山東省濟(jì)南市中國重型汽車集團(tuán)公司第一中學(xué)2023年高三物理模擬試題含解析

山東省濟(jì)南市中國重型汽車集團(tuán)公司第一中學(xué)2023年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.空間某一靜電場的電勢在軸上分布如圖所示，軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場強(qiáng)度在方向上的分量分別是、，下列說法中正確的有

A．的大小大于的大小

B．的方向沿軸正方向

C．電荷在點(diǎn)受到的電場力在方向上的分量最大

D．負(fù)電荷沿軸從移到的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功參考答案：AD解析：本題的入手點(diǎn)在于如何判斷和的大小，由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解。在B點(diǎn)和C點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，B點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差大于C點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差，看做勻強(qiáng)電場有，可見>，A項(xiàng)正確；同理可知O點(diǎn)場強(qiáng)最小，電荷在該點(diǎn)受到的電場力最小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；沿電場方向電勢降低，在O點(diǎn)左側(cè)，的方向沿x軸負(fù)方向，在O點(diǎn)右側(cè)，的方向沿x軸正方向，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。2.（單選）如圖所示，一斜劈放在粗糙水平面上，保持靜止，斜劈上有一物塊，甲圖中，物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑；乙圖中，對該物塊施加一平行于斜面向下的推力F2使其加速下滑，丙圖中，對該物塊施加一平行于斜面向上的推力F3使其減速下滑；三種情況地面對斜劈的摩擦力分別為f1、f2、f3，則以下說法正確的是:A．f1、f2向右，且f1＝f2

B．f3≠0，且f3向左C．f1＝f2＝f3＝0

D．f2和f3方向相反參考答案：C

解析：由于甲圖中物塊在斜面是勻速運(yùn)動(dòng)，把斜面和物塊當(dāng)作整體，則整體受到的合外力為零，故地面對斜劈沒有摩擦力，即f1=0．先對滑塊研究，受重力、支持力、沿著斜面向上的摩擦力，圖二和圖三中有推力，垂直斜面方向平衡，故支持力N=mgcosθ，故滑動(dòng)摩擦力為：f=μN(yùn)=μmgcosθ；即乙丙兩幅圖中支持力和摩擦力均相同；根據(jù)牛頓第三定律，滑塊對斜面的力也相同；最后對斜面體受力分析，受重力、壓力、滑動(dòng)摩擦力、支持力、地面對其可能有靜摩擦力，三種情況下力一樣，靜摩擦力都為零；故選：C．3.（2014秋?集寧區(qū)校級(jí)月考）物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)可以用坐標(biāo)軸上的坐標(biāo)表示物體的位置，用坐標(biāo)的變化量△x表示物體的位移．如圖所示，一個(gè)物體從A運(yùn)動(dòng)到C，它的位移△x1=﹣4m﹣5m=﹣9m；從C運(yùn)動(dòng)到B，它的位移為△x2=1m﹣（﹣4m）=5m．下列說法中正確的是（）A． C到B的位移大于A到C的位移，因?yàn)檎龜?shù)大于負(fù)數(shù)B． A到C的位移大于C到B的位移，因?yàn)榉?hào)表示位移的方向，不表示大小C． 因?yàn)槲灰剖鞘噶?，所以這兩個(gè)矢量的大小無法比較D． 物體整個(gè)過程中的位移帶下為14m參考答案：BA、由圖知C到B的位移小于A到C的位移，雖然前者正數(shù)，后者是負(fù)數(shù)，但正負(fù)號(hào)表示方向，因此比較大小要看長度，故A錯(cuò)誤；B、位移的符號(hào)表示其方向，大小是指其絕對值，則A到C的位移大于C到B的位移，故B正確．C、因?yàn)槲灰剖鞘噶?，所以這兩個(gè)矢量的大小通過距離的長短來確定，故C錯(cuò)誤；D、物體整個(gè)過程中的位移為物體由A到B的合位移，就是起點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線段，所以為△x=x2﹣x2=1﹣5=﹣4m，故D錯(cuò)誤；故選：B．4.質(zhì)量為m的A球與質(zhì)量為M的B球，分別連接在輕質(zhì)彈簧的兩端，如圖所示，B球用平行于斜面的細(xì)線固定在傾角為30的光滑斜面上，A、B球處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)細(xì)線被剪斷的瞬間，A、B兩球的加速度大小分別為（

）

A．g/2，g/2

B．0，g/2

C．0，mg/2MD．0，(m+M)g/2M參考答案：D5.（多選）（2010?寧夏）如圖所示，在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的υ﹣t圖象為正弦曲線．從圖中可以判斷（） A． 在0～t1時(shí)間內(nèi)，外力做正功 B． 在0～t1時(shí)間內(nèi)，外力的功率逐漸增大 C． 在t2時(shí)刻，外力的功率最大 D． 在t1～t3時(shí)間內(nèi)，外力做的總功為零參考答案：AD考點(diǎn)：功的計(jì)算；功率、平均功率和瞬時(shí)功率解：A、在0～t1時(shí)間內(nèi)，由圖象可知，物體的速度沿正方向，加速度為正值且減小，故力與速度方向相同，故外力做正功；故A正確；B、圖象斜率表示加速度，加速度對應(yīng)合外力，合外力減小，速度增大；由圖象可知0時(shí)刻速度為零，t1時(shí)刻速度最大但拉力為零，由P=Fv可知外力的功率在0時(shí)刻功率為零，t1時(shí)刻功率也為零，可知功率先增大后減小，B錯(cuò)誤．C、t2時(shí)刻物體的速度為零，由P=Fv可知外力的功率為零，故C錯(cuò)誤．D、在t1～t3時(shí)間內(nèi)物體的動(dòng)能變化為零，由動(dòng)能定理可知外力做的總功為零，故D正確；故選AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動(dòng)到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

7.如圖是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（頻率為50Hz）測

定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶，從O點(diǎn)開始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為___________s，測得OA=6.80cm，CD=3.20cm，DE=2.00cm，則物體運(yùn)動(dòng)加速度大小為_________m/s2，D點(diǎn)的速度大小為__________m/s。參考答案：8.第一代核反應(yīng)堆以鈾235為裂變?nèi)剂希谔烊烩欀姓?9%的鈾238不能被利用，為了解決這個(gè)問題，科學(xué)家們研究出快中子增殖反應(yīng)堆，使鈾238變成高效核燃料。在反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_____次β衰變后變成钚239（）。參考答案：29.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.510.如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑的平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，軌道足夠長，空間有垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根電阻不計(jì)的金屬桿從軌道上由靜止開始滑下，經(jīng)過一定時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)達(dá)到最大值vm，可變電阻的電功率在到最大值Pm。若改變?chǔ)?、R、B三個(gè)物理量中的一個(gè)或幾個(gè)后再釋放金屬桿，都可能引起vm和Pm的變化。請根據(jù)下表中各物理量的變化情況填寫空格。物理量αBRvmPm各量變化情況不變不變

變小

變大變小變大參考答案：

答案：R變小，Pm變小，α變大，B變大11.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個(gè)物體，經(jīng)17s到達(dá)地面。物體剛脫離氣球時(shí)氣球的高度H=___________（g取10m/s2）參考答案：12.金屬桿在豎直面內(nèi)構(gòu)成足夠長平行軌道，桿間接一阻值為R的電阻，一個(gè)質(zhì)量為m的、阻值為r的長度剛好是軌道寬L的金屬棒與軌道間的摩擦力恒為f，金屬棒始終緊靠軌道運(yùn)動(dòng)。此空間存在如圖所示的水平勻強(qiáng)磁場（×場），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，當(dāng)金屬棒由靜止下滑h時(shí)已經(jīng)勻速，則此過程中整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為__________。參考答案：答案：13.如圖所示，用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒，銅棒所在的虛線框范圍內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，棒中通入自左向右的電流。當(dāng)棒靜止時(shí)，每個(gè)彈簧的拉力大小均為F1；若將棒中電流反向但不改變電流大小，當(dāng)棒靜止時(shí)，每個(gè)彈簧的拉力大小均為F2，且F2＞F1，則磁場的方向?yàn)開___________，安培力的大小為____________。參考答案：垂直紙面向里；F2-F1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(10分)載人飛船在起飛階段，宇航員的血液處于超重狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生黑視，甚至危及生命，(1)假設(shè)飛船起飛時(shí)的加速度大小a=6g，方向豎直向上，宇航員景海鵬躺在飛船內(nèi)的水平躺椅上，則躺椅對他的作用力約為他體重的多少倍?(2)為使宇航員適應(yīng)(1)中的情況，必須進(jìn)行專門的適應(yīng)性訓(xùn)練。若訓(xùn)練時(shí)宇航員乘坐的轉(zhuǎn)椅在豎直平面內(nèi)做半徑R=13.5m的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則轉(zhuǎn)椅每分鐘至少應(yīng)轉(zhuǎn)多少圈?(已知≈g)參考答案：解析：(1)設(shè)宇航員質(zhì)量m．所受支持力F

…………（2分）

…………………（2分）

(2)當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)支持力最大

………………………（2分）

…………………（2分）

…………………（2分）17.滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下．為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對滑沙車施加一個(gè)與車運(yùn)動(dòng)方向相反的制動(dòng)力F，從而控制車速．為便于研究，作如下簡化：游客從頂端A點(diǎn)由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄使滑沙車勻速下滑至底端B點(diǎn)，在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止．已知游客和滑沙車的總質(zhì)量m=70kg，傾斜滑道AB長=128m，傾角θ=37°，滑沙車底部與沙面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．滑沙車經(jīng)過B點(diǎn)前后的速度大小不變，重力加速度g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力．(1)求游客勻速下滑時(shí)的速度大?。?2)求游客勻速下滑的時(shí)間．(3)若游客在水平滑道BC段的最大滑行距離為16m，則他在此處滑行時(shí)，需對滑沙車施加多大的水平制動(dòng)力?參考答案：16m/s

4s

210N18.如圖所示，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，放下滾輪壓緊金屬板，在滾輪摩擦力的作用下，將金屬板從傾角θ=37°斜面底端A送往上部，滾輪與金屬板的切點(diǎn)B到斜面底端A的距離為L=7.0m．當(dāng)金屬板的下端運(yùn)動(dòng)到切點(diǎn)B處，立即提起滾輪使它與板脫離接觸．已知金屬板之后返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止，此時(shí)放下滾輪再次壓緊金屬板，再次將金屬板從A端送往斜面上部，如此往復(fù)，已知斜面足夠長，金屬板的質(zhì)量為m=1.0×103kg，金屬板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25，滾輪邊緣線速度恒為v=4.0m/s，滾輪對金屬板的壓力FN=3.2×104N，滾輪與金屬板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.55，求金屬板往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期T．（忽略金屬板與擋板的碰撞時(shí)間，取sin37°=0.6，g=10m/s2）參考答案：（單選）考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：對金屬板加速上升過程進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律即可求加速度，明確一個(gè)周期金屬板有勻加速上升、勻速上升、滾輪脫離金屬板后勻變速運(yùn)動(dòng)三個(gè)過程，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分別求出對應(yīng)的時(shí)間即可．解答：解：在滾輪的作用下，金屬板加速的加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律得：μ2FN﹣mgsinθ﹣μ1（mgcosθ+FN）=ma1板加