山東省濱州市東營市勝利第十五中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析

山東省濱州市東營市勝利第十五中學2022-2023學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.（單選）AB兩個物體從同一地點在同一直線上做勻變速直線運動，它們的v-t圖像如圖所示，則：A．A、B兩物體運動的方向相反

B．當t=4s時，A、B兩物體相遇

C.在相遇前，A、B兩物體的最遠距離為20mD．在相遇前，t=6s時，A、B兩物體相距最遠參考答案：C2.某種角速度計，其結構如圖4所示。當整個裝置繞軸OO′轉動時，元件A相對于轉軸發(fā)生位移并通過滑動變阻器輸出電壓，電壓傳感器（傳感器內阻無限大）接收相應的電壓信號。已知A的質量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k、自然長度為l，電源的電動勢為E、內阻不計?；瑒幼冏杵骺傞L也為l，電阻分布均勻，裝置靜止時滑片P在變阻器的最左端B端，當系統(tǒng)以角速度ω轉動時，則

A．電路中電流隨角速度的增大而增大B．電路中電流隨角速度的增大而減小C．彈簧的伸長量為D．輸出電壓U與ω的函數(shù)式為參考答案：D系統(tǒng)在水平面內以角速度ω轉動時，無論角速度增大還是減小，BC的電阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流保持不變，與角速度無關．故AB錯誤．

設系統(tǒng)在水平面內以角速度ω轉動時，彈簧伸長的長度為x，則對元件A，根據(jù)牛頓第二定律得kx=mω2（L+x）

又輸出電壓U=聯(lián)立兩式得，故C錯誤，D正確．故本題應選D。3.（多選）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，從波傳到x=1m的P點時開始計時，已知在t=0.4s時PM間第一次形成圖示波形，此時x=4m的M點正好在波谷．下列說法中正確的是（）A．P點的振動周期為0.4sB．P點開始振動的方向沿y軸正方向C．當M點開始振動時，P點正好在波峰D．這列波的傳播速度是10m/sE．從計時開始的0.4s內，P質點通過的路程為30cm參考答案：解：A、由題意，簡諧橫波沿x軸正向傳播，在t=0.4s時PM間第一次形成圖示波形，t=0.4s時間內振動傳播了一個波長，經(jīng)過了一個周期，故P點的周期為0.4s．故A正確．B、P點開始振動的方向與圖示時刻x=5m處質點的振動方向相同，由波形平移法得知，P點開始振動的方向沿y軸負方向．故B錯誤．C、當M點開始振動時，由波形可知，P點在波峰．故C正確由圖知，波長λ=4m，則波速v==10m/s．故D正確．E、計時開始的0.4s內，P質點已完成一個周期的振動，完成的路程為4A=40CM．故E錯誤故選：ACD4.能源是社會發(fā)展的基礎，發(fā)展核能是解決能源問題的途徑之一，下列釋放核能的反應方程，表述正確的有（

）A．是核聚變反應

B．是衰變C．是核裂變反應

D．是衰變參考答案：C5.（多選）如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的直流電阻值相同都較小，接通S，使電路達到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則A．在電路甲中，斷開S，D將逐漸變暗B．在電路甲中，斷開S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗C．在電路乙中，斷開S，D將立刻熄滅D．在電路乙中，斷開S，D將變得更亮，然后漸漸變暗參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知O、A、B、C為同一直線上的四點，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等，則物體通過A點和B點時的速度大小之比為__________，O、A間的距離為___________m。參考答案：1∶3，

1/8解析：設物體通過AB段與BC段所用的相等時間為T，O、A之間的距離為x，A、B間的距離x1=1m，B、C間的距離為x2=2m，則有x2-x1=aT2；由勻變速直線運動規(guī)律，vB2-vA2=2ax1，vB=vA+aT，vA2=2ax，聯(lián)立解得vA∶vB=1∶3，x=1/8m.7.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處?，F(xiàn)對小球施加一個水平向左mg的恒力，當小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關系式為．

參考答案：,8.如圖所示，A和B的質量分別是1kg和2kg，彈簧和懸線的質量不計，在A上面的懸線燒斷的瞬間，A的加速度等于

B的加速度等于

參考答案：30m/s2，09.質量為1kg的甲物體以5m/s的速度去撞擊靜止在水平桌面上質量為2kg的乙物體，碰撞后甲以1m/s的速度反向彈回，此時乙的速度大小為__________m/s，碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為__________J。參考答案：3，310.一個小球從長為4m的斜面頂端無初速度下滑，接著又在水平面上做勻減速運動，直至運動6m停止，小球共運動了10s．則小球在運動過程中的最大速度為2m/s；小球在斜面上運動的加速度大小為m/s2．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運動的平均速度推論，結合總路程和總時間求出最大速度的大小，根據(jù)速度位移公式求出小球在斜面上的加速度．解答：解：設小球在運動過程中的最大速度為v，根據(jù)平均速度的推論知，，解得最大速度v=．小球在斜面上的加速度a=．故答案為：2，點評：解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式和推論，并能靈活運用，有時運用推論求解會使問題更加簡捷．11.用測電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會觸電，原因是

；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測電筆仍會發(fā)亮，原因是

。參考答案：測電筆內阻很大，通過與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過．（3分）12.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，13.2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.5MeV的能量．①寫出該熱核反應方程：___________________________________②一次這樣的熱核反應過程中釋放出____________MeV的能量?（結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（2）①4H→He+2e②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267uΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.87MeV=24.9MeV⑶根據(jù)動量守恒定律得：

解得：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點跟“0”計數(shù)點對齊，①由上圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離填入下列表格中距離d1d2d3測量值/cm

②計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度為v2＝_________m/s，小車的加速度是a=______m/s2.參考答案：

距離d1d2d3測量值/cm1．205．4012．00v2＝0.21m/s，a＝0.60m/s2

.(7分)15.用圖示裝置測量重錘的質量，在定滑輪兩側分別掛上重錘和n塊質量均為m0的鐵片，重錘下端貼一遮光片，鐵架臺上安裝有光電門．調整重錘的高度，使其從適當?shù)奈恢糜伸o止開始下落，讀出遮光片通過光電門的擋光時間t0；從定滑輪左側依次取下1塊鐵片放到右側重錘上，讓重錘每次都從同一位置由靜止開始下落，計時器記錄的擋光時間分別為t1、t2…，計算出t02、t12…．（1）擋光時間為t0時，重錘的加速度為a0．從左側取下i塊鐵片置于右側重錘上時，對應的擋光時間為ti，重錘的加速度為ai．則=

．（結果用t0和ti表示）（2）作出﹣i的圖線是一條直線，直線的斜率為k，則重錘的質量M=

．（3）若重錘的質量約為300g，為使實驗測量數(shù)據(jù)合理，鐵片質量m0比較恰當?shù)娜≈凳?/p>

．A．1g

B．3g

C．40g

D．300g．參考答案：（1）；（2）；（3）C．【考點】探究加速度與物體質量、物體受力的關系．【分析】（1）根據(jù)題意求出遮光片經(jīng)過光電門時的速度，然后應用勻變速直線運動的速度位移公式求出加速度之比．（2）應用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)函數(shù)表達式求出重錘的質量．（3）為使實驗現(xiàn)象比較明顯，鐵片的質量不能選的太大，也不能太小，質量要適中，根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)分析答題．【解答】解：（1）遮光片經(jīng)過光電門時的速度：v0=，vi=，重錘做初速度為零的勻加速直線運動，由速度位移公式得：v02=2a0h，vi2=2aih，整理得：=；（2）由牛頓第二定律得：Mg﹣nm0g=（M+nm0）a0，（M+im0）g﹣（n﹣i）m0g=（M+nm0）ai，整理得：=1+i，則﹣i圖象的斜率：k=，解得：M=；（3）如果鐵片的質量太小，移動鐵片時重錘的加速度變化很小，不便于測量，如果鐵片的質量太大，加速度變化太大也不利于測量，如果鐵片質量太大甚至重錘會上升，如果重錘的質量為300g，鐵片的質量如果為1g或3g，鐵片質量太小，如果鐵片質量為300g，鐵片質量與重錘質量相等，這是錯誤的，因此鐵片質量為40g比較合理，故選C；故答案為：（1）；（2）；（3）C．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在xOy平面內，第Ⅲ象限內的直線OM是電場與磁場的邊界，OM與x軸負方向成45°角。在x<0且OM的左側空間存在著x軸負方向的勻強電場，場強大小為E=50N/C，在y<0且OM的右側空間存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度的大小為B=0.2T，如圖所示。一不計重力的帶負電的微粒，從坐標原點O沿y軸負方向以v0＝4×103m/s的初速度進入磁場，已知微粒的帶電荷量為q＝-4×10－18C，質量為m＝1×10－24kg。求：（1）帶電微粒第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標及經(jīng)過磁場邊界時的速度方向；（2）帶電微粒最終離開電、磁場區(qū)域時的位置坐標；（3）帶電微粒在電、磁場區(qū)域運動的總時間(結果可以保留)。參考答案：解：(1)第一次經(jīng)過磁場邊界上的A點，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得：qv0B＝m

解得：r＝＝5×10－3m

（2分）A點位置坐標為(－5×10－3m，－5×10－3m)

（2分）經(jīng)過磁場邊界時速度方向與OM夾角為450；與電場平行。

（1分）(2)微粒從C點沿y軸正方向進入電場，做類平拋運動a＝，解得：a＝2.0×108m/s2

（1分）Δx＝at＝2r

解得：t1＝1×10－5s

（2分）Δy＝v0t1

代入數(shù)據(jù)解得Δy＝0.04m

（1分)y＝Δy－2r＝(0.04－2×5×10－3)m＝3.0×10－2m

（2分）離開電、磁場時的位置D的坐標為(0,3.0×10－2m)

（1分）(3)帶電微粒在磁場中運動的周期T＝在磁場中運動的時間t2＝tOA＋tAC＝T＋T代入數(shù)據(jù)解得：t2＝T＝s

（2分）帶電微粒第一次進入電場中做直線運動的時間t3＝2＝4.0×10－5s

（2分）帶電微粒在電、磁場區(qū)域運動的總時間t＝t1＋t2＋t3＝s

（2分）17.如圖所示的空間分布Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域，各邊界面相互平行，Ⅰ區(qū)域存在勻強電場，電場強度E＝1.0×104V/m，方向垂直邊界面向右．Ⅱ、Ⅲ區(qū)域存在勻強磁場，磁場的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里，磁感應強度分別為B1＝2.0T、B2＝4.0T．三個區(qū)域寬度分別為d1＝5m、d2＝d3＝6.25m，一質量m＝1.0×10－8kg、電荷量q＝1.6×10－6C的粒子從O點由靜止釋放，粒子的重力忽略不計．求：

(1)粒子離開Ⅰ區(qū)域時的速度大小v；(2)粒子在Ⅱ區(qū)域內運動時間t；(3)粒子離開Ⅲ區(qū)域時速度