山西省朔州市懷仁縣第六中學2023年高三物理模擬試題含解析

山西省朔州市懷仁縣第六中學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.如圖所示，加裝“保護器”的飛機在空中發(fā)生事故失去動力時，上方的降落傘就會自動彈出。已知一根傘繩能承重2000N，傘展開后傘繩與豎直方向的夾角為37°，飛機的質(zhì)量約為8噸。忽略其他因素，僅考慮當飛機處于平衡時，降落傘的傘繩至少所需的根數(shù)最接近于（圖中只畫出了2根傘繩，sin37°=0.6,cos37°=0.8）A．25

B．50

C．75

D．100參考答案：B設至少需要n根傘繩，每根傘繩的拉力F等于2000N，飛機受力平衡

，則，代入數(shù)據(jù)解得n=50(根)。2.如圖所示，水面下的一束入射光線SA，反射光線為c，折射光線分成a、b兩束，則(

)A．在水中a光的速度比b光的速度小B．由于色散現(xiàn)象，經(jīng)水面反射的光線c也可能分為兩束C．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距D．若保持入射點A位置不變，將入射光線順時針旋轉(zhuǎn)，則從水面上方觀察，b光先消失參考答案：CD3.（多選題）如圖所示，天體P、Q都可視為質(zhì)點，只在相互的萬有引力作用下，它們以兩者連線上的某點O為圓心，分別做半徑不同的勻速圓周運動，P、Q的質(zhì)量分別為m1和m2，則P、Q做圓周運動的（）A．向心力之比為m1：m2 B．周期之比為m1：m2C．半徑之比為m2：m1 D．線速度之比為m2：m1參考答案：CD【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】在雙星系統(tǒng)中，雙星之間的萬有引力提供各自做圓周運動的向心力，即向心力相同，同時注意：它們的角速度相同，然后根據(jù)向心力公式列方程即可求解．【解答】解：A、兩物體間的萬有引力提供兩物體作圓周運動所需的向心力，故向心力大小相同，故A錯誤；B、對于雙星問題，轉(zhuǎn)動的角速度周期相同，故B錯誤C、在雙星問題中它們的角速度相等，設兩星之間的距離為L，則有：…①聯(lián)立①②則有m1r1=m2r2，即軌道半徑和質(zhì)量成反比，同時由萬有引力公式可知向心力與質(zhì)量的乘積成正比，故C正確D、根據(jù)v=ω2r可知，線速度與半徑成正比，又軌道半徑和質(zhì)量成反比，故線速度之比為m2：m1，故D正確故選：CD4.（單選）如圖所示，物體A、B用細繩與彈簧連接后跨過滑輪．A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著．已知質(zhì)量mA＝3mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說法中正確的A．彈簧的彈力將減小B．物體A對斜面的壓力將減少C．物體A受到的靜摩擦力將減小D．彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變參考答案：C5.如圖所示，a、b、c為分布在兩個固定的等量異種點電荷連線的垂直平分線上的三點。取無窮遠處的電勢，下列說法正確的是

（

）

A.a點電勢比b點電勢高

B.a、b、C三點與無窮遠處的電勢相等

C.a、b兩點場方向相同，a點場強大于b點場強

D.a、c兩點場方向相同，a點場強大于c點場強參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.小芳和小強兩位同學采用了不同的實驗方案來研究平拋運動。（1）小芳同學利用如圖甲所示的裝置進行實驗。下列說法正確的是________。A．應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道的末端必須保持水平D．本實驗必需的器材還有刻度尺和秒表（2）小強同學利用頻閃照相的方式研究平拋運動。圖乙是在每小格的邊長為5cm的背景下拍攝的頻閃照片，不計空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2。則照相機兩次閃光的時間間隔Δt＝____s，小球被拋出時的水平速度v＝_____m/s。參考答案：

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s試題分析：（1）做研究平拋運動的實驗時，應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，使之平拋時的初速度相等，選項A正確；斜槽軌道不必須光滑，只要小球落下時具有一定的速度即可，選項B錯誤；斜槽軌道的末端必須保持水平，以保證小球能夠水平拋出，選項C正確；本實驗必需的器材還有刻度尺，但不需要秒表，選項D錯誤；（2）小球在豎直方向是自由落體運動，且ABC三點是相鄰的三個點，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被拋出時的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s?？键c：研究平拋運動。7.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：8.已知氣泡內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個。參考答案：d=4×10-9m

，)

1.56×1019

9.（4分）把長L＝0.15m的導體棒置于磁感應強度B=1.0×10-2T的勻強磁場中，使導體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向為豎直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下10.（4分）如圖，在場強為E的勻強電場中有相距為的A、B兩點，邊線AB與電場線的夾角為，將一電量為q的正電荷從A點移到B點，若沿直線AB移動該電荷，電場力做的功

；若沿路徑ACB移動該電荷，電場力做的功

；若沿曲線ADB移動該電荷，電場力做的功

，由此可知，電荷在電場中移動時，電場力做功的特點是：

。

參考答案：答案：，，電場力做功的大小與路徑無關，只與始末位置有關。11.2012年11月23日上午，艦載機殲-15在我國首艘航母“遼寧航”上成功起降．可控核反應堆是驅(qū)動航空母艦的理想設備，其工作原理是利用重核裂變反應釋放出大量核能獲得動力．是若干核反應的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X是

（選填“質(zhì)子”、“中子”或“電子”），＝

．參考答案：中子，212.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來測量高壓線路中的電流。激光器發(fā)出的光經(jīng)過左側(cè)偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場作用，其偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)，通過右側(cè)偏振元件可測得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側(cè)偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側(cè)偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）13.有一個導熱性能良好的氣缸，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)無摩擦滑動，活塞的面積為S，活塞與缸底距離為h，大氣壓強恒為p0，此時環(huán)境溫度為T．若已知氣缸的容積為1L，氣缸內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol．阿伏加德羅常數(shù)，估算氣缸內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個，氣體分子間平均距離d=___________m（得出的結(jié)果均取一位有效數(shù)字）．參考答案：1.6×1022

(2分)

d=4×10-9m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.30m．導軌電阻忽略不計，其間連接有定值電阻R=0．40Ω。導軌上靜置一質(zhì)量m=0．10kg、電阻r=0．20Ω的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下。用一拉力F沿水平方向拉金屬桿ab，使它由靜止開始運動（金屬桿與導軌接觸良好并保持與導軌垂直），電流傳感器（不計傳感器的電阻）可將通過R的電流f即時采集并輸入計算機，獲得電流f隨時間￡變化的關系如圖乙所示。求：

（1）2.0s末桿ab受到的安培力的大?。?/p>

（2）2.0s末桿的速率v1以及前2.0s內(nèi)通過定值電阻R的電荷量q；

（3）2.0s末拉力F做功的功率P．參考答案：17.（14分）如圖所示，固定的光滑圓柱體半徑R=(m)，勻質(zhì)柔軟繩長度L=3m，質(zhì)量m=0.9kg，搭放在圓柱體上，繩子右端A剛好與圓心O等高。（g=10m/s2）

（1）若使繩子在如圖位置靜止，在A端施加的豎直向下的拉力F1多大？（2）若給繩一個初速度v=2m/s，同時給A端豎直向下的力F2，為保持A端在一段時間內(nèi)豎直向下勻速運動，則力F2與時間t之間滿足什么關系？（3）若給繩一個初速度v=2m/s，為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落，在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功？參考答案：解析：（1）與光滑圓柱體接觸的繩長為，可見處于懸垂狀態(tài)的繩長占整個繩長的。為使繩子保持靜止，拉力大小

(4分)（2）為保持A端在一段時間內(nèi)豎直向下勻速運動，力F2需要維持到左、右兩邊繩長恰好相等，即A端下降1m，此時。在此之前，有（）

(5分)（3）為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落，在A端施加的豎直向下的拉力作用下，繩至少應運動到左、右兩邊繩長恰好相等，且此時繩速度為零。設該過程拉力至少做功Wmin，根據(jù)動能定理，有

(3分)得

(2分)18.一列貨車以28.8km/h的速度在鐵路上運行，由于調(diào)度事故，在后方700m處有一列快車以72km/h的速度行駛，快車司機發(fā)覺后立即合上制動器，但快車要滑行2000m才能停下，試通過計算判斷兩車是否會相撞。

參考答案：V快＝72km/h=20m/sV貨＝28.8km/h＝8m/s——————（1分