天津扶輪中學2023年高三物理模擬試卷含解析

1、天津扶輪中學2023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15分每小題只有一個選項符合題意1. 以下說法中正確的是_。（填選項前的字母）A原子的核式結構學說，是盧瑟福根據(jù)天然放射實驗提出來的B核反應方程：BeHeCX中的X為質子C.C的半衰期為5 730年，若測得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的，則此遺骸距今約有17 190年D一群氫原子處在n4的能級，躍遷到較低能級時，輻射的光譜線條數(shù)為4條參考答案：C2. （單選題） 對于真空中電荷量為q的靜止點電荷而言，當選取離點電荷無窮遠處的電勢為零時，離點電荷距離為r處的電勢為=kq/r（k為靜電力常量），如圖所示，兩

2、電荷量大小均為Q的異種點電荷相距為d，現(xiàn)將一質子（電荷量為e）從兩電荷連線上的A點沿以負電荷為圓心、半徑為R的半圓形軌跡ABC移到C點，在質子從A到C的過程中，系統(tǒng)電勢能的變化情況為A減少 B增加 C減少 D增加參考答案：AA點的電勢為；C點的電勢為則A、C間的電勢差為，質子從A移到C，電場力做功為，是正功，所以質子的電勢能減少，故A正確。故選A。3. 如圖所示電路中，為電源電動勢，r為電源內(nèi)阻，R1和R3均為定值電阻，R2為滑動變阻器。當R2的滑動觸點在a端時合上開關S，此時三個電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U?，F(xiàn)將R2的滑動觸點向b端移動，則三個電表示數(shù)的變化情況是： AI1增

3、大，I2不變，U增大 BI1減小，I2增大，U減小CI1增大，I2減小，U增大 DI1減小，I2不變，U減小參考答案：B4. 如圖所示，C為中間插有電介質的電容器，a和b為其兩極板，a板接地。P和Q為兩豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球。P板與b板用導線相連，Q板接地。開始時懸線靜止在豎直方向，在b板帶電后，懸線偏轉了角度?，F(xiàn)在通過調(diào)節(jié)a、b間的距離，使懸線的偏角變大，則在調(diào)節(jié)的過程中下列說法中正確的是（ ）A a、b間的距離在增大B 電容器C的帶電量在增大C a、b兩極板間的電勢差增大D a、b兩極板間的電場強度在增大參考答案：AC5. 如圖所示，一細束復色光射到等腰直角玻

4、璃三棱鏡ab面上，通過底面的反射，從ac面折射出的光線分成I、II兩束，則下列結論中正確的有 （ ） A光從棱鏡射出時，II光的臨界角小于I光的臨界角 BI光的光子能量小于II光的光子能量 CI、II兩束光分別射到同一金屬表面時，若I能發(fā)生光電效應，則II光也一定能發(fā)生光電效應 D從ac面折射出的光線I平行于出光線II參考答案：答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 我校機器人協(xié)會的同學利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關系。如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計掛住一個實心鐵球，在圓盤測力計的托板上放一燒杯水，讀出兩測力計的示數(shù)分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（

5、水不會溢出），如圖乙所示，讀出兩測力計的示數(shù)分別為F3、F4。請你分析彈簧測力計示數(shù)的變化，即F3_F1（選填“”“=”“”）。水對鐵球的浮力大小為_，若_，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：7. 在驗證牛頓運動定律的實驗中有如圖8（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連.開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離.啟動計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離.打點計時器使用的交流電頻率為50Hz. 圖8（

6、b）中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖箭頭所示.(1)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為 m/s2（計算結果保留兩位有效數(shù)字）.(2) 打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的 兩點之間.(3) 若重力加速度取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質量M比為m：M= .參考答案：（1）加速度的大小為5.0m/s2 （2）由紙帶可知，物體在D4D5區(qū)間的速度可能最大；（3）8. 用圖（a）所示的實驗裝置探究加速度與力、質量的關系。（1）完成平衡摩擦力的相關內(nèi)容： （A）取下沙桶，把木板不帶滑

7、輪的一端墊高； （B）接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動。如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應 （選填“增大”、“減小”或“不改變”）木板的傾角，反復調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡 為止。（2）某同學實驗時得到如圖（c）所示的aF圖象（沙和沙桶質量遠小于小車質量），則該同學探究的是：在 條件下， 成正比。（3）上題中若沙和沙桶質量過大，不能遠小于小車質量，則可能會出現(xiàn)下列哪種圖像參考答案：（1）減?。?分），間隔相等（2分）， （2）小車質量一定的（2分），小車的加速度與所受拉力（2分） （3）B9. 在探究動能定理的實驗中，某實驗小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，

8、一端與細繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點計時器的紙帶與小車尾部相連接，打點計時器打點周期為T，實驗的部分步驟如下：平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點計時器打出一系列_的點測量小車和拉力傳感器的總質量M ，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點計時器附近，先接通拉力傳感器和打點計時器的電源，然后 ，打出一條紙帶，關閉電源在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計數(shù)點，各個計數(shù)點到O點間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE表示，則小車和拉力傳感器在計時器打下D點時的

9、動能表達式為 ，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計時器打下A點到打下D點過程中，細繩拉力對小車所做功的表達式為 某同學以A點為起始點，以A點到各個計數(shù)點動能的增量為縱坐標，以A點到各個計數(shù)點拉力對小車所做的功W為橫坐標，得到一條過原點的傾角為45的直線，由此可以得到的結論是 參考答案：間距相等 （2分，其他表述正確的同樣給分） 釋放小車 （2分） （2分）；（2分）外力所做的功，等于物體動能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）10. 質量為4.0kg的物體A靜止在水平桌面上，另一個質量為2.0kg的物體B以5.0m/s的水平速度與物體A相碰。碰后物體B以1.0m/s的速度反向彈回，則系統(tǒng)的總動量為

10、_kgm/s，碰后物體A的速度大小為_m/s。參考答案：10，3 11. 一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標為x=3m的質點的速度是_（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0 x5m區(qū)間的質點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質點在x軸上的坐標區(qū)間是_。 參考答案：零，1mx3m 12. 在“測定金屬的電阻率”的實驗中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖1所示，讀數(shù)為 mm（2）某小組同學利用電流表（內(nèi)阻約0.1）、電壓表（內(nèi)阻約3k）等器材從0開始的多組電流、電壓數(shù)據(jù)并求出金屬絲

11、的電阻Rx=50，他們采用的是如圖中的 電路圖，所測電阻Rx的真實值 （選填“大于”、“小于”、“等于”）50參考答案：（1）2.526（2.5252.528）；（2）A； 小于【考點】測定金屬的電阻率【分析】（1）的關鍵是讀數(shù)時要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分之和來讀；（2）的關鍵是明確當電流要求從零調(diào)時，變阻器應用分壓式接法，當待測電阻遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應用外接法【解答】解：（1）螺旋測微器的讀數(shù)為d=2.5mm+20.70.01mm=2.527mm（2.5252.528）；（2）由給出的數(shù)據(jù)表可知，電流和電壓從零調(diào)，所以滑動變阻器應用分壓式接法；因電流表（內(nèi)阻約0.1）、電壓表（內(nèi)

12、阻約3k），而待測金屬絲的電阻Rx=50，依據(jù)RARV，則有，所測電阻偏大，所以電流表應用內(nèi)接法，故應采用A圖；因采用電流表內(nèi)接法，則導致電壓表測量值偏大，因此所測電阻的測量值大于真實值，即所測電阻Rx的真實值小于50故答案為：（1）2.526（2.5252.528）；（2）A； 小于13. （4分）A、B、C是三個完全相同的時鐘，A放在地面上，B、C分別放在兩個高速運動的火箭上，B、C兩火箭朝同一方向飛行，速度分別為、，。地面上觀察者認為三個時鐘中走得最慢的是 ；走得最快的的是 。參考答案： C，A 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （4分）試通過分析比較，具有相同

13、動能的中子和電子的物質波波長的大小。參考答案：粒子的動量 ，物質波的波長由，知，則。解析： 物質波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。15. （09年大連24中質檢）（選修34）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45一束與MN平面成45的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出求說明光能從MN平面上射出的理由? 能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨

14、界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90折射角r=45。故光線c將垂直MN射出（1分） 由折射定律知（1分） 則r=45 （1分） 所以在MN面上射出的光束寬度應是（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 一根長為L=1.5m的直玻璃棒對一束光的折射率n=，該光束以跟玻璃棒左端面A成30o的方向射入玻璃棒，如圖所示，已知真空中的光速為c=3108m/s

15、. 試通過計算說明，光線能否從玻璃棒的側面漏出? 若能從側面漏出，求漏出時的折射角.若不能漏出，求光從左端面A傳到右端面B的時間.參考答案：光線不會從側面漏出。 1.010-8 m/s【分析】(1)若光從左端以與端面成30入射，根據(jù)折射定律求出折射角，由幾何知識求出光線在側面上的入射角，與臨界角C進行比較，若C，將發(fā)生全反射，不能從側面射出(2)由求出光在玻璃管內(nèi)的傳播速度由幾何關系求出光通過的總路程s，由求光通過玻璃管所需的時間【詳解】設光束在左端面的入射角為1，折射角為2，在側面的入射角為3，由題，1=60o，因：得：2=30o則3=60o又因：即：30o C 60o故：C 3 ，在側面處

16、將發(fā)生全反射,故光線不會從側面漏出。玻璃中的光速v = c/n 則：得：t=L/v/=2L/c=1.010-8 m/s【點睛】對于全反射是考試的熱點，要掌握產(chǎn)生全反射的條件：光必須從光密介質進入光疏介質，同時入射角大于臨界角17. 某次探礦時發(fā)現(xiàn)一天然透明礦石，經(jīng)測量其折射率n=人工打磨成球形后置于空氣中（如圖所示），已知球半徑R=10cm，MN是一條通過球心O的直線，單色細光束AB平行于MN射向球體，B為入射點，AB與MN間距為d=5cm，CD為出射光線求：光從B點傳到C點的時間；CD與MN所成的角參考答案：解：光路圖如圖光線在B點界面的入射角與折射角分別為1、2由數(shù)學知識得：sin1=，1

17、=45 由折射率n=得：sin2=光在球體中傳播的速度 v=BC間的距離 S=2Rcos2則光線在球中傳播的時間 t=109s 在C點折射角為，根據(jù)光路可逆性得：=1=45 由幾何知識得：COP=1BOC=18045120=15，因+COP=，得 =COP=4515=30答：光從B點傳到C點的時間為109s；CD與MN所成的角為3018. 如圖為某水上滑梯示意圖，滑梯斜面軌道與水平面間的夾角為37，底部平滑連接一小段水平軌道（長度可以忽略），斜面軌道長L=8m，水平端與下方水面高度差為h=0.8m。一質量為m=50kg的人從軌道最高點A由靜止滑下，若忽略空氣阻力，將人看作質點，人在軌道上受到的阻力大小始終為f=0.5mg。重力加速