2022-2023學年湖南省常德市石公橋中學高三物理模擬試卷含解析

1、2022-2023學年湖南省常德市石公橋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. 如圖所示為超聲波測速裝置，該儀器可以向正在平直公路上勻速行駛的汽車發(fā)出一束短促的超聲波（下圖中振幅較大的波形），并且能接收到反射回來的超聲波（下圖中振幅較小的波形），將兩種波形顯示在屏幕上，相鄰波形間的時間間隔如圖所示，其中T0和T為已知量。超聲波的速度為v0，其發(fā)射方向與汽車行駛方向在同一直線上，則這輛車的行駛速度為( )A BC D 參考答案：A2. 如圖所示，獵人非法獵猴，用兩根輕繩將猴子懸于空中，猴子處于靜止狀態(tài)。以下相關(guān)說法正確的是：（

2、）A猴子受到三個力的作用B繩拉猴子的力和猴子拉繩的力相互平衡C地球?qū)镒拥囊εc猴子對地球的引力是一對作用力和反作用力D人將繩子拉得越緊，猴子受到的合力越大參考答案：AC3. 如圖所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上處于靜止狀態(tài)，球的半徑為R.質(zhì)量為m的螞蟻只有在離桌面高度大于或等于R時，才能停在碗上，那么螞蟻和碗面間的最大靜摩擦力為A. B. C. D.參考答案：D4. 如圖A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，它們與圓臺間的摩擦因數(shù)都相同，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量均為m，A、B距軸為R，C距軸為2R，則當圓臺旋轉(zhuǎn)時，設(shè)A、B、C都沒有滑動，則下列選項正確的是（ ）AB物體受到的靜摩擦力最小 B

3、C物體受到的靜摩擦力比A大C若圓臺轉(zhuǎn)動角速度逐漸增大時，A和C同時開始滑動 D若圓臺轉(zhuǎn)動角速度逐漸增大時，C最先開始滑動。 參考答案：AD5. 下列關(guān)于光的說法中正確的是（）A雨后彩虹是由于太陽光入射到水滴中發(fā)生全反射形成的B“和諧號”動車組高速行駛時，地面上測得其車廂長度將明顯變短C在雙縫干涉實驗中，用紅光代替黃光作為入射光可增大干涉條紋的間距D白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的，其原因是不同色光的波長不同E光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)發(fā)生折射是因為光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同參考答案：考點：光的折射定律.分析：彩虹是光的折射現(xiàn)象；肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象；雙縫干涉實驗中，當波長越

4、長時，條紋間距越寬；白光通過雙縫后，因波長的不同，則條紋間距不等；發(fā)生光的折射現(xiàn)象時，光的速度隨著折射率不同，而發(fā)生變化，從而即可各項求解解答：解：A、雨后彩虹是由于太陽光入射到水滴中發(fā)生的折射形成的，故A錯誤；B、根據(jù)多普勒效應(yīng)，“和諧號”動車組高速行駛時，地面上測得其車廂長度將明顯變短或變長，故B錯誤；C、雙縫干涉實驗中，用紅光代替黃光后，波長變長，則導致干涉條紋的間距增大，故C正確；D、白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉，因波長不一，導致干涉條紋間距不同，從而出現(xiàn)彩色條紋，故D正確；E、從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)發(fā)生折射是因為光在不同介質(zhì)中的折射率不同，根據(jù)C=nv，可知，傳播速度也不同，故E正確；

5、故選：CDE點評：考查光的折射、衍射與干涉現(xiàn)象的原理，及其區(qū)別，注意干涉條紋間距影響的因素，并理解折射中，傳播速度與折射率成反比二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”活動中，某小組設(shè)計了如圖所示的實驗。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩完全相同的小車前端系上細線，細線跨過滑輪并分別掛上裝有不同質(zhì)量砝碼的盤，兩小車尾部細線水平連到控制裝置上，實驗時通過控制細線使兩小車同時開始運動，然后同時停止。實驗中：（1）應(yīng)使砝碼和盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，這時可認為小車受到的合力的大小等于 。（2）若測得小車1、2的位移分別為x1和x2，則小車1、2的加速度

6、之比 。（3）要達到實驗目的，還需測量的物理量是 。參考答案：(1)砝碼和盤的總重 (2分)(2)x1/x2 (2分)(3) 兩組砝碼和盤的總重量（質(zhì)量）（或盤的質(zhì)量、兩砝碼和盤的總重量的比值）7. 空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0105 J，同時氣體放出熱量為5.0104J。在此過程中，該氣體的內(nèi)能 (選填“增加”或“減少”)了 J。參考答案：增加，1.5105 解析：根據(jù)熱力學第一定律U=Q+W，活塞對氣缸中的氣體做功為W=2.0105J，氣體放出熱量為Q=-5.0104J可知，U=1.5105J，即內(nèi)能增加了1.5105J8. 一位小學生在玩游戲，他將一顆小鵝卵

7、石子從離地面高處用手以的初速度豎直向上拋出，取，請你盡快地估算出：小石子從拋出到落至離地面的過程中的平均速度，其大小是 ，方向 .參考答案：0.50 向下 9. 太空宇航員的航天服能保持與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境。若在地面上航天服內(nèi)氣體的壓強為p0，體積為2 L，溫度為T0，到達太空后由于外部氣壓降低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積增大為4 L。所研究氣體視為理想氣體,則宇航員由地面到太空的過程中，若不采取任何措施，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體 （選填“制冷”或“加熱”）。參考答案：減小 ； 加熱10. 一探測飛船，在以X

8、星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，則X星球的質(zhì)量為M_；當飛船進入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運動時的周期為T2 _。（已知引力常量為G）參考答案：，T111. （4分）圖甲為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線，由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于 。如圖乙所示，將這個電燈與20的定值電阻R串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，則電燈的實際功率為 W。（不計電流表電阻和電源內(nèi)阻）參考答案：答案：隨電壓的增大，燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大；0612. 甲、乙兩個物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲m乙，當甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性

9、正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：考點：動量守恒定律分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機械能守恒定律可分析答題解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙物體發(fā)生彈性碰撞，機械能守恒，由機械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2解得：v甲=，v乙=，已知：m甲m乙，則v甲v乙；故答案為：不變，小于點評：本意主要考查了碰撞過程中動量守恒定律得應(yīng)用

10、，注意彈性碰撞機械能守恒，難度適中13. 一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為_，星球的質(zhì)量為_。（萬有引力恒量為G）參考答案：，三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （填空）某同學通過實驗研究小燈泡的電流與電壓的關(guān)系?？捎玫钠鞑娜缦拢弘娫?、滑動變阻器、電流表、電壓表、不同規(guī)格的小燈泡兩個、電鍵、導線若干。 (1)通過實驗、作圖得到了小燈泡的圖象如圖甲中的圖線I，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而_(選填“增大”、“減小”或“不變”)。(2)為了得到圖甲中的圖線I，請將圖乙中缺少的兩根導線補全，連接成合理的實驗電路

11、(其中電流表和電壓表分別測量小燈泡的電流和電壓)。(3)換小燈泡重做實驗、作圖，得到其圖象如圖甲中的圖線II。若將小燈泡并聯(lián)使用，請根據(jù)I、II兩條圖線，在圖甲中做出兩小燈泡并聯(lián)的圖象。(4)現(xiàn)將這兩個小燈泡并聯(lián)接在電動勢3V、內(nèi)阻6的電源兩端，則此時電源兩端的電壓為_V；兩小燈泡消耗的總功率為_W。參考答案：（1）增大；（2）圖見解析；（3）圖見解析；（4）、本題旨在考查描繪小電珠的伏安特性曲線。（1）由圖象根據(jù)歐姆定律知，小燈泡的電阻隨電壓增大而增大；（2）由于小燈泡的電阻遠小于電壓表的內(nèi)阻，電流表應(yīng)用外接法；又電流與電壓從零逐漸增大，故滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，實物圖如圖：（3）如圖：（

12、4）電動勢為，內(nèi)阻為，則短路電流，在小燈泡的圖象中，連接與兩點，畫出表示電源的圖象，如圖所示；要使兩燈泡并聯(lián)后接在電源兩端，應(yīng)符合閉合電路歐姆定律，則電源的輸出電壓與兩燈泡電壓相等，且路端電壓與內(nèi)壓之和等于電動勢；由圖可知，輸出電壓應(yīng)為，此時燈泡的電流為，則其功率：，此時燈泡的電流為，則其功率：，則：故答案為：（1）增大；（2）如圖；（3）如圖；（4）、15. 某同學用打點計時器研究小車的勻變速直線運動，他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶如圖，他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計數(shù)點，在這點下標明 A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二

13、十一個點下標明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，他只測得AC長為14.56cm，CD長為11.15cm，DE長為13.73cm。（1）為了探究勻變速直線運動的規(guī)律，該同學所取的計時點個數(shù) （填字母序號）A偏少B偏多C合適（2）若小車是做勻變速直線運動，由該同學所測的實驗數(shù)據(jù)，請你幫他求出：打C點時小車的瞬時速度vC= m/s，小車的加速度a= m/s2，AB的距離應(yīng)為 cm，條A點時小車的瞬時速度vA= m/s。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：A 0.986 2.58 5.99 0.470四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖為實驗室篩選帶電粒子的裝置示意圖，豎直金屬板MN之間加有

14、電壓，M板有一電子源，可不斷產(chǎn)生速度可忽略不計的電子，電子電荷量為e，質(zhì)量為m，N板有一與電子源正對的小孔O。金屬板的右側(cè)是一個半徑為R的圓筒，可以圍繞豎直中心軸逆時針轉(zhuǎn)動，圓筒直徑兩端的筒壁上有兩個正對的小孔O1、O2兩孔所需要的時間是t=0.2s?，F(xiàn)圓筒內(nèi)部有豎直向下的磁場圓筒勻速轉(zhuǎn)動以后，凡是能進入圓筒的電子都能從圓筒中射出來。試求：（1）金屬板MN上所加電壓U的大?。?）圓筒轉(zhuǎn)動的最小角速度（3）若要求電子從一個孔進入圓筒后必須從另一個孔射出來，圓筒轉(zhuǎn)動的角速度多大？參考答案：見解析（1）電子通過圓筒時速度為v，則2R=vt 電子通過電場時，根據(jù)動能定理得eU=mv2 由式得U= （2

15、）電子通過磁場時半徑為r，則qvB= 俯視圖如圖，電子在通過圓筒時轉(zhuǎn)過的圓心角，由幾何關(guān)系知tan= 由式得= 電子在圓筒中運動的時間：t= 則圓筒轉(zhuǎn)過的最小角速度：=t= 由式得：=rad/s （3）由前面幾何關(guān)系知，粒子從另一孔飛出時，圓筒轉(zhuǎn)過的角度：=2n+ 由式得1=rad/s n=0、1、2 17. 如圖所示，一個質(zhì)量為m的長木板靜止在光滑的水平面上，并與半徑為R的光滑圓弧形固定軌道接觸（但不粘連），木板的右端到豎直墻的距離為S；另一質(zhì)量為2m的小滑塊從軌道的最高點由靜止開始下滑，從圓弧的最低點A滑上木板設(shè)長木板每次與豎直墻的碰撞時間極短且無機械能損失已知滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為

16、試求（1）滑塊到達A點時對軌道的壓力的大?。?）若滑塊不會滑離長木板，試討論長木板與墻第一次碰撞前的速度v與S的關(guān)系（3）若S足夠大，為了使滑塊不滑離長木板，板長L應(yīng)滿足什么條件參考答案：解：（1）滑塊從軌道的最高點到最低點，機械能守恒，設(shè)到達A點的速度為vA則 得：在A點有：由得：NA=6mg由牛頓第三定律，滑塊在A點對軌道的壓力 （2）若第一次碰撞前的瞬間，滑塊與木板達到共同速度v，則：（2m+m）v=2mvA由得：若，則木板與墻第一次碰前瞬間的速度為若，則木板與墻第一次碰前瞬間的速度為v則：得：v=（3）因為S足夠大，每次碰前滑塊與木板共速；因為Mm，每次碰后系統(tǒng)的總動量方向向右，要使滑塊不滑離長木板，最終木板停在墻邊，滑塊停在木板上由能量守恒得：解得：答：（1）滑塊到達A點時對軌道的壓力的大小為6mg；（2）長木板與墻第一次碰撞前的速度v與S的關(guān)系：若，則木板與墻第一次碰前瞬