2022-2023學(xué)年湖南省湘潭市白田鎮(zhèn)沙田中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、2022-2023學(xué)年湖南省湘潭市白田鎮(zhèn)沙田中學(xué)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. 如圖,圓孤軌道AB是在豎直平面內(nèi)的14圓周，在B點，軌道的切線是水平的一質(zhì)點自A點從靜止開始下滑，不計滑塊與軌道間的摩擦和空氣阻力，則在質(zhì)點剛要到達(dá)B點時的加速度大小和剛滑過B點時的加速度大小分別為 （ ） A0，g Bg，g C2g，g D2g，2g參考答案：C2. （多選）如圖所示，空間存在著與圓臺母線垂直向外的磁場，各處的磁感應(yīng)強度大小均為B，圓臺母線與豎直方向的夾角為，一個質(zhì)量為m、半徑為r的勻質(zhì)金屬環(huán)位于圓臺底部。環(huán)中維持恒定的電流I

2、不變，后圓環(huán)由靜止向上運動，經(jīng)過時間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)全程上升的最大高度為H。已知重力加速度為g，磁場的范圍足夠大。在圓環(huán)向上運動的過程中，下列說法正確的是（ ） A在時間t內(nèi)安培力對圓環(huán)做功為mgH B圓環(huán)先做加速運動后做減速運動 C圓環(huán)運動的最大速度為gt D圓環(huán)先有擴張后有收縮的趨勢參考答案：BC3. 如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比不變，副線圈上接有電阻為不零的負(fù)載，在原線圈上輸入電壓U1不變的交流電，則AU1U2N1N2BI1I2N1N2C當(dāng)I2減小時，I1增大D當(dāng)I2減小時，I1減小參考答案：AD4. 質(zhì)量為M的小球，用長為的細(xì)線懸掛在O點，在O點的正下方

3、處有一光滑的釘子P，把小球拉到與釘子P等高的位置，擺線被釘子擋住。如圖所示，讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球第一次經(jīng)過最低點時A.小球運動的線速突然減小 B.小球的角速度突然減小C.小球的向心加速度突然增大 D.懸線的拉力突然增大參考答案：B5. 汽車甲和汽車乙質(zhì)量相等，以相等的速率沿同一水平彎道做勻速圓周運動，甲車在乙車的外側(cè)。兩車沿半徑方向受到的摩擦力分別為f甲和f乙。以下說法正確的是Af甲小于f乙Bf甲等于f乙Cf甲大于f乙Df甲和f乙大小均與汽車速率無關(guān)參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，一輕桿上端可以繞固定的水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，輕桿下端固定一個質(zhì)量為

4、m的小球（可視為質(zhì)點），開始時輕桿豎直靜止?，F(xiàn)用力Fmg垂直作用于輕桿的中點，使輕桿轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中保持力F與輕桿始終垂直，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過的角度_時，F(xiàn)的功率最大。若從輕桿豎直靜止開始，保持Fmg，且F始終水平作用于輕桿的中點，則桿能轉(zhuǎn)過的最大角度M_。參考答案：30o，53o7. 如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計金屬球連接，a板、靜電計外殼均接地，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)開一定角度若減小兩極板a、b間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度會 （填變大、變小或不變）參考答案：變小8. (1)如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計算機來測電源電動勢和內(nèi)阻實驗電路，其中R0為定

5、值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計算機（未畫出）相連，該小組成員通過實驗記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過變換坐標(biāo)，經(jīng)計算機擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了_為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動勢為_V；(2)現(xiàn)由三個規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_，圖甲中定值電阻R0=_參考答案： (1). (2). 4.5 (3). 2.5 (4). 2（1）由電路圖可知，本實驗采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行實驗，由閉合電路歐姆定律可知

6、： 變形可得： 故縱坐標(biāo)應(yīng)選取；由圖可知，圖象的斜率；解得：E=4.5V；r+R=4.5（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I=0.3A，則電壓U=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir代入數(shù)據(jù)解得 ；則可知R0=2點睛：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻9. 氣墊導(dǎo)軌可以在導(dǎo)軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導(dǎo)軌間的摩擦幾乎為零，如

7、圖所示，讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為s，當(dāng)遮光片通過電門時與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時間為t，則庶光片通過光電門的平均速度為v= （1）關(guān)于這個平均速度，有如下討論： A這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度 B理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度 C實驗中所選遮光片并非越窄越好，還應(yīng)考慮測量時間的精確度，遮光片太窄，時間測量精度就會降低，所測瞬時速度反而不準(zhǔn)確 D實驗中，所選遮光片越寬越好，這樣時間的測量較準(zhǔn)，得到的瞬時速度將比較準(zhǔn)確，這些討論中，正確的是： ； （2）利用這一裝置可驗證機械能守桓定律?；瑝K和遮光片總

8、質(zhì)量記為M（kg），若測出氣墊導(dǎo)軌總長L0、遮光片的寬度s，氣墊導(dǎo)軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過光時門時下滑的距離L和遮光時間t，這一過程中：滑塊減少的重力勢能的表達(dá)式為： ，滑塊獲得的動能表達(dá)式為： ；參考答案：（1）BC （2） 知道光電門測量滑塊瞬時速度的原理，能根據(jù)已知的運動學(xué)公式求出速度進(jìn)而計算物體的動能是解決本題的關(guān)鍵。10. 當(dāng)光照射到光敏電阻上時，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：變小；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

9、而減小。 11. 甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑之比為_，運轉(zhuǎn)周期之比為_。參考答案：； 12. 如圖，豎直放置的輕彈簧，下端固定，上端與質(zhì)量為kg的物塊B相連接另一個質(zhì)量為kg的物塊A放在B上先向下壓A，然后釋放，A、B共同向上運動一段后將分離，分離后A又上升了m到達(dá)最高點，此時B的速度方向向下，且彈簧恰好為原長則從A、B分離到A上升到最高點的過程中，彈簧彈力對B做的功為 J，彈簧回到原長時B的速度大小為 m/s.（m/s2）參考答案：0, 213. 在研究勻變速直線運動的實驗中，圖為一次實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間時間

10、間隔均為t，測得位移SAC=L1，SBD=L2，則物體的加速度為_ _參考答案：三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 為測量一未知電源的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示電路，電路中所用到的器材規(guī)格如下：待測電源：電動勢約為46V，內(nèi)阻約為幾十歐姆；定值電阻：R0=10：定值電阻：R2=3k；電阻箱R1：09999；電壓表：量程03V，內(nèi)阻Rv=3k；電鍵、導(dǎo)線若干（1）閉合電鍵后，將電阻箱的阻值由零開始逐漸增大，記錄若干組電阻箱R1和電壓表的讀數(shù)；（2）第一次該同學(xué)將得到的數(shù)據(jù)在UR1坐標(biāo)系中描點連線，得到如圖甲所示曲線，曲線與縱軸的截距為b1=0.8，虛數(shù)U=2.4為

11、圖中曲線的漸近線，由圖可得電動勢E= V，內(nèi)阻r= ；（3）第二次該同學(xué)將得到的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點連線，得到如圖乙所示直線，直線與縱軸的截距為b2=0.4，斜率k=8.4，由圖可得電動勢E= V，內(nèi)阻r= ；（4）將兩次數(shù)據(jù)處理方式進(jìn)行對比，誤差較小的應(yīng)為第 次（填“一”或“二”）參考答案：（2）4.8；20 （3）5.0，21 （4）二【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻【分析】（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律以及圖象的性質(zhì)進(jìn)行分析，從而明確電動勢和內(nèi)電阻；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律列式，得出的關(guān)系，再結(jié)合圖象性質(zhì)進(jìn)行分析，從而求出電動勢和內(nèi)電阻；（4）在數(shù)據(jù)處理中利用直線更容易找出對應(yīng)的關(guān)系，從而誤差

12、較小【解答】解：（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，當(dāng)外電阻變大時，路端電壓無限接近電動勢，則可知，電動勢E=（RV+R2）=4.8V；當(dāng)外電阻為零時，路端電壓U=1.6V，則由閉合電路歐姆定律可知：r=20；（3）因路端電壓U=2U；則由閉合電路歐姆定律可知，2U=（R1+R0）；變形可得：=2+由圖象規(guī)律可知， =0.4；=8.4解得；E=5.0V，r=21；（4）由于第一次實驗中圖象為曲線，只能利用漸近線和與縱軸的交點，第二次為直線，斜率及截距容易找到，能更有效的利用更多的數(shù)據(jù)，因此第二次誤差較小；故答案為：（2）4.8；20 （3）5.0，21 （4）二15. 影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多

13、，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少。某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實驗，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。他們應(yīng)選用下圖所示的哪個電路進(jìn)行實驗？答： 實驗測得元件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是金屬材料還是半導(dǎo)體材料？答： 。U（V）0040060080100120150160I（A）0020045080125180281320 把元件Z接入如右圖所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R1= 2時，電流表的讀數(shù)為125A；當(dāng)電阻R的阻值

14、為R2= 36時，電流表的讀數(shù)為080A。結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電源的電動勢為_V，內(nèi)阻為_（不計電流表的內(nèi)阻，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 用螺旋測微器測得線狀元件Z的直徑如圖所示，則元件Z的直徑是_ mm。參考答案：本題要測量元件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，即電壓應(yīng)該從零開始連續(xù)變化，故滑動變阻器采用分壓式接法；而由待測元件的電阻較小，故應(yīng)該采用安培表外接法，選電路圖A。根據(jù)已知數(shù)據(jù)可知隨電壓的增加，電阻減小，故是半導(dǎo)體。根據(jù)閉合電路歐姆定律，電源電動勢等于各部分電勢降低之和，有E=Ir+Uz+UR，當(dāng)電阻R的阻值為R1=2時，電流表的讀數(shù)為1.25A，故半導(dǎo)體兩端電壓為1.0

15、0V，即E=1.25r+1.00+1.252當(dāng)電阻R的阻值為R2=3.6時，電流表的讀數(shù)為0.80A，故半導(dǎo)體兩端電壓為0.8V，即E=0.8r+0.8+0.83.6解得E4.0V，r=0.4 。固定刻度：1mm，半刻度：0.5mm，可動刻度：49.00.01mm，讀數(shù)=固定刻度+半刻度+可動刻度=1.990mm，故答案為：1.990四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （18分）一滑雪運動員以滑雪板和滑雪杖為工具在平直雪道上進(jìn)行滑雪訓(xùn)練如圖所示，某次訓(xùn)練中，他站在雪道上第一次利用滑雪杖對雪面的作用獲得水平推力F=60N而向前滑行，其作用時間為t1=1s，撤除水平推力F后經(jīng)過t2=2s，

16、他第二次利用滑雪杖對雪面的作用獲得同樣的水平推力且其作用時間仍為1s已知該運動員連同裝備的總質(zhì)量為m=50kg，在整個運動過程中受到的滑動摩擦力大小恒為f=10N，求：（1）第一次利用滑雪杖對雪面作用獲得的速度大小；（2）該運動員（可視為質(zhì)點）第二次撤除水平推力后滑行的最大距離參考答案：運動員站在雪道上第一次利用滑雪杖對雪面作用時，加速度為 2分t1=1s時的速度為 2分第一次撤除水平推力F后，加速度為 2分撤除水平推力F后經(jīng)過t2=2s，速度為 2分第二次剛撤除水平推力F時，速度為 2分此后在水平方向僅受摩擦力作用做勻減速運動，滑行的最大距離為 2分解得 s=6.4m 17. 如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物塊放在粗糙水平地面上，物塊與水平地面之間的滑動摩擦系數(shù)為=0.5，某時刻物塊在與水平方向成=37的拉力F=10N的作用下，由靜止開始向右運動，經(jīng)時間t1=2s時撤去拉力F。（g=10m/s2，sin37=0.6,cos37=0.8）求：（1）撤去拉力F時物塊的速度大?。唬?）物塊從靜止開始到最后停止的過程中運動的位移大小。參考答案：（1）（2）【詳解】（1）設(shè)02s時間內(nèi)，物體運動的加速度為，正壓力為，2s末的速度為，向右為正方向。則， 由解得：（2）設(shè)02s時間內(nèi)的位移為，撤掉拉力到停止的位移為，總位移為x 由解得：18. （10分）混合 動力汽車是指擁有兩種不同動力源（