2022-2023學(xué)年山西省臨汾市同盛中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年山西省臨汾市同盛中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為30°的固定斜面勻減速上滑了2m距離，物體加速度的大小為8m/s2，（重力加速度g取10m/s2）。在此過程中

A．物體的重力勢能增加了40J

B．物體的機(jī)械能減少了12J

C．物體的動能減少了32J

D．斜面克服摩擦力做了12J功參考答案：BC2.18世紀(jì)中期，人們既沒有量度帶電體所帶電荷量多少的方法，也沒有測量電荷之間非常小的相互作用力的工具。一位法國的科學(xué)家發(fā)明了扭秤，巧妙而準(zhǔn)確地測量出了物體間的靜電力，這位科學(xué)家是

A．法拉第

B．庫侖

C．奧斯特

D．安培參考答案：B3.

某人游珠江，他以一定速度面部始終垂直河岸向?qū)Π队稳?江中各處水流速度相等，他游過的路程、過河所用的時間與水速的關(guān)系是(

)A.

水速大時，路程長，時間長B.

水速大時，路程長，時間短C.

水速大時，路程長，時間不變

D.

路程、時間與水速無關(guān)

參考答案：C4.在如圖9所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中,下列說法中正確的是

A．電壓表示數(shù)變小

B．電流表示數(shù)變小

C．電容器C所帶電荷量增多

D．a(chǎn)點的電勢降低參考答案：D由題圖可知，電壓表與R1并聯(lián)，R3與電流表串聯(lián)后與R2并聯(lián)，兩部分串聯(lián)后接在電源兩端。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中,滑動變阻器接入電路的電阻變小，故總電阻減小，流過電源的電流增大，路端電壓減小，R1兩端電壓增大，電壓表示數(shù)變大，a點電勢降低，A錯誤D正確；R2兩端電壓減小，電容器與R2并聯(lián)，故電容器放電，所帶電荷量減少，C錯誤；流過R2的電流減小，又總電流增大，所以流過電流表的電流增大，B錯誤。5.（單選）質(zhì)量為m的滑塊沿傾角為θ的固定光滑斜面下滑時（如圖所示），滑塊對斜面的壓力大小為F1；另一同樣的滑塊放在另一個同樣光滑的斜面上，在外力F推動下，滑塊與斜面恰好保持相對靜止共同向右加速運動，這時滑塊對斜面的壓力大小為F2．則F1：F2等于（）A．cos2θ：1B．cosθ：1C．sin2θ：1D．sin2θ：cos2θ參考答案：考點：牛頓第二定律．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：分別對兩滑塊受力分析，運用牛頓第二定律進(jìn)行求解，滑塊與斜面一起勻加速直線運動時，加速度相同，所受的合力方向水平向右．解答：解：斜面固定時，滑塊加速下滑，在垂直斜面方向上合力為零，則F1=mgcosθ．斜面體和滑塊一起勻加速運動時，滑塊的合力水平向右，受力如圖，根據(jù)平行四邊形定則得，．所以．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．點評：當(dāng)物體一起做勻加速直線運動時，加速度相同，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一．有同學(xué)通過設(shè)計實驗來探究物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的轉(zhuǎn)動動能與哪些因素有關(guān)。他以圓型砂輪為研究對象，研究其轉(zhuǎn)動動能與其質(zhì)量、半徑、角速度等的具體關(guān)系。如圖所示，砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設(shè)尺和砂輪間的摩擦力恒為（轉(zhuǎn)動過程動能定理也成立。不計轉(zhuǎn)軸的質(zhì)量及其與支架間的摩擦）。分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同角速度旋轉(zhuǎn)的進(jìn)行實驗，最后得到的數(shù)據(jù)如下表所示：半徑/cm質(zhì)量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉(zhuǎn)動動能/J4128

41432

42216

44232

81216

161232

(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek，并填在上面的表格里。(2)由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為_____________。參考答案：（1）填空半徑/cm質(zhì)量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉(zhuǎn)動動能/J41286.44143225.64221612.84423225.68121625.6161232102.4（2）

EK=kmω2r2

或者EK=mω2r2。7.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律8.在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為_________________N。在兩者連線的中點處，電場強度大小為_________________N/C。參考答案：F，

F/C

9.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點時的動能與小球上升到最高點后返回至C點時的動能相等，B點離地高度為，C點離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過程中從B點到C點動能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh10.（4分）圖示電路中，R1＝12W，R2＝6W，滑動變阻器R3上標(biāo)有“20W，2A”字樣，理想電壓表的量程有0-3V和0-15V兩檔，理想電流表的量程有0-0.6A和0-3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動到某位置時，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，則此時電流表示數(shù)為__________A，該電源的電動勢為__________V。

參考答案：0.15，7.5解析：由于題意當(dāng)“繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置”電壓表示數(shù)一定大于2.5V，電流表示數(shù)一定小于0.3A，再結(jié)合電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，可知電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，因此當(dāng)滑片滑到下一位置是電流表的實數(shù)為；電壓表的示數(shù)為5V；由串并聯(lián)電路規(guī)律得：，得，由閉合電路歐姆定律得；同理：，得，由閉合電路歐姆定律以上各式聯(lián)立解得：。11.（4分）做自由落體運動的小球，落到A點時的瞬時速度為20m/s，則小球經(jīng)過A點上方12.8m處的瞬時速度大小為12m/s，經(jīng)過A點下方25m處的瞬時速度大小為

．（取g=10m/s2）參考答案：30m/s．解：根據(jù)得，v=．12.已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積為V，密度為ρ，每個水分子的質(zhì)量為m，體積為V1，請寫出阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式NA=（用題中的字母表示）．已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣摩爾體積V=22.4L．現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下10L水蒸氣，所含的分子數(shù)為2.7×1021個．參考答案：解：阿伏伽德羅常數(shù)：NA==；10L水蒸氣所含分子個數(shù)：n=NA=×6.0×1023=2.7×1021個；故答案為：；2.7×1021個．13.用氦氖激光器進(jìn)行雙縫干涉實驗，已知所用雙縫間的距離為d=0.1mm，雙縫到屏的距離為L=6.0m，測得屏上干涉條紋中相鄰明條紋的間距是3.8cm，氦氖激光器發(fā)出的紅光的波長是

m；假如把整個干涉裝置放入折射率為的水中，這時屏上的明條紋間距是 cm。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量分別為mA=1kg、mB=3kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上，在F=13N的水平推力作用下，一起由靜止開始向右做勻加速運動，已知A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA=0.2、μB=0.1，取g=10m/s2．求：（1）物塊A、B一起做勻加速運動的加速度；（2）物塊A對物塊B的作用力大??；（3）某時刻A、B的速度為v=10m/s，此時撤去推力F，求撤去推力后物塊A、B間的最大距離．參考答案：解：（1）設(shè)物塊A、B一起做勻加速運動的加速度為a，則F﹣μAmAg﹣μBmBg=（mA+mB）a代入數(shù)據(jù)解得a=2m/s2方向與力F的方向相同，即方向水平向右（2）設(shè)物塊A對物塊B的作用力大小為F′，則

F′﹣μBmBg=mBa代入數(shù)據(jù)解得F′=9N（3）撤去水平力F后，物塊A、B都做勻減速運動，μAmAg=mAaAμBmBg=mBaB代入數(shù)據(jù)解得aA=2m/s2aB=1m/s2物塊A、B間的最大距離△x==25m答：（1）物塊A、B一起做勻加速運動的加速度是2m/s2方向與力F的方向相同，即方向水平向右；（2）物塊A對物塊B的作用力大小是9N；（3）某時刻A、B的速度為v=10m/s，此時撤去推力F，撤去推力后物塊A、B間的最大距離是25m【考點】牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系．【分析】（1）物塊A、B由推力F和滑動摩擦力的合力產(chǎn)生加速度，根據(jù)牛頓第二定律求解整體的加速度．（2）以B為研究對象，由牛頓第二定律求出物塊A對物塊B的作用力．（3）撤去水平力F后，物塊A、B一起做減速運動，以整體為研究對象，由動能定理求出滑行的距離．17.如圖8所示，一帶電粒子以速度v0沿上板邊緣垂直于電場線射入勻強電場，它剛好貼著下板邊緣飛出．已知勻強電場兩極板長為l，間距為d，求：圖8(1)如果帶電粒子的射入速度變?yōu)?v0，則離開電場時，沿場強方向偏轉(zhuǎn)的距離y為多少？(2)如果帶電粒子以速度2v0射入電場上邊緣，當(dāng)它沿豎直方向運動的位移為d時，它的水參考答案：平位移x為多大？(粒子的重力忽略不計)解析(1)因為帶電粒子在電場中運動，受到的電場力與速度無關(guān)，所以a是一定的．由l＝v0t，d＝at2得a＝，又l＝2v0t′，y＝at′2＝··＝d.(2)如上圖所示，將速度反向延長交上板的中點，由相似三角形可得＝，則x′＝1.5l.所以水平位移為x＝l＋x′＝2.5l.答案(1)d(2)2.5l18.如圖所示，一小物塊從斜面上的A點由靜止開始滑下，最后停在水平面上的C點。已知斜面的傾角θ=37°，小物塊的質(zhì)量m=0.10kg,小物塊與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25，A點到斜面底端B點