2022-2023學年湖南省衡陽市永和第一中學高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學年湖南省衡陽市永和第一中學高三物理模擬試卷含解析一、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.（多選）如圖所示，在坐標系xOy中，有邊長為L的正方形金屬線框abcd，其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處．在y軸的右側(cè)的Ⅰ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，下邊界與x軸重合,右邊界與y軸平行．T＝0時刻，線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域．取a→b→c→d→a的感應電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流i、ab間的電勢差Uab隨時間t變化的圖線是下圖中的參考答案：AD2.、2011年11月29日我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭，成功將第9顆北斗導航衛(wèi)星送入太空軌道?！氨倍贰毙l(wèi)星導航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成（如圖所示），30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星平均分布在傾角55°的三個平面上，軌道高度約21500km，靜止軌道衛(wèi)星的高度約為36000km。已知地球半徑為6400km，，下列說法中正確的是

A、質(zhì)量小的靜止軌道衛(wèi)星的高度比質(zhì)量大的靜止軌道衛(wèi)星的高度要低

B、靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度小于中軌道衛(wèi)星的向心加速度

C、中軌道衛(wèi)星的周期約為12.7h

D、中軌道衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s參考答案：BC3.（單選）如圖所示，ABC為等腰棱鏡，OO’是棱鏡的對稱軸，a、b兩束不同頻率的單色光垂直AB邊射入棱鏡，兩束光在AB面上的入射點到D點的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的P點，下列判斷正確的是A．在同一介質(zhì)中，a光光速火于b光光速B．若從同一介質(zhì)射入真空，發(fā)生全反射時a光的臨界角比b光大C．用同一雙縫干涉實驗裝置觀察，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距D．在真空中，a光波長大于b光波長參考答案：C在真空中，所有色光的傳播速度都相同，都等于c．由題看出，a光的偏折角大于b光的偏折角，說明a光的折射率大于b光的折射率，a光的頻率大于b光的頻率，由c=λf分析真空中波長關(guān)系．由臨界角公式sinC=確定臨界角的大?。伞鱴=λ分析雙縫干涉條紋間距的大小．A、由題圖看出，a光的偏折角大于b光的偏折角，則知a光的折射率大于b光的折射率，由v=知，在同一介質(zhì)中，a光光速小于b光光速，故A錯誤．B、由臨界角公式sinC=，可知，a光發(fā)生全反射的臨界角小于b光發(fā)生全反射的臨界角．故B錯誤．CD、a光的頻率大于b光的頻率，由c=λf分析得知，在真空中，a光波長小于b光波長．由△x=λ分析得知，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距，故C正確，D錯誤．故選：C．4.在輕繩的兩端各拴一個小球，一人用手拿著繩上端的小球站在三層樓的陽臺上，放手讓小球自由下落，兩小球相繼落地的時間差為T。如果站在四層樓的陽臺上，同樣放手讓小球自由下落，則兩小球相繼落地的時間差將

（

）A．不變

B．變大

C．變小

D．無法判斷參考答案：C5.在同一介質(zhì)中兩列橫波沿x軸相向傳播，波源分別位于x1=0和x2=1.4m處，波速均為0.4m/s，振幅均為2cm．如圖所示為t=0時刻兩列波的圖象，此刻P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動．下列說法中正確的是（）A．t=1.5s時，兩列波恰好相遇B．t=1.5s時，P點的位移為0C．兩列波相遇后，M點的振幅為4cmD．t=1.25s時，N點在平衡位置下方參考答案：B解：A、兩列波均在傳播，故相遇時間：，故A錯誤；B、t=1.5s時，兩列波傳播的距離均為：△x=v?△t=0.4×1.5=0.6m；故右側(cè)波剛傳到P點，左側(cè)波剛傳到Q點，故兩列波單獨引起P點的位移均為零，故合位移為零，故B正確；C、兩列波單獨傳播引起的M點的位移總是相反，故振動減弱，振幅為0，故C錯誤；D、M點振幅為零，故位移始終為零，故D錯誤；故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.水面下一單色光源發(fā)出的一條光線射到水面的入射角為30，從水面上射出時的折射角是45，則水的折射率為____，光在水面上發(fā)生全反射的臨界角為____。參考答案：7.如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動變阻器的滑動頭上下移動過程中。電壓表的最大讀數(shù)為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：8.一位同學設計了一個風力測定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風板，無風時以OC是豎直的，風越強，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點是金屬桿與弧形電阻相接觸的點，電路中接有一個燈泡，測風力時，閉合開關(guān)S，通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當于一個_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風力的大小；若要提高裝置反映風力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動變阻器

串聯(lián)一個電流表（或與燈并聯(lián)一個電壓表9.一質(zhì)點繞半徑為R的圓周運動了一圈，則其位移大小為

，路程是

，若質(zhì)點運動了圓周，則其位移大小為

，路程是

。參考答案：、、、10.靜電場是___________周圍空間存在的一種物質(zhì)；通常用___________來描述電場的能的性質(zhì)。參考答案：靜止電荷；電勢11.（5分）一質(zhì)量為，電量為的帶正電質(zhì)點，以的速度垂直于電場方向從點進入勻強電場區(qū)域，并從點離開電場區(qū)域。離開電場時的速度為。由此可知，電場中、兩點間的電勢差____________V；帶電質(zhì)點離開電場時，速度在電場方向的分量為______________。不考慮重力作用。參考答案：答案：，

12.1某同學用如圖所示的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系，圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為0點，順次選取5個點，分別測量這5個點到0之間的距離x，計算出它們與0點之間的速度平方差Δv2＝v2－v02，然后在背景方格紙中建立Δv2—x坐標系，并根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行如圖所示的描點，若測出小車質(zhì)量為0.2kg。(1)請你畫出Δv2—x變化圖象，(2)結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為________N.(3)若該同學通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍，你認為主要原因是：(

)

A.實驗前未平衡摩擦力

B.實驗前未平衡摩擦力過大C.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太大

D.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太小參考答案：(1)畫圖（2分）

(2)0.25（2分）

(3)

AC13.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，。考點：原子核15.（8分）請問高壓鍋的設計運用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強；④熔點（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如甲圖所示，水平光滑地面上用兩顆釘子（質(zhì)量忽略不計）固定停放著一輛質(zhì)量為M=3kg的小車，小車的四分之一圓弧軌道是光滑的，半徑為R=0.5m，在最低點B與水平軌道BC相切，視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1kg的物塊從A點正上方距A點高為h=0.3m處無初速下落，恰好落入小車圓弧軌道滑動，然后沿水平軌道滑行恰好停在軌道末端C?，F(xiàn)去掉釘子（水平面依然光滑未被破壞）不固定小車，而讓其左側(cè)靠在豎直墻壁上，該物塊仍從原高度處無初速下落，如乙圖所示。不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時的能量損失，已知物塊與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2求:（1）水平軌道BC長度；（2）小車不固定時(如乙圖所示)物塊再次停在小車上時距小車B點的距離參考答案：(1)(2)

物塊滑至B點車開始加速運動，物塊滑至B速度物塊與車相對靜止時，17.如圖所示，PQ和MN為水平放置的光滑的平行金屬導軌，間距為l=1.0m，導體棒ab垂直跨放在導軌上，棒的質(zhì)量為m=2kg，棒的中點用細繩經(jīng)輕滑輪與質(zhì)量為M=0.2kg的物體相連，物體M放在傾角為θ=30°的固定的斜面上，與M連接的輕繩與斜面平行。整個裝置區(qū)域存在一個方向與導體棒垂直且與水平面的夾角α=53o斜向左上方的勻強磁場，重力加速度g取10m/s2。若磁感應強度B=0.5T，物塊M與斜面之間的動摩擦因素，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，要保持導體棒ab靜止不動，應該在棒中通入電流的范圍？電流的方向如何？(

)參考答案：解：當棒中通入電流最大為時，物理受到沿斜面向下的最大靜摩擦力。物體沿斜面方向受力平衡：對棒受力平衡：聯(lián)立解得：當棒中通入電流最小為時，物理受到沿斜面向上的最大靜摩擦力。物體沿斜面方向受力平衡：對棒受力平衡：聯(lián)立解得：棒中通入電流的范圍,電流方向為由a向b。18.質(zhì)量為1000kg的汽車在200m長的平直跑道做啟動、制動性能測試.汽車從跑道一端由靜止開始勻加速運動，離終點還有40m時關(guān)閉發(fā)動機做勻減速運動.