山西省臨汾市尉莊鄉(xiāng)吉家原中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析

山西省臨汾市尉莊鄉(xiāng)吉家原中學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1.兩列簡諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則（

）（A）兩列波在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象（B）平衡位置為x＝6m處的質點此刻速度為零（C）平衡位置為x＝8.5m處的質點此刻位移y＞20cm（D）從圖示時刻起再經(jīng)過0.25s，平衡位置為x＝5m處的質點的位移y＞0參考答案：設水銀柱長為h，有理想氣體狀態(tài)方程知

代入數(shù)據(jù)解得

T2=337.5K

2.目前雷達發(fā)出的電磁波頻率多在200MHz～1000MHz的范圍內(nèi)，下列關于雷達和電磁波的說法正確的是

▲

A．真空中，上述頻率范圍的電磁波的波長在30m～150m之間B．電磁波是由均勻變化的電場或磁場產(chǎn)生的C．波長越短的電磁波，越容易繞過障礙物，便于遠距離傳播D．測出電磁波從發(fā)射到接收的時間，就可以確定到障礙物的位置參考答案：D角i=90°-β

折射角γ=α3.如圖所示是一個三輸入端復合門電路，當C端輸入1，輸出端Y輸出0時，A、B端的輸入分別是(

)

A．0、0

B．0、1

C．1、0

D．1、1

參考答案：答案：A4.如圖所示，絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B，輕桿處于水平向右的勻強電場中，不考慮兩球之間的相互作用。初始時桿與電場線垂直，將桿右移的同時順時針轉過90°，發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變。根據(jù)如圖給出的位置關系，下列說法正確的是

A．A一定帶正電，B-定帶負電

B．A、B兩球帶電量的絕對值之比qA:qB=1:2

C．A球電勢能一定增加

D．電場力對A球和B球都不做功參考答案：B5.（單選）如圖所示，質量均為m的兩個完全相同的條形磁鐵A和B豎直放置在水平地面上，物體P質量也為m，用一條輕繩通過光滑滑輪連接A與P，設B與地面間的彈力為F1，A、B之間的彈力為F2，則關于F1、F2的大小關系正確的是（）A．F1=mgB．F2=mgC．F1=0D．F2=0參考答案：解：A、把磁鐵A和B當成一個整體，這個整體的重力等于2mg，向上的拉力為mg，還有向上的支持力，根據(jù)這三個力平衡，所以水平地面對B的支持力F1的大小等于mg；故A正確C錯誤；B、磁鐵A受到向下的重力、向上的拉力、B對A的向下引力和B對A向上的支持力，這四個力平衡，因為拉力和重力大小相等，所以B對A的向下引力和B對A向上的支持力相等，所以，F(xiàn)2＞0；故B錯誤，D錯誤；故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點射出，其折射角為60°，則玻璃對紅光的折射率為_____。若改用藍光沿同一路徑入射，則光線在D點射出時的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關的知識點。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對紅光的折射率n==。若改用藍光沿同一路徑入射，由于玻璃對藍光的折射率大于玻璃對紅光的折射率，則光線在D點射出時的折射角大于60°。7.在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：

（2）由和得由愛因斯坦質能方程和得8.高三年級的一同學在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學物理知識設計了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機動車輛闖紅燈時的情景。它的工作原理是：當光控開關接收到某種顏色光時，開關自動閉合，且當壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達到一定值時，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關未受到該種光照射就自動斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關應在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時自動閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當控制電路中電流大于0.06A時，銜鐵會被吸引。則只有質量超過___________kg的車輛違規(guī)時才會被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg9.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點，制成單擺裝置．在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器．讓小球繞O點在豎直平面內(nèi)做簡諧振動，由傳感器測出拉力F隨時間t的變化圖像如圖所示，則小球振動的周期為

▲

s，此單擺的擺長為

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．參考答案：4

4

10.真空中一束波長為6×10﹣7m的可見光，頻率為

Hz，已知光在真空中的速度為3×108m/s．該光進入水中后，其波長與真空中的相比變

（選填“長”或“短”）．參考答案：5×1014；短．【考點】電磁波的發(fā)射、傳播和接收．【專題】定量思想；推理法；光線傳播的規(guī)律綜合專題．【分析】根據(jù)波長求出該可見光的頻率，再分析水相對真空是光密介質，所以光進入水中傳播速度減小，但頻率不變，由波長與頻率的關系，判斷波長的變化．【解答】解：由波長與頻率的關系得水相對真空是光密介質，所以光進入水中傳播速度減小，但頻率不變，由波長與頻率的關系可知其波長與真空相比變短．故答案為：5×1014；短．11.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m12.氦4核的產(chǎn)生可以有多種方式，其中一種是由氦3核與氘核結合而成，其核反應方程式是_________；若質子、氘核與氦3核的質量分別為m1、m2和m3，該核反應產(chǎn)生核能為E，且以射線的形式釋放，真空中光速用c表示，普朗克常量為h，則氦4核的質量m4=________，射線的頻率為________。參考答案：

13.氣墊導軌工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，在導軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導軌表面直接接觸，故滑塊運動時受到的阻力大大減小，可以忽略不計。為了探究做功與物體動能之間的關系，在氣墊導軌上放置一帶有遮光片的滑塊，滑塊的一端與輕彈簧相接，彈簧另一端固定在氣墊導軌的一端，將一光電門P固定在氣墊導軌底座上適當位置（如圖所示），使彈簧處于自然狀態(tài)時，滑塊上的遮光片剛好位于光電門的擋光位置，與光電門相連的光電計時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間。實驗步驟如下：①用游標卡尺測量遮光片的寬度d；②在氣墊導軌上適當位置標記一點A（圖中未標出，AP間距離遠大于d），將滑塊從A點由靜止釋放．由光電計時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t；③利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度v；④更換勁度系數(shù)不同而自然長度相同的彈簧重復實驗步驟②③，記錄彈簧勁度系數(shù)及相應的速度v，如下表所示：彈簧勁度系數(shù)k2k3k4k5k6kv（m/s）0.711.001.221.411.581.73v2（m2/s2）0.501.001.491.992.492.99v3（m3/s3）0.361.001.822.803.945.18（1）測量遮光片的寬度時游標卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=

m；（2）用測量的物理量表示遮光片通過光電門時滑塊的速度的表達式v=

；（3）已知滑塊從A點運動到光電門P處的過程中，彈簧對滑塊做的功與彈簧的勁度系數(shù)成正比，根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，可得出彈簧對滑塊做的功W與滑塊通過光電門時的速度v的關系是

。參考答案：（1）1.62×10-2

（2）d/t

(3)W與v2成正比三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止狀態(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質點）

求：兩球的質量關系

參考答案：解析：設兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.（09年大連24中質檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運動，A做勻加速運動，A，B達到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，長度為L、傾角θ＝30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時落在P點，求兩球平拋的初速度和下落的高度．參考答案：設運動時間為t、小球1和2的初速度分別為v1和v2、下落高度為h，小球1做平拋運動落在斜面上，有tanθ＝．又x1＝v1t，y1＝gt2，解得tanθ＝．①

小球2垂直撞在斜面上，有tanθ＝，即tanθ＝．②根據(jù)幾何關系有x1＋x2＝Lcosθ，即（v1＋v2）t＝Lcosθ，③聯(lián)立①②得v2＝2v1tan2θ，④①③聯(lián)立得2v1（v1＋v2）tanθ＝gLcosθ，⑤④⑤聯(lián)立解得v1＝、v2＝，代入③解得t＝．則下落高度h＝y(tǒng)1＝v1ttanθ＝××＝0．3L．17.如圖所示，一質量為m=1kg的滑塊從半徑為R=0.8m的光滑四分之一圓弧形槽的頂端A處無初速度地滑下，槽的底端B與水平傳送帶相切，傳送帶的運行速度恒為v=6m／s，長為L=2m，滑塊滑到傳送帶上后做勻加速直線運動，滑到傳送帶末端C時，恰好被加速到與傳送帶的速度相同．(取g=10m／s2)求：(1)滑塊經(jīng)B點時對弧形槽的壓力F(2)滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ．(3)此過程中，由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q．參考答案：見解析18.如圖所示，足夠長的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板的質量M=2kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1；在木板的左端放置一個質量m=2kg的小鉛塊（視為質點），小鉛塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3．現(xiàn)給鉛塊一向右的初速度v0=4m/s，使其在木板上滑行，木板獲得的最大速度v=1m/s，g取10m/s2，求：（1）木板達到最大速度時，木板運動的位移；（2）鉛塊與木板間因摩擦產(chǎn)生的總熱量；（3）整個運動過程中木板對鉛塊的摩擦力所做的功．參考答案：考點：動能定理的應用；功的計算．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）由動能定理可求得木板支動的位移；（2）摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與相對位移的乘積，由動能定理求出鉛塊的位移，即可求得相對位移；（3）對鉛塊分析；由動能定理可求得摩擦力對鉛塊所做的功．解答：解：（1）設小鉛塊在木板上滑動過程中，木板達到最大速度時，木板運動的位移為x1，由動能定理得=代入數(shù)據(jù)解得x1=0.5m

（2）木板達到最大速度時，鉛塊運動的位移為x2，由動能定理得﹣μ2mgx2=代入數(shù)據(jù)解得x2=2.5m