四川省達(dá)州市渠縣義和中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

四川省達(dá)州市渠縣義和中學(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.如右圖所示，不計(jì)繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦，物體A的質(zhì)量為M，水平面光滑，當(dāng)在繩端施以F=mg的豎直向下的拉力作用時(shí)，物體A的加速度為a1，當(dāng)在B端掛一質(zhì)量為mkg的物體時(shí)，A的加速度為a2，則a1與a2的關(guān)系正確的是

（

）

A．a(chǎn)1=a2

B．a(chǎn)1>a2

C．a(chǎn)1<a2

D．無(wú)法判斷參考答案：答案：B2.如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上，質(zhì)量為ma的a球置于地面上，質(zhì)量為mb的b球從水平位置靜止釋放。當(dāng)b球擺過(guò)的角度為90°時(shí)，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱?，下列結(jié)論正確的是(

)

A．

B．C．若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許，則當(dāng)b球擺過(guò)的角度為小

于90°的某值時(shí)，a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱鉊．若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許，則當(dāng)b球擺過(guò)的角度仍為90°時(shí)，a球?qū)Φ孛娴膲?/p>

力剛好為零參考答案：AD3.直徑為D的圓柱形桶內(nèi)放入兩個(gè)直徑為d（2d>D）的光滑圓球，如圖所示，其中只與球的重力有關(guān)而與桶的直徑D無(wú)關(guān)的力是（

）

A．球?qū)ν暗椎膲毫．下面的球?qū)ν皞?cè)面的壓力C．上面球?qū)ν皞?cè)面的壓力D．上球?qū)ο虑虻膲毫?/p>

參考答案：

答案：A4.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長(zhǎng)度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的(

)A.運(yùn)動(dòng)周期相同B.運(yùn)動(dòng)線速度相同C.運(yùn)動(dòng)角速度相同D.向心加速度相同參考答案：AC5.下述現(xiàn)象中屬于離心現(xiàn)象的是（

）A、洗衣機(jī)把濕衣服甩干

B、剎車時(shí)，乘客前傾C、用手把體溫計(jì)中的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)

D、鉛球運(yùn)動(dòng)員將鉛球拋出參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播．以波源O由平衡位置開始振動(dòng)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，則該橫波波長(zhǎng)為m，波速大小為

m/s，波源的起振方向是沿y軸

方向（選填“正”或“負(fù)”）．參考答案：1.2，0.3，正．【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】首先明確y﹣t圖象是振動(dòng)圖象，由圖可知周期為4s和A點(diǎn)的起振方向，即可得到波源的起振方向；據(jù)波速公式v=求解波速．【解答】解：據(jù)圖象可知：A點(diǎn)比波源O晚振動(dòng)3s，即波從O傳到A的時(shí)間t=3s，所以波速為：v===0.3m/s．振動(dòng)周期為T=4s，則波長(zhǎng)為：λ=vT=0.3×4m=1.2m據(jù)波的傳播特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同；據(jù)圖象可知，A點(diǎn)的起振方向沿y軸的正方向，則波源的起振方向是沿y軸正方向．故答案為：1.2，0.3，正．7.光滑的水平面上固定著一個(gè)螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，則軌道對(duì)小球做_______（填“正功”、“負(fù)功”或“不做功”），小球的線速度_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不做功；不變解析：軌道支持力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，軌道對(duì)小球不做功，小球的線速度不變。8.一顆行星的半徑為R，其表面重力加速度為g0，引力常量為G，則該行星的質(zhì)量為

，該行星的第一宇宙速度可表示為

。參考答案：

9.如右圖所示是利用沙擺演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象的裝置。當(dāng)

盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時(shí)，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的漏斗漏出的沙在板上形成的曲線顯示出沙擺的振動(dòng)位移隨時(shí)間的變化關(guān)系，已知木板被水平拉動(dòng)的速度為，右圖所示的一段木板的長(zhǎng)度為，重力加速度為，漏沙時(shí)不計(jì)沙擺的重心變化。則這次實(shí)驗(yàn)沙擺的振動(dòng)周期

▲

，擺長(zhǎng)

▲

。參考答案：

10.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：0.8，2解析：由動(dòng)量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由動(dòng)量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物塊最終的共同速度為V=2m/s。11.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否12.

（選修3—4）（6分）露珠在陽(yáng)光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過(guò)手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）13.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a（m/s2）1.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.671/m（1/kg）4.003.453.032.502.001.411.000.60

請(qǐng)?jiān)谙聢D的方格坐標(biāo)紙中畫出a-1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如右下圖所示。該圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是

參考答案：(1)3.2m/s2（3分）；(2)如圖所示，a=1/2m（m/s2）（作圖3分，結(jié)論2分）；(3)。（2分）（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可解。（2）描點(diǎn)，連線，讓盡可能多的點(diǎn)在直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)應(yīng)舍去。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出所作直線的方程即可。（3）由圖象可看出，當(dāng)力F為一大于零的值時(shí)，加速度a仍為零，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)椋?，故?5.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，半徑為R、上表面水平的半球形（O為球心）玻璃磚懸空水平放置，其下方水平放置著面積足夠大的光屏，直徑MN與光屏間距為d=2R．一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入，恰好布滿玻璃磚的上表面，其中部分光經(jīng)玻璃磚折射后能夠照到光屏上．已知玻璃磚對(duì)該光的折射率n=，求光屏上被光照亮的面積．（不計(jì)光在玻璃磚內(nèi)的反復(fù)反射）參考答案：解：根據(jù)題設(shè)做出光路圖如圖所示設(shè)光在玻璃中的臨界角為α，則sinα=，α=45°對(duì)應(yīng)的臨界光線AQ的折射角為β=90°由幾何關(guān)系可知三角形APO為等腰直角三角形PA=PO=Rsinα=Rsin45°=，又幾何關(guān)系A(chǔ)Q=光屏上被光束照亮的部分是圓形，其半徑：r=AQsin（β﹣α）﹣=，圓形面積為：S=πr2=2πR2答：光屏上被該光照亮的面積為2πR2．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】作出半圓柱體的橫截面．光線在透光的邊界恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角，即可由折射定律求出光線在柱面上的入射角，由幾何知識(shí)求面積S．17.如圖所示，一個(gè)人用一根長(zhǎng)1m，只能承受46N拉力的繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知圓心O離地面h=6m，轉(zhuǎn)動(dòng)中小球在最低點(diǎn)時(shí)繩子斷了，（g=10m/s2）求：（1）繩子斷時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的速度是多大？（2）繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)；向心力．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）根據(jù)繩子的最大拉力，通過(guò)牛頓第二定律求出小球在最低點(diǎn)小球的線速度．（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出落地的速度大?。獯穑航猓海?）在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mg=m代入數(shù)據(jù)解得：v=6m/s；（2）繩斷后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t=，豎直速度為：vy=gt=10m/s，落地速度為：m/s．答：（1）繩子斷時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的速度為6m/s；（2）小球落地時(shí)速度的大小為．點(diǎn)評(píng)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的綜合，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源是解決本題的關(guān)鍵．18.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行粗糙金屬導(dǎo)軌位于傾角θ=30°的斜面上，導(dǎo)軌上、下端所接的電阻R1=R2=10Ω，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌寬度l=2m．垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，質(zhì)量為m=0.1kg、電阻r=5Ω的金屬棒ab在高處由靜止釋放，金屬棒ab在下滑過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒ab下滑高度h=3m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大值v=2m/s．（g取10m/s2）求：（1）金屬棒ab速度達(dá)到最大時(shí)，電阻R1消耗的功率；（2）金屬棒ab從靜止釋放到速度最大的過(guò)程中，電阻R2上產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；焦耳定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：（1）金屬棒ab先向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大，此時(shí)金屬棒受力平衡，根據(jù)E=BLv求出ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出通過(guò)R1的電流，即可由P1=I12R1求解R1上消耗的功率．（2）先根據(jù)安培力公式F=BIL求出金屬棒穩(wěn)定時(shí)所受安培力的大小，由平衡條件可求出摩擦力，即可根據(jù)能量守恒列式求出電路中產(chǎn)生的總熱量，結(jié)合電路的連接關(guān)系，求得R2產(chǎn)生的焦耳熱．解答：解：（1）速度最大時(shí)，金屬棒ab產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv=0.5×2×2V=2V通過(guò)R1的電流為：I1=?=×A=0.1AP1=I12R1=0.12×10W=0.1W（2）達(dá)