2022-2023學(xué)年江蘇省常州市市武進(jìn)洛陽中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省常州市市武進(jìn)洛陽中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(6分)已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級(jí)狀態(tài)，則A．氫原子可能輻射6種頻率的光子B．氫原子可能輻射5種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：AC2.（單選題）如圖，ACB是一光滑的，足夠長的，固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角分別為37°和53°。P、Q兩個(gè)輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點(diǎn)為O。將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，受到的拉力分別用F1和F2表示，下列說法正確的是（

）A．若l1=l2，則兩繩受到的拉力F1=F2 B．若l1=l2，則兩繩受到的拉力F1>F2C．若l1<l2，則兩繩受到的拉力F1<F2 D．若l1>l2，則兩繩受到的拉力F1=F2參考答案：C3.（多選）如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢為E的電流電源連接，上級(jí)板A接地，一帶負(fù)電油滴固定于電容器中的P點(diǎn)，現(xiàn)將平行板電容器的下級(jí)板B豎直向下移動(dòng)一小段距離，則（）A．帶電油滴所受電場力不變B．P點(diǎn)的電勢將升高C．帶電油滴的電勢能增大D．電容器的電容減小，極板帶電量增大參考答案：：解：A、將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=得知板間場強(qiáng)減小，油滴所受的電場力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．B、板間場強(qiáng)E減小，而P點(diǎn)與上極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與上極板間電勢差將減小，而P點(diǎn)的電勢低于上極板的電勢，則知P點(diǎn)的電勢將升高．故B正確．C、由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)的電勢升高，則油滴的電勢能將減?。蔆錯(cuò)誤．D、根據(jù)電容的定義式C=，電容器與電源保持相連，則U不變，當(dāng)C減小，則Q也減?。蔇錯(cuò)誤．故選：B．4.（單選）如圖所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖．當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)．當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)．若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置，汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（

）A．向右行駛、突然剎車

B．向左行駛、突然剎車C．向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)

D．向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：A5.物理學(xué)家們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展、人類的進(jìn)步．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中正確的是（）A．法拉第通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測定了元電荷e的電荷量，進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性B．把電容器的電量Q和兩極板間的電壓U的比值定義為電容，是基于該比值的大小取決于電量Q和電壓U，且它能反映電容器容納電荷的本領(lǐng)C．奧斯特由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場的相似性，提出分子電流假說，解釋了磁現(xiàn)象電本質(zhì)D．庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷間相互作用力規(guī)律的研究參考答案：D【考點(diǎn)】物理學(xué)史．【專題】定性思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【解答】解：A、密立根精確測定了元電荷的電荷量，故A錯(cuò)誤；B、把電容器的電量Q和兩極板間的電壓U的比值定義為電容，電容能反映電容器容納電荷的本領(lǐng)，由電容器本身決定，與電量Q和電壓U無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、安培由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場的相似性，提出分子電流假說，解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D、庫侖利用庫侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷間相互作用力規(guī)律的研究，故D正確；故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一根兩端開口的長玻璃管豎直插入水銀槽中并固定，如圖所示．管內(nèi)徑橫截面積為S，管中有一輕質(zhì)光滑活塞，活塞下方封閉L長度、熱力學(xué)溫度為To的氣柱，當(dāng)活塞上放一個(gè)質(zhì)量為m的小砝碼后，達(dá)到平衡時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差為________；然后對(duì)氣體加熱，使氣柱長度恢復(fù)到L，此過程中氣體的溫度升高了__________．（已知外界大氣壓為p0，水銀密度為ρ）．參考答案：；

7.如右圖所示，a、b、c是勻強(qiáng)電場中的直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，已知a、b、c三點(diǎn)的電勢分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場強(qiáng)的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m8.某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確一些,該同學(xué)計(jì)算加速度的公式應(yīng)為a=

。(2)另有位同學(xué)通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過原點(diǎn)的原因是：

，圖象上部彎曲的原因是：。

參考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量9.在光滑的水平面上靜止一物體，現(xiàn)以水平恒力推此物體，作用一段時(shí)間后換成相反方向的水平恒力推物體，當(dāng)恒力作用時(shí)間與恒力的作用時(shí)間相同時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的速度為v2，若撤去恒力的瞬間物體的速度為v1，則v2∶v1=

，∶=

。參考答案：

2:1

1:3

10.如圖所示：一半圓形玻璃磚外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大頭針時(shí)，P3、P4恰可擋住Pl、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率__________。有一同學(xué)把大頭針插在、位置時(shí)，在MN的下方向上觀察，看不到大頭針的像，其原因是_______________________。參考答案：，全反射11.某登山愛好者在攀登珠穆朗瑪峰的過程中，發(fā)現(xiàn)他攜帶的手表表面玻璃發(fā)生了爆裂。這種手表是密封的，出廠時(shí)給出的參數(shù)為：27℃時(shí)表內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1×105Pa；在內(nèi)外壓強(qiáng)差超過6×104Pa時(shí)，手表表面玻璃可能爆裂。已知當(dāng)時(shí)手表處的氣溫為－13℃，則手表表面玻璃爆裂時(shí)表內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小為__________Pa；已知外界大氣壓強(qiáng)隨高度變化而變化，高度每上升12m，大氣壓強(qiáng)降低133Pa。設(shè)海平面大氣壓為1×105Pa，則登山運(yùn)動(dòng)員此時(shí)的海拔高度約為_________m。

參考答案：答案：8.7×104，6613（數(shù)值在6550到6650范圍內(nèi)均可）12.如圖所示，地面上某區(qū)域存在著勻強(qiáng)電場，其等勢面與地面平行等間距．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢線上的O點(diǎn)進(jìn)入電場區(qū)域，經(jīng)過時(shí)間t，小球由O點(diǎn)到達(dá)同一豎直平面上的另一等勢線上的P點(diǎn)．已知連線OP與水平方向成45°夾角，重力加速度為g，則OP兩點(diǎn)的電勢差為________．參考答案：13.如圖8-13所示，質(zhì)量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細(xì)長絕緣桿上，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，桿所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為______多少？（g=10m/s2）參考答案：6m/s2

=10m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，ab、cd、ef是同一豎直平面的三條水平直線，它們之間的距離均為d=0.3m，ab與cd之間的區(qū)域內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，在cd與ef之間的區(qū)域內(nèi)有方向垂直豎直面向里的勻強(qiáng)磁場．一個(gè)不計(jì)重力、比荷=3×108c/kg的帶正電粒子以初速度vo=3×106m/s垂直ab射入電場，粒子經(jīng)過電場后，速度方向與cd成30°角進(jìn)入磁場，最后垂直于ef離開磁場．求：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）粒子從ef離開磁場時(shí)出射點(diǎn)與從ab進(jìn)入電場時(shí)的入射點(diǎn)間的水平距離．參考答案：解：（1）粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)：L=v0t①qE=ma②vx=at③④聯(lián)立①②③④式解得：⑤（2）粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，則：⑥⑦⑧聯(lián)立⑥⑦⑧式解得：⑨（3）在電場中，粒子沿水平方向偏移的距離⑩如圖所示，粒子在磁場沿水平方向偏移距離x2據(jù)幾何關(guān)系：x2=r﹣rsin30°（11）粒子從ef邊離開磁場時(shí)出射點(diǎn)與ab邊的入射點(diǎn)間的水平距離：x=x1+x2（12）解得：（13）答：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小是V/m；（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小是T；（3）粒子從ef離開磁場時(shí)出射點(diǎn)與從ab進(jìn)入電場時(shí)的入射點(diǎn)間的水平距離是m．17.如圖所示為一均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長，管的橫截面積為S=1×10-4m2,內(nèi)裝水銀，右管內(nèi)有一質(zhì)量為m=0.1kg的活塞擱在固定卡口上，卡口比左管上端高出L=20cm，活塞與管壁間非常密封且無摩擦，右管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體.起初溫度為t0=27℃時(shí)，左、右管內(nèi)液面高度相等，且左管內(nèi)充滿水銀，右管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)為p1=p0=1.0×105Pa=75cmHg.現(xiàn)使右管內(nèi)氣體溫度逐漸升高,求：①溫度升高到多少K時(shí)，右管活塞開始離開卡口上升？②溫度升高到多少K時(shí)，活塞上升到離卡口4cm處？參考答案：18.（20分）如圖所示，一束波長為λ的強(qiáng)光射在金屬板P的A處發(fā)生了光電效應(yīng)，能從A處向各個(gè)方向逸出不同速率的光電子．金屬板P的左側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，面積足夠大，在A點(diǎn)上方L處有一涂熒光材料的金屬條Q，并與P垂直．現(xiàn)光束射到A處，金屬條Q受到光電子的沖擊而發(fā)出熒光的部分