，把酒精燈放在肥皂液薄膜前，從薄膜上可看到明暗相間的條紋，能解釋這一現(xiàn)象產生原因的是示意圖（圖中實線、虛線為光照射到薄膜上時，從膜的前后表面分別反射形成的兩列波）參考答案：C5.如圖是A、B兩物體由同一地點沿相同的方向做直線運動的v—t圖，由圖可知（

）A．A出發(fā)時間比B早5sB．第10s末A、B速度相等

C．第15s末A、B位移相等D．第20s末A、B位移之差為25m參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右，7.如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細的單色光束從空氣射向柱體的O點（半圓的圓心），產生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率為，入射角為45°（相應的折射角為24°），現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點垂直于圖面的軸線順時針轉過15°，如圖中虛線所示，則光束2轉過的角度等于_________．

參考答案：答案：9°8.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.759.(9分)熱力學第二定律常見的表述有兩種。第一種表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化；第二種表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化。圖10（a）是根據(jù)熱力學第二定律的第一種表述畫出的示意圖：外界對制冷機做功，使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體。請你根據(jù)第二種表述完成示意圖10（b）。根據(jù)你的理解，熱力學第二定律的實質是_________________________。參考答案：答案：示意圖如下。熱力學第二定律的實質是：自然界中進行的與熱現(xiàn)象有關的宏觀物理過程都具有方向性。

10.在下左圖中，____________圖（填“甲”或“乙”）表示遠視眼成像示意圖。矯正遠視眼應佩戴眼鏡的鏡片是___________透鏡（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

參考答案：甲

凸11.某同學采用—1/4圓弧軌道做平拋運動實驗，其部分實驗裝置示意圖如圖甲所示。實驗中，通過調整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運動的閃光照片，照片中的每個正方形小格的邊長代表的實際長度為4.85cm。已知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：小球到達軌道最低點B時的速度大小vB＝

m/s，小球在D點時的豎直速度大小vDy=

m/s，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝

m/s2。參考答案：12.一電池外電路斷開時的路端電壓為3V，接上8Ω的負載電阻后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動勢E為

??

V；內電阻r為

??

Ω。參考答案：答案：3，213.如圖所示，一輛長L=2m,高h=0.8m,質量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當車速為v0=7m／s時，把一個質量為m=1kg的物塊（視為質點）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計時。那么，經過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.16三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發(fā)到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應用，分析向心力的來源是解題的關鍵．15.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，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與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，滑塊剛準備返回時，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，設底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傳送帶以v=10m/s速度向左勻速運行，AB段長L為2m，豎直平面內的光滑半圓形圓弧槽在B點與水平傳送帶相切，半圓弧的直徑BD=3.2m且B、D連線恰好在豎直方向上，質量m為0.2kg的小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ為0.5，g取10m/s2，不計小滑塊通過連接處的能量損失。圖中OM連線與水平半徑OC連線夾角為30°求：(1)小滑塊從M處無初速度滑下，到達底端B時的速度；(2)小滑塊從M處無初速度滑下后，在傳送帶上向右運動的最大距離以及此過程產生的熱量；(3)將小滑塊無初速度的放在傳送帶的A端，要使小滑塊能通過半圓弧的最高點D，傳送帶AB段至少為多長？參考答案：（1）4m/s；（2）9.6J．（3）8m．解析：：（1）根據(jù)機械能守恒定律：

mgR（1-cos

60°）=mvB2

代入數(shù)據(jù)解得：vB=4

m/s．

（2）小滑塊做勻減速運動至速度為零時距離最大，有：

0-vB2=-2ax

勻減速運動的加速度大小為：a=μg=5

m/s2

代入數(shù)據(jù)解得：x=1.6

m

勻減速運動的時間為：t==0.8s

滑塊與傳送帶之間的相對路程為：x相=vt+vBt=10×0.8+×4×0.8=9.6m

則產生的熱量為：Q=Ffx相=μmgx相=0.5×2×9.6J=9.6J．

（3）小滑塊能通過N點的臨界條件：mg=m解得vD＝＝4m/s

根據(jù)機械能守恒關系：-mg2R=mvD2?mvB′2

代入數(shù)據(jù)解得：vB′=4m/s

小滑塊在傳送帶上加速過程：vB′2=2ax′

x′==8

m．17.(10分)在一次宇宙探險活動中，發(fā)現(xiàn)一行星，經觀測其半徑為R，當飛船在接近行星表面附近上空做勻速圓周運動時，周期為T.飛船著陸后，宇航員用繩子拉著質量為m的儀器箱在平坦的“地面”上運動，已知拉力大小為F，拉力與水平面的夾角為，箱子做勻速直線運動．（引力常量為G）求：

（1）行星的質量M和密度ρ；(2)箱子與“地面”間的動摩擦因數(shù)參考答案：解：(1)

18.如圖所示，在豎直平面(紙面)內有長為l的CD、EF兩平行帶電極板，上方CD為正極板，下方EF為負極板，兩極板間距為l，O點為兩極板邊緣C、E兩點連線的中點；兩極板右側為邊長為l的正方形勻強磁場區(qū)域磁場方向垂直紙面向外。離子源P產生的電荷量為q質量為m的帶正電粒子飄入電壓為U1的加速電場，其初速度幾乎為零，被電場加