安徽省池州市丁橋中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

安徽省池州市丁橋中學(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.如圖所示，五角星形閉合導(dǎo)體線圈位于很長(zhǎng)的通電直導(dǎo)線附近，且開(kāi)始時(shí)與導(dǎo)線處于同一平面內(nèi)，要使線圈中產(chǎn)生電流，可以

（

）A．線圈不動(dòng)，增大直導(dǎo)線中的電流B．線圈向上平動(dòng)少許C．線圈繞其軸線OO′轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度D．保持線圈與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，線圈以長(zhǎng)直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度參考答案：AC2.如圖所示，一圓形金屬環(huán)平放在水平桌面上，有一帶負(fù)電荷的微粒以恒定的水平速度v貼近環(huán)的上表面沿x正方向（但不過(guò)圓心）通過(guò)金屬圓環(huán)，在微粒通過(guò)圓環(huán)的過(guò)程中A．穿過(guò)圓環(huán)平面的磁通量為零B．穿過(guò)圓環(huán)平面有向y正方向的磁通量C．圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流大小不斷變化D．圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流先沿順時(shí)針?lè)较?，后沿逆時(shí)針?lè)较?/p>

參考答案：BCD3.我國(guó)自2007年開(kāi)始建設(shè)“北斗二號(hào)”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，截止2012年4月，已陸續(xù)發(fā)射了八顆衛(wèi)星，其中代號(hào)為北斗M1的衛(wèi)星進(jìn)入高度為21500km的地球中地軌道，其余七顆則進(jìn)入高度為36000km的地球同步軌道，關(guān)于這些衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)行速度大于7.9km/sB．北斗M1繞地球運(yùn)行的角速度比七顆同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度大C．七顆同步衛(wèi)星受到地球的引力完全相同D．同步衛(wèi)星的向心加速度與靜止在赤道上的物體的向心加速度大小相同參考答案：B4.在方向水平向左，大小E＝100V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有相距d=2cm的a、b兩點(diǎn)，現(xiàn)將一帶電荷量q=3×10-10C的檢驗(yàn)電荷由a點(diǎn)移至b點(diǎn)，該電荷的電勢(shì)能變化量不可能是（

）

A．0

B．

6×10-8J

C．6×10-10J

D．6×10-11J參考答案：B5.在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把物體P輕放在彈簧上端，P由靜止向下運(yùn)動(dòng)，物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實(shí)線所示。在另一星球N上用完全相同的彈簧，改用物體Q完成同樣的過(guò)程，其a–x關(guān)系如圖中虛線所示，假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N的3倍，則A.M與N的密度相等B.Q的質(zhì)量是P的3倍C.Q下落過(guò)程中的最大動(dòng)能是P的4倍D.Q下落過(guò)程中彈簧的最大壓縮量是P的4倍參考答案：AC【詳解】A、由a-x圖象可知，加速度沿豎直向下方向?yàn)檎较?，根?jù)牛頓第二定律有：，變形式為：，該圖象的斜率為，縱軸截距為重力加速度。根據(jù)圖象的縱軸截距可知，兩星球表面的重力加速度之比為：；又因?yàn)樵谀承乔虮砻嫔系奈矬w，所受重力和萬(wàn)有引力相等，即：，即該星球的質(zhì)量。又因?yàn)椋海?lián)立得。故兩星球的密度之比為：，故A正確；B、當(dāng)物體在彈簧上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，加速度為0的一瞬間，其所受彈力和重力二力平衡，，即：；結(jié)合a-x圖象可知，當(dāng)物體P和物體Q分別處于平衡位置時(shí)，彈簧的壓縮量之比為：，故物體P和物體Q的質(zhì)量之比為：，故B錯(cuò)誤；C、物體P和物體Q分別處于各自的平衡位置（a=0）時(shí)，它們的動(dòng)能最大；根據(jù)，結(jié)合a-x圖象面積的物理意義可知：物體P的最大速度滿足，物體Q的最大速度滿足：，則兩物體的最大動(dòng)能之比：，C正確；D、物體P和物體Q分別在彈簧上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，由平衡位置（a=0）可知，物體P和Q振動(dòng)的振幅A分別為和，即物體P所在彈簧最大壓縮量為2，物體Q所在彈簧最大壓縮量為4，則Q下落過(guò)程中，彈簧最大壓縮量時(shí)P物體最大壓縮量的2倍，D錯(cuò)誤；故本題選AC。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，真空中有一頂角為75o，折射率為n=的三棱鏡．欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進(jìn)入，再直接從側(cè)面AC射出，求入射角θ的取值范圍為

▲

。

參考答案：450＜θ＜9007.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體可以分解成水平方向上的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的

運(yùn)動(dòng)．物體在水平方向上的速度為

，豎直方向上的速度為

．參考答案：勻速直線，自由落體，v0，gt．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，再由分速度公式求解．【解答】解：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上不受力，有初速度，根據(jù)牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．豎直方向上，物體僅受重力，初速度為零，所以豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．物體在水平方向上的速度為vx=v0，豎直方向上的速度為vy=gt故答案為：勻速直線，自由落體，v0，gt．8.如圖7甲所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的裝置，開(kāi)始時(shí)小車在水平玻璃板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后來(lái)在薄布面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所打出的紙帶如圖乙所示(附有刻度尺)，紙帶上相鄰兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s.圖7從紙帶上記錄的點(diǎn)跡情況可知，A、E兩點(diǎn)跡之間的距離為_(kāi)_______cm，小車在玻璃板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)_______m/s，小車在布面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______m/s2.參考答案：7.20(7.19～7.21均可)；0.90(0.89～0.91均可)；5.0(4.9～5.1均可)9.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示，其中AB段與t軸平行，已知在狀態(tài)A時(shí)氣體的體積為10L，那么變到狀態(tài)B時(shí)氣體的體積為_(kāi)_________L，變到狀態(tài)C時(shí)氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)___________Pa。參考答案：30，3.20×105Pa10.某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測(cè)出其自然長(zhǎng)度；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖所示（實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的）．由圖可知該彈簧的自然長(zhǎng)度為_(kāi)___cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)___N／m．參考答案：10

5011.氘核和氚核結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程如下：①這個(gè)核反應(yīng)稱為_(kāi)______________.②要發(fā)生這樣的核反應(yīng)，需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬(wàn)開(kāi)爾文.式中17.6MeV是核反應(yīng)中_____________（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量____________（選填“增加”或“減少”）了__________kg.參考答案：12.已知繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的星體的軌道半徑r，運(yùn)動(dòng)周期為T。

(1)若中心天體的半徑為R，則其平均密度ρ=_______(2)若星體是在中心天體的表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其平均密度的表達(dá)式ρ=_______。參考答案：答案：13.一質(zhì)子束入射到能靜止

靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

P+

→X+n式中P代表質(zhì)子，n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核。由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過(guò)程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一帶負(fù)電的粒子，其帶電量q=—2×10-3C。如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)E=200N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的P點(diǎn)靜止釋放,靠近電場(chǎng)極板B有一擋板S,小球與擋板S的距離h=5cm，與A板距離H=45cm，重力作用不計(jì)。在電場(chǎng)力作用下小球向左運(yùn)動(dòng)，與擋板S相碰后電量減少到碰前的k倍,已知k=5/6

,而碰后小球的速度大小不變.(1)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中擋板S所在位置處電勢(shì)為零,則電場(chǎng)中P點(diǎn)的電勢(shì)為多少?小球在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能為多少?(電勢(shì)能用Ep表示)(2)小球從P點(diǎn)出發(fā)第一次回到最右端的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小球做了多少功?(3)小球經(jīng)過(guò)多少次碰撞后,才能抵達(dá)A板?(取lg1.2=0.08)

參考答案：(1)USP=Eh=φS-φP∴φP=φS-Eh=0V-200×5×10-2V=-10V（2分）小球在P點(diǎn)的電勢(shì)能為Ep=qφP=-2×10-3×(-10)J=0.02J（2分）(2)對(duì)小球從P點(diǎn)出發(fā)第一次回到最右端的過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得W電=Ek1-Ek0=0-0=0(3)設(shè)碰撞n次后小球到達(dá)A板,動(dòng)能定理得qEh-knqE(h+H)=Ekn-Ek0（2分）小球到達(dá)A板的條件是:Ekn≥0解得n≥12.5,（1分）即小球經(jīng)過(guò)13次碰撞后才能抵達(dá)A板（1分）17.真空中的豎直平面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系，存在圖示的矩形區(qū)域（L×L和L×3L）的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，矩形區(qū)域的上邊界平齊，形狀和尺寸如圖。一質(zhì)量為m帶電量為+q的帶電粒子（不計(jì)重力）以速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O(O是電場(chǎng)左邊界的中點(diǎn))沿軸正方向射出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后射出磁場(chǎng)。已知場(chǎng)強(qiáng)大小為，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向如圖所示。試求粒子射出磁場(chǎng)的點(diǎn)的坐標(biāo)和整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間。參考答案：粒子先在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子射出電場(chǎng)時(shí)的速度為，速度方向與軸正向的夾角為，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：

解以上方程可得：

（8分）由以上結(jié)果可知，粒子恰好從電場(chǎng)的最低點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，后在洛倫茲力的作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得：

解得：由對(duì)稱性可知，粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)60°，故知AC之間的距離為L(zhǎng)，得到穿出磁場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)為（L，）

（5分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：故從開(kāi)始釋放到穿出磁場(chǎng)的總時(shí)間為：

（4分）18.小物塊A的質(zhì)量為m,物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ;物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時(shí)，在底端O點(diǎn)處無(wú)機(jī)械能損失，重力加速度為g.將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另