廣東省河源市琴江中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

廣東省河源市琴江中學(xué)2022-2023學(xué)年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.由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示，其中AB段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處?kù)o止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說(shuō)法正確的是（

）A.小球落到地面相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為B.小球落到地面相對(duì)于A點(diǎn)的水平位移值為C.小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H>2RD.小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度參考答案：BC2.用控制變量法，可以研究影響電荷間相互作用力的因素。如圖所示，O是一個(gè)帶電的物體，若把系在絲線(xiàn)上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1、P2、P3等位置，絲線(xiàn)偏離豎直方向的角度用q表示，物體O的電荷量用Q表示，小球的電荷量用q表示，物體與小球間距離用d表示，物體和小球之間的作用力大小用F表示。則以下對(duì)該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是：A．保持Q、q不變，增大d，則θ變大，說(shuō)明F與d有關(guān)B．保持Q、d不變，減小q，則θ變小，說(shuō)明F與q有關(guān)C．保持Q、q不變，減小d，則θ變大，說(shuō)明F與d成反比D．保持q、d不變，減小Q，則θ變小，說(shuō)明F與Q成正比參考答案：B3.（多選題）如圖所示，水平地面上不同位置的三個(gè)小球斜上拋，沿三條不同的路徑運(yùn)動(dòng)最終落在同一點(diǎn)，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說(shuō)法正確的是（

）A．沿路徑1拋出時(shí)的小球落地的速率最大B．沿路徑3拋出的小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)C．三個(gè)小球拋出的初速度豎直分量相等D．三個(gè)小球拋出的初速度水平分量相等參考答案：AC4.2008年9月25日至28日，我國(guó)成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載人航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙．飛船先沿橢圓軌道飛行，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘．下列判斷正確的是(

)A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等B．飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度D．飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度參考答案：BC5.以速度v0水平拋出一小球，某時(shí)刻小球在豎直方向上的分位移與水平方向上的分位移大小相等，則此時(shí)小球A．速度大小為

B．速度大小為C．速度方向與位移方向相同

D．豎直分速度與水平分速度大小相等參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立空間坐標(biāo)系O﹣xyz，電場(chǎng)線(xiàn)與xOy平面平行，與xOz平面夾角37°，在xOz平面內(nèi)有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)連線(xiàn)構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與Ox軸重合．已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為1.25×10﹣5N；將其從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢(shì)能減少4.0×10﹣6J，則A、B、C三點(diǎn)中電勢(shì)最高的點(diǎn)是

點(diǎn)，等邊三角形的邊長(zhǎng)為

m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）參考答案：C；0.4．【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電場(chǎng)力做功正負(fù)分析電勢(shì)能的變化，結(jié)合推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，分析電勢(shì)的高低．由電場(chǎng)力做功公式求等邊三角形的邊長(zhǎng)．【解答】解：將負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功2.0×10﹣6J，電勢(shì)能增大2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢(shì)能減少4.0×10﹣6J，所以C點(diǎn)的電勢(shì)能最小，由推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則C點(diǎn)的電勢(shì)最高．由于點(diǎn)電荷從B移動(dòng)到C電勢(shì)能變化量最大，由等邊三角形的對(duì)稱(chēng)性可知，BC邊應(yīng)與x軸重合，設(shè)等邊三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)．從B點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功W=4.0×10﹣6J已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小為F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得L===0.4m故答案為：C；0.4．7.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，A為小車(chē)，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的打點(diǎn)求得．

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為

m/s2．（保留二位有效數(shù)字）

（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：次

數(shù)123456789小車(chē)加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車(chē)質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫Dc

方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線(xiàn)．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線(xiàn)如圖d，該圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因．答：

．參考答案：8.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：9.人造地球衛(wèi)星做半徑為r，線(xiàn)速度大小為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)其角速度變?yōu)樵瓉?lái)的倍后，運(yùn)動(dòng)半徑變?yōu)?/p>

，線(xiàn)速度大小變?yōu)?/p>

。參考答案：10.如圖所示，實(shí)線(xiàn)為電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)為等勢(shì)面。且AB＝BC，電場(chǎng)中A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為EA、EB、EC，AB、BC間的電勢(shì)差分別為UAB、UBC，則EA、EB、EC大小關(guān)系為

；UAB、UBC大小關(guān)系為

(按從大到小的順序排列)。參考答案：．EC>EB>EA

UABBC11.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；12.（4分）驗(yàn)證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一，1971年，“阿波羅15號(hào)”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)：讓一根羽毛和一柄錘子同時(shí)落下，隨后激動(dòng)地說(shuō)，如果沒(méi)有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達(dá)他正踏著的那個(gè)地方。月球是目前人類(lèi)到達(dá)的除地球外的惟一星體。月球上沒(méi)有空氣，是進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)的理想場(chǎng)所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體13.圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)為12V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過(guò)程，B→C的絕熱過(guò)程（氣體與外界無(wú)熱量交換），其中B→C過(guò)程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過(guò)程中氣體對(duì)外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過(guò)程為等壓膨脹，所以氣體對(duì)外做功為：過(guò)程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對(duì)外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫(xiě)出必要的解題過(guò)程和說(shuō)明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（11分）如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ固定于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.2m，導(dǎo)軌左端接有“0.8V,0.8W”的小燈泡，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab在水平拉力作用下沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中小燈泡始終正常發(fā)光。已知導(dǎo)軌每米長(zhǎng)度的電阻r=0.5，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.1kg，ab到左端MP的距離為x。求：（1）導(dǎo)體棒的速度v與x的關(guān)系式；（2）導(dǎo)體棒從x1=0.1m處運(yùn)動(dòng)到x2=0.3m處的過(guò)程中水平拉力所做的功。

參考答案：解析：（1）燈泡正常發(fā)光，由P=UI得電路中電流………………1分

燈泡電阻……1分

切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv…………1分

根據(jù)閉合電路歐姆定律有……2分

綜合以上各式，代入數(shù)據(jù)得……1分

（2）x1=0.1m時(shí)，速度時(shí)，

速度………………1分

安培力所做的功……1分

根據(jù)動(dòng)能定理可知…………2分

則…………1分17.質(zhì)量為0.2kg的彈性球從空中某高度由靜止開(kāi)始下落，該下落過(guò)程對(duì)應(yīng)的v－t圖象如圖所示．球與水平地面相碰后離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為碰撞前的.設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，求：(1)彈性球受到的空氣阻力f的大?。?2)彈性球第二次碰撞前的速度.參考答案：(1)設(shè)彈性球第一次下落過(guò)程中的加速度大小為a1，由題圖知

a1＝＝8m/s2①根據(jù)牛頓第二定律，得

mg－f＝ma1②

f＝m(g－a1)＝0.4N．③(2)由題圖知彈性球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度大小為v1＝4m/s，設(shè)球第一次離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為v′，則

v′＝v1＝3m/s④第一次離開(kāi)地面后，設(shè)上升過(guò)程中由動(dòng)能定理–(f+mg)h1=-mv′2⑤對(duì)上升和下降整個(gè)過(guò)程

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