2022-2023學(xué)年浙江省寧波市余姚姚中書院高三物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年浙江省寧波市余姚姚中書院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(xiàng)符合題意1.如圖所示電路中，L為電感線圈，C為電容器，當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時，則

(

)A．A燈有電流通過，方向由到B．A燈中無電流通過，不可能變亮C．B燈立即熄滅，c點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢D．B燈逐漸熄滅，c點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢參考答案：D2.如圖所示，一裝置固定在水平面上，AB是半徑為R的四分之一光滑軌道，上端A離地面的高度為H，一個質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)處由靜止滑下，落到地面上C點(diǎn)，若以軌道下端B點(diǎn)所在的水平面為零勢能面，下列說法正確的是（）A．小球在A點(diǎn)的重力勢能為mgH B．小球在B點(diǎn)的機(jī)械能為0C．小球在C的機(jī)械能為mgR D．小球在C點(diǎn)的動能為mg（H﹣R）參考答案：C【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】物體的重力勢能由物體的質(zhì)量和高度決定，由EP=mgh可以計算重力勢能的大?。壍拦饣∏蛟谙禄倪^程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，小球在B點(diǎn)的機(jī)械能等于在A點(diǎn)的機(jī)械能．由機(jī)械能守恒定律求小球在C點(diǎn)的動能．【解答】解：A、以B點(diǎn)所在的水平面為零勢能面，A點(diǎn)的高度為R，小球在A點(diǎn)的重力勢能為mgR，故A錯誤．B、根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：小球在B點(diǎn)的機(jī)械能等于在A點(diǎn)的機(jī)械能，為mgR，故B錯誤．C、小球從B到C的過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，則小球在C點(diǎn)的機(jī)械能等于小球在B點(diǎn)的機(jī)械能，為mgR，故C正確．D、從A到C的過程中，根據(jù)動能定理：EKC﹣0=mgH，解得：EKC=mgH，故D錯誤．故選：C3.物體以初速度豎直上拋，經(jīng)3s到達(dá)最高點(diǎn)，空氣阻力不計，g取10m/s2，則下列說法正確的是A．物體上升的最大高度為45mB．物體速度改變量的大小為30m/s，方向豎直向上C．物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比為5∶3∶1D．物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的平均速度之比為9∶4∶1參考答案：

【知識點(diǎn)】平均速度．A1【答案解析】AC解析：A、豎直上拋從最高點(diǎn)為自由落體運(yùn)動故上升高度為h=gt2=×10×32m=45m，故A正確；B、速度改變量大小為△v=v0-0=gt=30m/s，方向向下，故B錯誤；C、由運(yùn)動學(xué)推論可知，在第1s末、第2s末、第3s末的速度分別為20m/s，10m/s，0，故平均速度由公式得，物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比為5：3：1，故C正確，D錯誤；故選：AC【思路點(diǎn)撥】物體做豎直上拋運(yùn)動，其加速度大小始終為g，方向豎直向下，上升階段：勻減速直線運(yùn)動，達(dá)到最高點(diǎn)時速度為零，加速度還是g，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律求解．豎直上拋運(yùn)動是加速度大小始終為g，方向豎直向下的勻變速的運(yùn)動．4.一輛汽車在平直公路上運(yùn)動，汽車在0~25s內(nèi)的速度隨時間變化的圖象如圖所示，由圖象可知

A．汽車在10~15s內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)B．汽車在15s前后運(yùn)動方向發(fā)生改變C．汽車在0~10s內(nèi)的加速度大于15~25s內(nèi)的加速度D．汽車在0~25s內(nèi)的位移為300m參考答案：C5.平拋運(yùn)動可以分解為水平和豎直方向的兩個直線運(yùn)動，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個分運(yùn)動的v－t圖線，如圖所示．若平拋運(yùn)動的時間大于2t1，下列說法中正確的是（

）A．圖線2表示豎直分運(yùn)動的v－t圖線B．t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為30°C．t1時間內(nèi)的豎直位移與水平位移之比為1∶2D．2t1時刻的速度方向與初速度方向夾角為60°參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：7..某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，細(xì)繩一端系在滑塊上，另一端繞過小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內(nèi)裝一定量砂子，用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調(diào)整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動；b.保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔，接通打點(diǎn)計時器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計數(shù)點(diǎn)，并用刻度尺測出s1、s2、s。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦，本實(shí)驗(yàn)中滑塊加速下滑時所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過程中，做功與物體速度變化關(guān)系，則實(shí)驗(yàn)中還需測量的量有______________________________________________________。設(shè)打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T，請寫出探究結(jié)果表達(dá)式_________________________此實(shí)驗(yàn)方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質(zhì)量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒有連接，而實(shí)驗(yàn)中紙帶與計時器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質(zhì)量、滑輪軸有摩擦）8.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止在光滑水平面上的小車兩端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動速度大小為______________m/s，方向與______________（選填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。參考答案：1.5m/s，甲9.若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個數(shù)為

；參考答案：10.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：11.一物體置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小為40N的力，物體沒有推動，則物體受到的摩擦力大小為40N，方向水平向左．參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計算．專題：摩擦力專題．分析：物體保持靜止，故受靜摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力．解答：解：物體受到的靜摩擦力一定與推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小為40N，方向水平向左；故答案為：40；水平向左．點(diǎn)評：對于摩擦力的分析，首先要明確物體受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力；然后才能根據(jù)不同的方法進(jìn)行分析．12.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點(diǎn)開始振動的時間間隔為1．0s。由此可知 ①波長λ＝____________m； ②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為＋6cm時，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是__________cm。參考答案：（1）_20_（2）_-6_

13.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

29三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上.A.把穿過打點(diǎn)計時器的紙帶固定在小車后面B.把打點(diǎn)計時器固定在長木板的沒有滑輪的一端，并連好電路C.換上新的紙帶，再重做兩次D.把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面E.使小車停在靠近打點(diǎn)計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運(yùn)動F.把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼G.斷開電源，取出紙帶參考答案：DBFAEGC15.某同學(xué)安裝如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙是該實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取A、B兩點(diǎn)來驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，已知電火花打點(diǎn)計時器每隔0.02S打一個點(diǎn)。

請回答下列問題：（1）電火花打點(diǎn)計時器的工作電壓是________V；（2）根據(jù)紙帶可以判斷，實(shí)驗(yàn)時紙帶的_______端是和重物相連接（選填“左”或“右”）；（3）若X2=4.80cm，則在紙帶上打下計數(shù)點(diǎn)B時的速度VB=______m/s（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（4）若X1數(shù)據(jù)也已測出，則實(shí)驗(yàn)還需測出的物理量為___________________。（5）經(jīng)過測量計算后，某同學(xué)畫出了如圖丙所示的E—h圖線，則圖丙中表示動能隨高度變化的曲線為

▲

(選填“圖線A”或“圖線B”)，參考答案：（1）220V

（2分）（2）左

（2分）（3）1.20

（2分）（4）AB之間的距離或hAB

（2分）（5）圖線B

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ水平放置，其間距為0.60m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.50T的勻強(qiáng)磁場垂直軌道平面向下，兩導(dǎo)軌之間連接的電阻R=5.0Ω，在導(dǎo)軌上有一電阻為1.0Ω的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌垂直，如圖所示．在ab棒上施加水平拉力F使其以10m/s的速度向右勻速運(yùn)動．設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌電阻不計．求：（1）金屬棒ab兩端的電壓．（2）拉力F的大?。?）電阻R上消耗的電功率．參考答案：解：（1）金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv=0.50×0.60×10V=3V電路中的電流I=A=0.5A金屬棒ab兩端的電壓U=IR=0.5×5.0V=2.5V（2）金屬棒ab所受的安培力FA=BIL=0.50×0.5×0.60N=0.15N因金屬棒勻速運(yùn)動，則有F=FA=0.15N（3）電阻R上消耗的電功率P=I2R=0.52×5.0W=1.25W答：（1）金屬棒ab兩端的電壓是2.5V．（2）拉力F的大小是0.15N．（3）電阻R上消耗的電功率是1.25W．17.（2015?邢臺四模）有一種地下鐵道，站臺的路軌建得高些，車輛進(jìn)站時要上坡，出站時要下坡，如圖所示．設(shè)坡頂高度為h，坡頂A到坡底B水平間距為L1，坡底B到出站口C間距L2．一質(zhì)量為m的機(jī)車由坡頂A開始無動力下滑，到達(dá)坡底B時，機(jī)車發(fā)動機(jī)開始工作，到達(dá)出站口C時，速度已達(dá)到正常速度V．若火車與各處軌道間動摩擦因數(shù)均為u，且忽略機(jī)車長度，求：（1）機(jī)車到達(dá)斜坡底端B時的速度大小v1（2）機(jī)車到達(dá)出站口時，發(fā)動機(jī)做了多少功；（3）請簡要說明，站臺軌道比運(yùn)行軌道略高一些的優(yōu)點(diǎn)．參考答案：（1）機(jī)車到達(dá)斜坡底端B時的速度大小v1是．（2）機(jī)車到達(dá)出站口時，發(fā)動機(jī)做了+μmg（L1+L2）﹣mgh的功．（3）站臺軌道比運(yùn)行軌道略高的優(yōu)點(diǎn)有：火車進(jìn)站時，將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，儲存起來，出站時，將這些重力勢能釋放出來變成動能，減小能量的消耗．：【考點(diǎn)】：牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用．解：（1）機(jī)車由A到B得過程中，由動能定理mgh﹣fl=又f=μmgcosθ=μmg，l=可得v1=（2）機(jī)車由B到C得過程中，由動能定理得W﹣μmgL2=﹣解得，W=+μmg（L1+L2）﹣mgh（3）站臺軌道比運(yùn)行軌道略高的優(yōu)點(diǎn)有：火車進(jìn)站時，將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，儲存起來，出站時，將這些重力勢能釋放出來變成動能，減小能量的消耗．答：（1）機(jī)車到達(dá)斜坡底端B時的速度大小v1是．（2）機(jī)車到達(dá)出站口時，發(fā)動機(jī)做了+μmg（L1+L2）﹣mgh的功．（3）站臺軌道比運(yùn)行軌道略高的優(yōu)點(diǎn)有：火車進(jìn)站時，將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，儲存起來，出站時，將這些重力勢能釋放出來變成動能，減小能量的消耗．18.我國“嫦娥一號”月球探測器在繞月球成功運(yùn)行之后，為進(jìn)一步探測月球的詳細(xì)情況，又發(fā)射了一顆繞月球表面飛行的科學(xué)實(shí)驗(yàn)