山西省大同市柴油機廠子弟中學(xué)2023年高三物理模擬試題含解析

山西省大同市柴油機廠子弟中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.三個共點力F1、F2、F3，其中F1=50N、F2=40N、F3=30N。它們合力的大小可能的是（

）A．150N

B．100N

C．50N

D．0N參考答案：BCD2.A、B兩物塊如圖2－1－22疊放，一起沿固定在水平地面上傾角為α的斜面勻速下滑．則

A．A、B間無摩擦力B．B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanαC．A、B間有摩擦力，且B對A的摩擦力對A做負功D．B對斜面的摩擦力方向沿斜面向下參考答案：BD3.目前我國已發(fā)射北斗導(dǎo)航地球同步衛(wèi)星十六顆，大大提高了導(dǎo)航服務(wù)質(zhì)量，這些衛(wèi)星

A．環(huán)繞地球運行可以不在同一條軌道上B．運行角速度相同C．運行速度大小相等，且都大于7.9km/s

D．向心加速度大于靜止在赤道上物體的向心加速度的大小。參考答案：BD4.“嫦娥二號”原本是“嫦娥一號”的備份衛(wèi)星，因此兩顆星在外形和重量上并沒有太大差別．不過它的繞月飛行軌道將由“嫦娥一號”時的200公里高度降低到100公里，這樣就能把月球看得更清楚．她們繞月球運動的示意圖如圖所示(軌道視為圓周)，則下列有關(guān)探月衛(wèi)星的說法正確的是A．“嫦娥二號”衛(wèi)星繞月球運行的速度小于“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月球的速度B．“嫦娥二號”衛(wèi)星在圖示軌道上運行時的加速度大于地球表面的重力加速度C．“嫦娥二號”衛(wèi)星所在位置的重力加速度比“嫦娥一號”所在位置的重力加速度大D．“嫦娥一號”衛(wèi)星在繞月軌道上經(jīng)過加速變軌可達到“嫦娥二號”的繞月軌道參考答案：C5.一段長0.2m，通過2.5A電流的直導(dǎo)線，關(guān)于在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中所受安培力F的情況，正確的是A．如果B=2T，F(xiàn)一定是1N

B．如果F=0，B也一定為零C．如果B=4T，F(xiàn)有可能是1N

D．如果F有最大值時，通電導(dǎo)線一定與B平行參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組設(shè)計了下面的實驗電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測出多組數(shù)據(jù)，利用測的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。電動勢的測量值與真實值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小。只用電壓表和變阻箱測電動勢和內(nèi)電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解題時，基本思路是：用學(xué)過的物理定律列出表達式，再結(jié)合數(shù)學(xué)知識整理出有關(guān)一次函數(shù)式y(tǒng)=kx+b的形式，再求出k和b即可．由閉合電路歐姆定律得可整理為，由上式知若圖象為線性關(guān)系，對照數(shù)學(xué)一次函數(shù)y=kx+b，則橫軸應(yīng)取，縱軸應(yīng)取，由圖象縱軸截距為0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω.本題中R無窮大時，電壓表的示數(shù)近似等于電源的電動勢。由于電源內(nèi)阻不為0，故電壓表的示數(shù)小于電源電動勢的真實值。7.質(zhì)量為m的物體以初速v0沿傾角為的斜面上滑，滑回原處時速度大小為3v0/4，則物體上滑的最大高度為，物體所受阻力大小為。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.在空中某固定點，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運動。若此繩經(jīng)過懸點正下方H=20m處某點A共用時間1s(從繩下端抵達A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：1510.光傳感器可用來測量光屏上的光強分布．如圖（a）所示為某同學(xué)利用單縫做的一個光學(xué)實驗，圖（b）為該同學(xué)使用光傳感器對該實驗所采集到的光屏上光強分布圖象．則該同學(xué)所做的實驗是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實驗；根據(jù)圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．參考答案：解：圖b可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據(jù)光的衍射原理，則光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．故答案為：衍射，中間強兩邊弱．11.某同學(xué)從冰箱冷凍室中取出經(jīng)較長時間冷凍的空燒瓶后，迅速把一個氣球緊密地套在瓶口上，并將燒瓶放進盛有熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示．燒瓶和氣球里的氣體內(nèi)能＿＿＿(選填“增大”、“不變”或“減小”)，外界對氣體＿＿＿(選填“做正功”、“做負功”或“不做功”)參考答案：增大

做負功12.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且E=mg/q，場強的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為__________，在第n個電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為________。參考答案：，13.

(3)用如圖所示的裝置，要探究恒力做功與動能改變的關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)應(yīng)滿足一個怎樣的關(guān)系式

，從而得到動能定理。(用上題符號表示，不要求計數(shù)結(jié)果)參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖所示，用伏安法測定未知電阻RX，已知AB接在恒定的電壓兩端，當(dāng)開關(guān)接通a時，電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)K接通b時，電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為0.15A，那么為了較準確測定RX，開關(guān)應(yīng)接______，未知電阻RX的實際阻值應(yīng)是_______．參考答案：

答案：b，7015.（實驗）如圖（a）是“測電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗電路，如果采用一節(jié)新干電池進行實驗，實驗時會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滑動變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，電壓表，原因是：，從而影響測量值的精確性．為了較精確地測量一節(jié)新干電池的內(nèi)阻，可用以下給定的器材和一些導(dǎo)線來完成實驗，器材：量程3V的理想電壓表V，量程0.6A的電流表A（具有一定內(nèi)阻），定值電阻R0（R0=1.5Ω），滑動變阻器R1（0～10Ω），滑動變阻器R2（0～200Ω），開關(guān)S．（1）實驗電路原理圖如圖（b），加接電阻R0有兩方面的作用，一是方便實驗操作和數(shù)據(jù)測量，二是．（2）為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準確地進行測量，滑動變阻器應(yīng)選用（填R1或R2）．（3）用筆畫線代替導(dǎo)線在圖（c）丙中完成實物連接圖．（4）實驗中改變滑動變阻器的阻值，測出幾組電流表和電壓表的讀數(shù)在給出的U﹣I坐標系中畫出U﹣I圖線如圖（d）所示，則新干電池的內(nèi)阻r=Ω參考答案：讀數(shù)變化很小，新電池的內(nèi)阻很小，內(nèi)電路的電壓降很?。?）防止變阻器電阻過小時，電池被短路或電流表被燒壞（2）R1（3）如圖（4）0.29考點： 測定電源的電動勢和內(nèi)阻．.專題： 實驗題．分析： 本題的關(guān)鍵是明確新電池的內(nèi)阻很小，電池的內(nèi)壓降很小，電壓表的讀數(shù)變化很小，所以實驗應(yīng)選內(nèi)阻較大的舊電池；題（1）的關(guān)鍵是明確定值電阻除方便操作和測量外，還可以保護電池和電流表；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電路中需要的最大電阻即可；題（3）的關(guān)鍵是連線時注意電表的量程和正負極；題（4）的關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律寫出關(guān)于U與I的函數(shù)表達式，然后根據(jù)斜率和截距的概念即可求解．解答： 解：根據(jù)U=E﹣Ir可知，由于新電池時內(nèi)阻很小，電池內(nèi)壓降很小，電壓表的讀數(shù)變化很小，所以如果采用一節(jié)新干電池進行實驗，實驗時會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滑動變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時，電壓表讀數(shù)變化很小，原因是新電池的內(nèi)阻很小，內(nèi)電路的電壓降很?。唬?）：加接電阻R0有兩方面的作用，一是方便實驗操作和數(shù)據(jù)測量，二是防止變阻器電阻過小時，電池被短路或電流表被燒壞（或限制電流，防止電源短路）；（2）：電流表的量程IA=0.6A，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中需要的最大電阻應(yīng)為：Rmax=，所以變阻器應(yīng)選R1；（3）如圖所示：（4）：根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)用：E=U+I（r+R0），整理可得：U=﹣（r+R0）I+E，根據(jù)函數(shù)斜率的概念應(yīng)有：r+R0=，解得r=0.29；故答案為：讀數(shù)變化很小，新電池的內(nèi)阻很小，內(nèi)電路的電壓降很小（1）防止變阻器電阻過小時，電池被短路或電流表被燒壞（2）R1（3）如圖（4）0.29點評： 應(yīng)明確：①測定電池電動勢和內(nèi)阻實驗應(yīng)選擇內(nèi)阻較大的舊電池；②通過電流表的最小電流應(yīng)為電流表量程的；③遇到根據(jù)圖象求解的問題，應(yīng)根據(jù)物理規(guī)律整理出關(guān)于縱軸與橫軸物理量的函數(shù)表達式，再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，相距為d、板間電壓為U的平行金屬板M、N間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場；在pOy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場；pOx區(qū)域為無場區(qū)．一正離子沿平行于金屬板、垂直磁場射入兩板間并做勻速直線運動，從H（0，a）點垂直y軸進入第Ⅰ象限．（1）求離子在平行金屬板間的運動速度；（2）若離子經(jīng)Op上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第Ⅰ象限，求離子在第Ⅰ象限磁場區(qū)域的運動時間；（3）要使離子一定能打在x軸上，則離子的荷質(zhì)比應(yīng)滿足什么條件？參考答案：解：（1）離子在平行板內(nèi)勻速直線運動，因此有

（1分）又

（1分）解得離子在平行板內(nèi)的速度為

（1分）（2）如圖為離子在第I象限磁場區(qū)域內(nèi)運動的軌跡圖，由幾何關(guān)系得，軌跡半徑為，

（1分）軌跡對應(yīng)的圓心角為

（1分）運動周期為

（1分）運動時間為

（1分）（3）要使離子一定能打在x軸上，離子在磁場B中運動的最小半徑如圖所示，由幾何關(guān)系

得

（1分）由得

（1分）

（1分）即必須小于

（1分）

作圖------（1分）17.（14分）神奇的黑洞是近代引力理論所預(yù)言的一種特殊天體，探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運動規(guī)律。天文學(xué)家觀測河外星系麥哲倫云時，發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構(gòu)成，兩星視為質(zhì)點，不考慮其它天體的影響，A、B圍繞兩者的連線上的O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持不變，如圖所示，引力常量為G，由觀測能夠得到可見星A的速率v和運行周期T。（1）可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點處質(zhì)量為m＇的星體（視為質(zhì)點）對它的引力，設(shè)A和B的質(zhì)量分別為m1、m2。試求m＇（用m1、m2表示）（2）求暗星B的質(zhì)量m2與可見星A的速率v、運行周期T和質(zhì)量m1之間的關(guān)系式。參考答案：解析：（1）設(shè)A、B的圓軌道半徑分別為r1、r2,由題意知，A、B做勻速圓周運動的角速度相同，其為。由牛頓運動定律，有

設(shè)A、B之間的距離為r又r=r1+r2，由上述各式得①由萬有引力定律，有將①代入得

令比較可得②（2）由牛頓第二定律，有③又可見星A的軌道半徑④由②③④式可得18.下圖是一個遙控電動小車在水平直軌道上運動的圖像，圖中2s~10s時間段的圖像為曲線，其余時間段均為直線．已知小車運動過程中所受阻力不變，在2s~14s時間段內(nèi)小車的輸出功率保持不變，在14s末停止供電而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0kg．求：v

（1）小車所受到的阻力；（2）小車勻速行駛階段牽引力的功率；（3）小車在加速運動過程中（指圖像中0~10秒內(nèi)）位移的大小．參考答案：(1)14～18s內(nèi)

（負號表示方向與速度方向相