遼寧省丹東市鳳城朝鮮族中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

遼寧省丹東市鳳城朝鮮族中學(xué)2022-2023學(xué)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.如圖，兩平行金屬板水平放置接到電源上，一帶電微粒P在兩板間恰好靜止．現(xiàn)迅速使兩板繞A．B兩點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)較小的α角(如圖所示)，則微粒在兩板間將

（

）

A．保持靜止

B．向右下方運(yùn)動(dòng)

C．在板間水平向右直線運(yùn)動(dòng)

D．因α角大小未知，無(wú)法判斷參考答案：

C2.（單選）一長(zhǎng)輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動(dòng)摩擦因素都為μ=0.2，且A、B與木板之間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示，g＝10m/s2。下列說(shuō)法正確的是

(

)

A．若F=1N，則物塊、木板都靜止不動(dòng)

B．若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5NC．若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為4N

D．若F=8N，則B物塊的加速度為1m/s2參考答案：D。A與木板間的最大靜摩擦力fA=μmAg=0.2×1×10=2N，B與木板間的最大靜摩擦力fB=μmBg=0.2×2×10=4N，A、F=1N＜fA，所以AB和木板保持相對(duì)靜止，整體在F作用下向左勻加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤;

B、若F=1.5N＜fA，所以AB和木板保持相對(duì)靜止，整體在F作用下向左勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=mAa，所以A物塊所受摩擦力f＜F=1.5N，故B錯(cuò)誤;

C、F=4N＞fA，所以A在木板上滑動(dòng)，B和木板整體受到摩擦力2N，輕質(zhì)木板，質(zhì)量不計(jì)，所以B的加速度，對(duì)B進(jìn)行受力分析，摩擦力提供加速度，f′=mBa=2×1=2N，故C錯(cuò)誤;D、F=8N＞fA，所以A相對(duì)于木板滑動(dòng)，B和木板整體受到摩擦力2N，輕質(zhì)木板，質(zhì)量不計(jì)，所以B的加速度，故D正確.故選:D3.在圖示的電路中，電源內(nèi)阻r不可忽略，開(kāi)關(guān)S閉合后，當(dāng)可變電阻R的滑動(dòng)片P向向上移動(dòng)時(shí)，關(guān)于電路中相關(guān)參量變化的判斷中正確的是：A．AB兩點(diǎn)間的電壓減小

B．AB兩點(diǎn)間的電壓增大C．通過(guò)可變電阻R的電流增大

D．通過(guò)可變電阻R的電流減少參考答案：AD4.如圖甲所示，一根水平張緊彈性長(zhǎng)繩上有等間距的O、P、Q三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，這三個(gè)質(zhì)點(diǎn)間距離為OP=PQ=lm。t=0時(shí)刻O(píng)質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開(kāi)始沿y軸方向振動(dòng)，并產(chǎn)生沿x軸正方向傳播的波，O質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。當(dāng)O質(zhì)點(diǎn)第一次達(dá)到正向最大位移時(shí)，P質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)，已知振動(dòng)和波形圖中質(zhì)點(diǎn)的位移規(guī)定的正方向相同，則A．質(zhì)點(diǎn)Q的起振方向?yàn)閥軸正方向B．O、P兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng)C．這列波傳播的速度為1.0m/sD．在一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)O通過(guò)的路程為0.4m參考答案：AC由振動(dòng)圖象，質(zhì)點(diǎn)O在t=0的起振方向沿y軸正方向，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向均沿y軸正方向．故A正確．由題，OP距離是波長(zhǎng)，則波長(zhǎng)λ=4m，故B錯(cuò)誤．由振動(dòng)圖象知T=4s，則波速v==1m/s．故C正確．在一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)O通過(guò)的路程為S=4A=20cm=0.2m．故D錯(cuò)誤．故選AC。5.如圖所示，在兩個(gè)固定電荷＋q和－q之間放入兩個(gè)原來(lái)不帶電的導(dǎo)體，1、2、3、4為導(dǎo)體上的四個(gè)點(diǎn)，在達(dá)到靜電平衡后，各點(diǎn)的電勢(shì)分別是φ1、φ2、φ3、φ4，則

A.φ4＞φ3＞φ2＞φ1

B.φ4＝φ3＞φ2＝φ1

C.φ4＜φ3＜φ2＜φ1

D.φ4＝φ3＜φ2＝φ1參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為_(kāi)__________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：7.如圖所示，一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，線框中的最大磁通量為фm，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em，則線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為．參考答案：Em/фm【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】根據(jù)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=BSω和最大磁通量фm=BS間的關(guān)系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm8.近年，我國(guó)的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過(guò)彎道時(shí)，火車的外軌（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對(duì)軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L(zhǎng)，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對(duì)內(nèi)外軌軌道均無(wú)側(cè)向擠壓時(shí)火車的行駛速度為．參考答案：考點(diǎn)：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時(shí)由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進(jìn)而判斷降低哪一側(cè)的高度．火車對(duì)內(nèi)外軌軌道均無(wú)側(cè)向擠壓時(shí)，火車拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根據(jù)牛頓第二定律求解火車的行駛速度．解答：解：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時(shí)由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對(duì)軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．設(shè)路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得：mgtanθ=m由于θ較小，則tanθ≈sinθ≈解得v=故答案為：外輪，內(nèi)軌，．點(diǎn)評(píng)：本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．9.光電門(mén)傳感器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的計(jì)時(shí)儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“驗(yàn)證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門(mén)。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門(mén)連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)連接，打開(kāi)軟件。①已知窄片的寬度為d（L遠(yuǎn)大于d），計(jì)算機(jī)顯示的光電門(mén)1、2的擋光時(shí)間分別為t1、t2。②用米尺測(cè)量光電門(mén)間距為L(zhǎng)，則小車的加速度表達(dá)式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③該實(shí)驗(yàn)把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力。由于所用導(dǎo)軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是

。④該實(shí)驗(yàn)中，讓小車質(zhì)量M不變時(shí)，探究a與F關(guān)系，使用的探究方法是______________。有位同學(xué)通過(guò)測(cè)量，作出a—F圖線,如圖乙中的實(shí)線所示。試分析：乙圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

；乙圖線上部彎曲的原因是

；參考答案：．a(chǎn)=(d2/t22-d2/t12)/2L；調(diào)出一個(gè)合適的斜面；控制變量法；木板夾角過(guò)大；m<<M的條件未能很好滿足；10.如圖所示，光滑圓弧軌道ABC在C點(diǎn)與水平面相切，所對(duì)圓心角小于5°，且，兩小球P、Q分別從軌道上的A、B兩點(diǎn)由靜止釋放，P、Q兩球到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間分別為、，速率分別為、噸，則，。(填“>”、“<”或“=”)參考答案：11.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為_(kāi)_______N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過(guò)程中，彈簧彈力做的功為_(kāi)_______J。參考答案：０

N；

５０

J。12.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，經(jīng)過(guò)加速后用動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：①

②13.氫原的能級(jí)如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路。ab是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲，是阻值為的保護(hù)電阻，滑動(dòng)片P與電阻絲接觸始終良好。實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑為。實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)P的位置，記錄和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I的數(shù)據(jù)，并求得的數(shù)值，如下表所示：①請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（b）上描點(diǎn)連線作關(guān)系圖象，根據(jù)該圖象，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___▲__V、內(nèi)阻r=___▲__。②根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出的關(guān)系圖象如圖（c）所示，利用該圖象，可求得電阻絲的電阻率___▲__（保留兩位有效數(shù)字）。③圖關(guān)系圖象縱軸截距的物理意義是___▲__。參考答案：由題意可知圖b縱軸的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖線的斜率表示電源內(nèi)電阻與保護(hù)電阻的電阻之和。由題意可知，結(jié)合圖c中的數(shù)據(jù)即可解答。由以上分析可知當(dāng)x=0時(shí)，等于電流表的電阻。15.為探究小燈泡的電功率和電壓的關(guān)系，小明測(cè)量小燈泡的電壓和電流，利用得到電功率。實(shí)驗(yàn)所使用的小燈泡規(guī)格為“3。0V1。8W”，電源為12V的電池，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10。（1）準(zhǔn)備使用的實(shí)物電路如題10-1圖所示。請(qǐng)將滑動(dòng)變阻器接入電路的正確位置。（用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線）（2）現(xiàn)有10、20和50的定值電阻，電路中的電阻應(yīng)選___▲____的定值電阻。（3）測(cè)量結(jié)束后，應(yīng)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，拆除___▲____兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，最后整理好器材。（4）小明處理數(shù)據(jù)后將、描點(diǎn)在坐標(biāo)紙上，并作出了一條直線，如題10-2圖所示。請(qǐng)指出圖象中不恰當(dāng)?shù)牡胤健４鸢福簠⒖即鸢福?1)(見(jiàn)右圖)(2)10(3)電池(4)圖線不應(yīng)畫(huà)為直線;橫坐標(biāo)的標(biāo)度不恰當(dāng).解析：(1)探究小燈泡的電功率和電壓的關(guān)系，測(cè)量小燈泡的電壓和電流應(yīng)從零開(kāi)始，采用分壓電路。(2)根據(jù)熱功率得小燈泡的電阻為5，與10的滑動(dòng)變阻器并聯(lián)后最大阻值為3.33，只有串聯(lián)10的定值電阻，才能滿足小燈泡電壓3伏的要求。(3)先拆電池兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，這樣最安全。(4)小燈泡的電阻隨電壓的升高而增大，圖線不應(yīng)畫(huà)為直線;橫坐標(biāo)的標(biāo)度不恰當(dāng).四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅲ內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，寬為1.5d，區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1未知，區(qū)域Ⅱ時(shí)無(wú)場(chǎng)區(qū)，寬為d．一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子從磁場(chǎng)邊界上的A點(diǎn)與邊界成θ=60°角垂直射入?yún)^(qū)域Ⅰ的磁場(chǎng)，粒子恰好不從區(qū)域Ⅲ的右邊界穿出且剛好能回到A點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，求：（1）區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)BⅠ；（2）區(qū)域Ⅰ磁場(chǎng)的最小寬度L；（3）粒子從離開(kāi)A點(diǎn)到第一次回到A點(diǎn)的時(shí)間t．參考答案：解：（1）由題意知粒子的運(yùn)行軌跡如圖所示，設(shè)在區(qū)域Ⅰ、Ⅲ中粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r、R，由圖知：R+Rcosθ=1.5d，聯(lián)立得：R=d，由洛倫茲力提供向心力有：，同理區(qū)域Ⅰ中有：聯(lián)立解得：（2）由（1）及圖知區(qū)域Ⅰ磁場(chǎng)的最小寬度為：（3）在區(qū)域Ⅰ中有：，可得：粒子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：，在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：在區(qū)域Ⅲ中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：所以粒子運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為：答：（1）區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)為3B；（2）區(qū)域Ⅰ磁場(chǎng)的最小寬度L為；（3）粒子從離開(kāi)A點(diǎn)到第一次回到A點(diǎn)的時(shí)間t為【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)題意畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系分別求出粒子在區(qū)域Ⅰ、Ⅲ中的半徑，再根據(jù)洛倫茲力提供向心力列式即可求解；（2）由圖根據(jù)幾何關(guān)系求出Ⅰ區(qū)域磁場(chǎng)的最小寬度；（3）粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在無(wú)場(chǎng)區(qū)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分別求出在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的時(shí)間，再求出總時(shí)間即可；17.如圖甲所示，彎曲部分AB和CD是兩個(gè)半徑相等的圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管(細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑)，分別與上下圓弧軌道相切連接，BC段的長(zhǎng)度L可作伸縮調(diào)節(jié)．下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個(gè)軌道固定在豎直平面內(nèi)．一小球多次以某一速度從A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道而從D點(diǎn)水平飛出．今在A、D兩點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器，測(cè)試小球?qū)壍繟、D兩點(diǎn)的壓力，計(jì)算出壓力差ΔF改變BC的長(zhǎng)度L，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后繪得的ΔF---L圖象如圖乙所示．(不計(jì)一切摩擦阻力，g取10m/s2)(1)某一次調(diào)節(jié)后，D點(diǎn)的離地高度為0.8m，小球從D點(diǎn)飛出，落地點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離為2.4m，求小球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)求小球的質(zhì)量和彎曲圓弧軌道的半徑．參考答案：解析(1)小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：HD＝gt2，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有：x＝vDt，由圖象縱截距得：6mg＝12N，得m＝0.2kg，當(dāng)L＝0.5m時(shí)，ΔF＝17N，解得：r＝0.4m.答案(1)6m/s(2)0.2kg0.4m18.如圖所示，水平面上有一長(zhǎng)度L=4m的薄凹槽，長(zhǎng)L1=2m、質(zhì)最M=1kg的薄板放在凹槽右側(cè)D點(diǎn)靜止，水平面兩側(cè)各有一個(gè)R=0.5m的半圓軌道．D點(diǎn)右側(cè)靜止一質(zhì)量m=0.98kg的小木塊．現(xiàn)有一顆質(zhì)量m0=20g的子彈以V0=100m/s的速度射入木塊，共速后滑上薄板，板與木塊間動(dòng)摩擦因素μ=0.05，其余一切摩擦不計(jì)．若薄板每次與C、D面碰后速度立即減為0且與C、D而不粘連，重力加速g=10m/s2求：（1）子彈與木塊碰后共同的速度為多大？（2）木塊過(guò)圓弧B點(diǎn)時(shí)對(duì)B點(diǎn)壓力為多大？（3）木塊最終停止時(shí)離D點(diǎn)多遠(yuǎn)？參考答案：解：（1）設(shè)子彈與木塊的共同速度為v，取向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：m0v0=（m0+m）v

①代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得：v=2m/s（2）木塊滑上薄板