2022-2023學(xué)年福建省南平市建甌東峰中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省南平市建甌東峰中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，帶電小球a由絕緣細(xì)線PM和PN懸掛而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中PM水平，地面上固定一絕緣且內(nèi)壁光滑的圓弧細(xì)管道GH，圓心P與a球位置重合，管道底端H與水平地面相切，一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球b從G端口由靜止釋放，當(dāng)小球b運(yùn)動(dòng)到H端時(shí)對(duì)管道壁恰好無(wú)壓力，重力加速度為g。在小球b由G滑到H過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A.小球b機(jī)械能逐漸減小B.小球b所受庫(kù)侖力大小始終為2mgC.小球b加速度大小先變大后變小D.細(xì)線PM的拉力先增大后減小參考答案：D【詳解】A、小球b運(yùn)動(dòng)過(guò)程管道支持力和電場(chǎng)力不做功，故只有重力做功，那么機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤；B、對(duì)小球b運(yùn)動(dòng)過(guò)程應(yīng)用機(jī)械能守恒可得：，由小球在H點(diǎn)時(shí)對(duì)管道壁恰好無(wú)壓力，根據(jù)牛頓第二定律可得：，所以小球b受到的庫(kù)侖力，方向豎直向上；又有庫(kù)侖力，所以，庫(kù)侖力大小不變，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、設(shè)b與a的連線與水平方向的夾角為，則有，任意位置加速度為向心加速度和切向加速度合成，即，下滑過(guò)程中從0增大，可知小球b加速度一直變大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、設(shè)PN與豎直方向的夾角為α，對(duì)球a受力平衡，在豎直方向可得，在水平方向可得，解得，下滑過(guò)程中從0增大，細(xì)線PM的拉力先增大后減小，故選項(xiàng)D正確；故選選項(xiàng)D。2.如圖所示，重球系于線DC下端，重球下再系一根同樣的線BA，下面說(shuō)法中正確的是A.在線的A端慢慢增加拉力，結(jié)果CD線被拉斷B.在線的A端慢慢增加拉力，結(jié)果AB線被拉斷C.在線的A端突然猛力一拉，結(jié)果AB線被拉斷D.在線的A端突然猛力一拉，結(jié)果CD線被拉斷參考答案：

答案：AC3.（單選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小物體靜止在固定的、半徑為R的半圓形槽內(nèi)，距最低點(diǎn)高為R/2處，則它受到的摩擦力大小為

(

)

A．

B．

C．

D．參考答案：B本題考查的是物體處于平衡狀態(tài)的問(wèn)題，對(duì)物體受力分析如圖所示：4.(多選)下列說(shuō)法正確的是（）A．庫(kù)侖首先引入電場(chǎng)線來(lái)描述電場(chǎng)B．電荷量e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的C．伽利略通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持D．牛頓認(rèn)為在足夠高的高山上以足夠大的水平速度拋出一物體,物體就不會(huì)再落回地球上參考答案：BD5.（單選）某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(

)

A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

B．c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C．若將一正試探電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

D．若將一負(fù)試探電荷由c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電勢(shì)能增加參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動(dòng)”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開(kāi)K1，則P將_______（2）若斷開(kāi)K2，則P將________（3）若斷開(kāi)K3，則P將_______（4）若斷開(kāi)K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)（2）則P將向上加速運(yùn)動(dòng)。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)。7.

如圖，兩個(gè)底邊相同的斜面傾角不同的物體沿BA斜面由頂端滑至底端，克服摩擦力作功為W1，物體沿DA斜面由頂端滑至底端摩擦力做功為W2，若物體與兩個(gè)斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則W1___W2。參考答案：答案：=8.①甲圖是一把游標(biāo)卡尺的示意圖，該尺的讀數(shù)為_(kāi)_______cm。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是力學(xué)中常用的計(jì)時(shí)儀器，如圖用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，交流電周期為T(mén)=0.02s,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)讀數(shù)點(diǎn)，測(cè)量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_______m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

參考答案：①5.240或5.235②0.326

0.5009.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根彈簧如圖甲連接起來(lái)研究。(1)某次通過(guò)毫米刻度尺讀數(shù)如圖乙所示，指針示數(shù)為

_____

cm。(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和下表。用表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧I的勁度系數(shù)為_(kāi)____N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字，取g=l0m·s-2)。由表中數(shù)據(jù)________

（填"能"或"不能"）計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。參考答案：

(1).25.85

(2).12.5（12.3-12.7）

(3).能【詳解】（1）指針示數(shù)為25.85cm.（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量△F=0.5N時(shí)，彈簧形變量的變化量為△x=4.00cm，根據(jù)胡克定律知：．

結(jié)合L1和L2示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．10.（4分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過(guò)軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為

。參考答案：

2r11.以初速度v做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的平均功率之比為，則:=

。參考答案：12.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s。參考答案：0.3，413.黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無(wú)法掙脫引力而射出．若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為γ的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T(mén)，引力常量為G，則此黑洞的平均密度為

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中部分實(shí)驗(yàn)步驟如下．請(qǐng)仔細(xì)讀題并完善實(shí)驗(yàn)步驟：A．在貼有白紙的豎直平木板上將一根橡皮筋的一端固定，另一端綁上兩根細(xì)線．B．在其中一根細(xì)線上掛上5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用一個(gè)光滑定滑輪使橡皮筋拉伸，如圖甲所示．記下：橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O、細(xì)線的方向．C．將步驟B中的鉤碼取下，然后在兩根細(xì)線上掛上分別4個(gè)和3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用兩個(gè)可移動(dòng)的光滑定滑輪使兩細(xì)線互成角度，如圖乙所示，小心調(diào)整兩定滑輪的位置，使橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合，記下兩根細(xì)線方向．（2）如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中=．參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理是：記錄兩個(gè)分力以及合力的大小和方向后，選用相同的標(biāo)度將這三個(gè)力畫(huà)出來(lái)，畫(huà)出來(lái)的合力是實(shí)際值，然后根據(jù)平行四邊形畫(huà)出合力的理論值，通過(guò)比較實(shí)際值和理論值的關(guān)系來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證，明確了實(shí)驗(yàn)原理即可知知道實(shí)驗(yàn)中需要記錄的物理量和具體的操作．解答：解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，圖甲中需要記錄合力的大小和方向后，畫(huà)出來(lái)的合力是實(shí)際值，該實(shí)驗(yàn)中根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)表示拉力大小，因此需要記錄的是：橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O，細(xì)線的方向；該實(shí)驗(yàn)采用“等效代替”法，因此在用兩個(gè)繩套拉橡皮筋時(shí)，要將橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)拉到與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合，同時(shí)記錄兩根細(xì)線方向．（2）根據(jù)O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，正交分解有：豎直方向：4mgsinα+3mgsinβ=5mg

①水平方向：4mgcosα=3mgcosβ

②聯(lián)立①②解得：=．故答案為：（1）橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O，細(xì)線的方向；橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合；兩根細(xì)線方向（2）點(diǎn)評(píng)：要圍繞“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)中需要注意的問(wèn)題進(jìn)行理解，正確理解“等效代替”的含義．15.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示的電路，測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和一個(gè)定值電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：待測(cè)電阻Rx(約100Ω)，待測(cè)電源E(電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻不計(jì))，電壓表V(量程0~3V，內(nèi)阻約15kΩ)，電阻箱R(阻值范圍0~999.9Ω)，電鍵S，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：Ⅰ.閉合開(kāi)關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R；Ⅱ.以R為縱坐標(biāo)，_________為橫坐標(biāo)，作圖線(用直線擬合)；Ⅲ.由圖線得出直線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為—a(a>0)，與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為b(b>0)。則定值電阻Rx=_____，電源電動(dòng)勢(shì)E=________(用a、b表示)參考答案：

(1).

(2).a

(3).【詳解】Ⅱ.由閉合電路歐姆定律可知：變形可得：，以R為縱坐標(biāo)，位列得出直線應(yīng)以為橫坐標(biāo)；Ⅲ.由可知，圖象的縱截距：，圖象的斜率的絕對(duì)值：，解得：定值電阻，.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的氣缸，用輕質(zhì)活塞密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞用輕繩懸掛在天花板上，如圖所示．氣缸的質(zhì)量為M，活塞可以在缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)，活塞的面積為S，活塞與缸底距離為h，大氣壓強(qiáng)恒為p0，此時(shí)環(huán)境溫度為T(mén)．若已知環(huán)境溫度升高時(shí)，氣體從外界吸收熱量Q，氣缸緩慢移動(dòng)距離d后再次處于靜止，則在此過(guò)程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?溫度升高了多少？參考答案：缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)

氣體等壓膨脹過(guò)程外界對(duì)氣體做功

(1分)

根據(jù)熱力學(xué)第一定律