2022-2023学年广东省云浮市车岗中学高三物理模拟试题含解析

1、2022-2023学年广东省云浮市车岗中学高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态.如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是()A. 绳的右端上移到b，绳子拉力不变B. 将杆N向右移一些，绳子拉力变大C. 绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D. 若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移参考答案：AB解：如图所示，两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。假设绳子的长度为X，则Xcos=L，绳子一端在上下

2、移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则角度不变；A、C、两个绳子的合力向上，大小等于衣服的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变；A正确，C错误.B、当杆向右移动后，根据Xcos=L，即L变大，绳长不变，所以角度减小，绳子与竖直方向的夹角变大，绳子的拉力变大，B正确.D、绳长和两杆距离不变的情况下，不变，所以挂的衣服质量变化，不会影响悬挂点的移动，D错误.故选AB.【点睛】本题在判断绳子拉力的变化关键是把握一个合力的不变，然后分析绳子夹角的变化情况，而夹角的变化情况又与两杆距离有关，写出了距离与夹角关系，题目就会变的容易.2. 位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的

3、匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同。则可能有 A F2=F1，v1 v2 B F2=F1，v1F1，v1 v2 D F2F1，v1 v2参考答案：BD3. （单选）“月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球进行了近距离勘探，在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新的成果月球上的磁场极其微弱，通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹，可分析月球磁场的强弱分布情况如图是探测器通过月球表面、四个位置时，拍摄到的电子运动轨迹照片（尺寸比例相同），设电子速率相同，且与磁场方向垂直，则可知磁场从强到弱的位置排列正确的是（） A B C D 参

4、考答案：【考点】： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【专题】： 人造卫星问题【分析】： 电子在月球磁场中做圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，根据半径公式r=分析得知，半径与磁感应强度成反比，由图分析轨迹半径的大小，比较磁感应强度的大小： 解：电子在月球磁场中做匀速圆周运动的半径为r=，m、q、v相同，半径r与磁感应强度B成反比由图看出，从电子的轨迹半径依次增大，则磁场依次减弱，则得磁场从强到弱的位置排列顺序是故A正确故选：A【点评】： 本题考查运用物理知识分析实际问题，背景较新，但落点较低，实质是带电粒子在磁场中圆周运动半径公式r=的直接应用4. 向心力演示器如图所示。转

5、动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，下列做法正确的是 A. 在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验B. 在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验C. 在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球

6、做实验D. 在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验参考答案：AB5. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的规律图像如图甲所示，已知发电机线圈内阻为20.0，现外接一只“100V,125W”的灯泡，如图乙所示，则： A此时刻线圈中感应电流为0B通过灯的电流随时间t的变化规律是sin100t(A)C灯泡能正常发光D灯泡的实际功率是80w参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现 分布规律；T1温度下气体分子的平均动能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下

7、气体分子的平均动能。参考答案：中间多、两头少；小于试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能考点：考查了分子平均动能【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化7. 一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连，在木板的上方有一质量m为2kg的物块，若在物块上施加一竖直向下的外力F，此时木板和物块一起处于静止状态，如图所示。突然撤去外力，木板和物块一起向上运动0.

8、2m时，物块恰好与木板分离，此时木板的速度为4m/s，则物块和木板分离时弹簧的弹力为_ N，木板和物块一起向上运动，直至分离的过程中，弹簧弹力做的功为_J。参考答案： N； J。8. 如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为 ；撤去力F时物体的重力势能为 。参考答案：60J 45J试题分析：物体沿光滑斜面向上运动一直到回到出发点的过程，只有恒力F做功，根据动能定理，回到出发点的动能。设力F撤去时速度大小为，返回地面后速度大小为，力F撤

9、去前为匀变速直线运动，撤去后仍是匀变速直线运动，则有位移，整理得，即力F撤去时物体动能为，根据动能定理，在力F撤去前，所以撤去力F时物体的重力势能为。考点：动能定理 匀变速直线运动9. 一物体从高H处自由下落，当它运动到P点时所用的时间恰好为整个过程时间的一半，不计空气阻力，则P点离地面的高度为 A3H/4 BH/2 CH/4 DH/8参考答案：10. 铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过 次衰变和 次衰变参考答案：8611. 物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关为了研究某一砂轮的转动动能EK与角速度的关系，可采用下述方法：先让砂轮由动力带动匀速转动，测

10、得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于轮与轴之间存在摩擦，砂轮最后停下，测出脱离动力到停止转动砂轮转过的圈数n测得几组不同的和n如下表所示（rad/s） 0.5 1 2 3 4n5 20 80 180 320Ek（J）另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为10/N（1）试计算出每次脱离动力时砂轮的转动动能，并填入上表中；（2）试由上述数据推导出该砂轮转动动能Ek与角速度的关系式Ek=22；（3）若脱离动力后砂轮的角速度为2.5rad/s，则它转过45圈后角速度=2 rad/s参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速.专题：匀速圆周运动专题分析：（1）砂轮克服转轴间摩擦力做功公式W=

11、f?n?D，f是转轴间的摩擦力大小，n是砂轮脱离动力到停止转动的圈数，D是砂轮转轴的直径根据动能定理得知，砂轮克服转轴间摩擦力做功等于砂轮动能的减小，求解砂轮每次脱离动力的转动动能（2）采用数学归纳法研究砂轮的转动动能Ek与角速度的关系式：当砂轮的角速度增大为原来2倍时，砂轮的转动动能Ek是原来的4倍；当砂轮的角速度增大为原来4倍时，砂轮的转动动能Ek是原来的16倍，得到Ek与2成正比，则有关系式Ek=k2将任一组数据代入求出比例系数k，得到砂轮的转动动能Ek与角速度的关系式（3）根据动能与角速度的关系式，用砂轮的角速度表示动能，根据动能定理求出转过45圈后的角速度解答：解：（1）根据动能定理

12、得：Ek=f?n?D，代入计算得到数据如下表所示 /rad?s10.51234n5.02080180320Ek/J0.5281832（2）由表格中数据分析可知，当砂轮的角速度增大为原来2倍时，砂轮的转动动能Ek是原来的4倍，得到关系Ek=k2当砂轮的角速度增大为原来4倍时，砂轮的转动动能Ek是原来的16倍，得到Ek与2成正比，则有关系式Ek=k2k是比例系数将任一组数据比如：=1rad/s，Ek=2J，代入得到k=2J?s/rad，所以砂轮的转动动能Ek与角速度的关系式是Ek=22（3）根据动能定理得f?n?D=222212代入解得2=2rad/s故答案为：（1）如表格所示；（2）22；（3）

13、2点评：本题考查应用动能定理解决实际问题的能力和应用数学知识处理物理问题的能力；注意摩擦力做功与路程有关12. 质量为m=60kg的人站在质量为M=100kg的小车上，一起以v=3 m/s的速度在光滑水平地面上做匀速直线运动若人相对车以u=4m/s的速率水平向后跳出，则车的速率变为4.5m/s参考答案：考点：动量守恒定律专题：动量定理应用专题分析：首先要明确参考系，一般选地面为参考系其次选择研究的对象，以小车和车上的人组成的系统为研究对象接着选择正方向，以小车前进的方向为正方向最关键的是明确系统中各物体的速度大小及方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为u+v最

14、后根据动量守恒定律列方程求解解答：解：选地面为参考系，以小车和车上的人为系统，以小车前进的方向为正方向，跳前系统对地的速度为v0，设跳离时车对地的速度为v，人对地的速度为u+v，根据动量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（u+v），解得：v=v+u，代入数据解得：v=4.5m/s；故答案为：4.5点评：运动动量守恒定律时，一定要注意所有的速度都是相对于同一个参考系，因此该题的难点是人对地的速度为多大13. 如右图所示，a、b、c是匀强电场中的直角三角形的三个顶点，已知a、b、c三点的电势分别为a8 V，b4 V，c2 V，已知ab10 cm，ac5 cm，ac和ab的夹角为60，试确定场强的方

15、向_大小_参考答案：方向斜向右上与ac成30 80 V/m三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数粗糙曲面AB固定在水平面上，其与水平面相切于B点，P为光电计时器的光电门，实验时将带有遮光条的小物块m从曲面AB上的某点自由释放，小物块通过光电门P后停在水平面上某点C已知当地重力加速度为g(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，其读数d= cm；(2)为了测量动摩擦因数，除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t，还需要测量的物理量及其符号是 ，动摩擦因数= (利用测量的量表示)(3)为了减小实验误差，请提

16、出一条合理化建议： 。参考答案：（1）0.375 （1分）（2）光电门与C点之间的距离s （1分） （2分）（3）增大小物块释放位置的高度；改变小物块释放位置；多次测量后利用图像求解等等 （2分）15. 某同学用多用电表的欧姆档来测量电压表的内阻，如图甲所示先将选择开关旋至倍率“100”档，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的 接线柱（选填“+”或“”），测量结果如图乙所示，电压表的电阻为 该同学要测量一节干电池的电动势和内阻，有以下器材可供选择：A电流表（00.6A3A）B电压表（03V）C滑动变阻器R（015，5A）D滑动变阻器R（050，1A）E定值电阻R0为1F开关S及导线

17、若干本次实验的原理图如图丙，则滑动变阻器应选 （填器材前的字母序号）按照原理图连接好线路后进行测量，测得数据如下表所示待测量12345I/A0.110.200.300.400.50U/V1.371.351.331.321.29由上表数据可看出，电压表示数变化不明显，试分析引起情况的原因是 现将上述器材的连线略加改动就可使电压表的示数变化更明显，请在图丁中按改动后的原理图完成连线参考答案：解：（1）用多用电表的欧姆档时内部电源被接通，且黑表笔接内部电源的正极，即电流从欧姆表的黑表笔流出，从电压表的正极流入，则红表笔接电压表的负极欧姆表表盘示数为40，选择开关旋到“100”档，即倍率为100，则最

18、后读数为：10040=4000（2）待测电阻的电阻值比较大，为了能有效控制电路，并且能方便实验操作，滑动变阻器应选小电阻C；路端电压随电路电流的增大而减小，由表中实验数据可知，实验时电压表示数变化太小，这是由于电源内阻太小造成的；为使电压表示数变化明显，可以把定值电阻与电源串联组成等效电源，这样可以增大电源内阻，使电压表示数变化明显，电路图如图所示：故答案为：（1）；4000；（2）C；电源的内阻太小；电路图如图所示【考点】测定电源的电动势和内阻；伏安法测电阻【分析】（1）欧姆表是测量电阻的仪表，把被测电阻串联在红黑表笔之间，欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入欧姆表的测量值等于表盘示数乘以倍率

19、（2）为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器；根据闭合电路欧姆定律分析表中实验数据，然后答题；如果电源内阻太小，则电压表示数变化不明显，可以给电源串联一个定值电阻组成等效电源，增大电源内阻，使电压表示数变化明显四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑的圆弧AB（质量可忽略）固定在甲车的左端，其半径R=1m质量均为M=3kg的甲、乙两辆小车静止于光滑水平面上，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）其中甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数=0.4将质量为m=2kg的滑块P（可视为质点）从A处由静止释放，滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车求：

20、（i）滑块P刚滑上乙车时的速度大小；（ii）滑块P在乙车上滑行的距离为多大？参考答案：考点：动量守恒定律；机械能守恒定律专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：1、滑块P（可视为质点）从A处由静止释放，滑块、甲、乙两辆小车组成系统，根据系统水平方向动量守恒列出等式，根据能量守恒列出等式联立求解2、滑块P滑上乙车后，对滑块P和乙车组成系统应用动量守恒和能量守恒列出等式联立求解解答：解：（i）设滑块P刚滑上乙车时的速度为v1，此时两车的速度为v2，滑块、甲、乙两辆小车组成系统，规定向右为正方向，根据系统水平方向动量守恒列出等式：mv12Mv2=0 对整体应用能量守恒有：mgR=m+2M解得：v1=，（ii）设滑块P和小车乙达到的共同速度为v，滑块P在乙车上滑行的距离为L，规定向右为正方向，对滑块P和小车乙应用动量守恒有：mv1Mv2=（m+M）v 对滑块P和小车乙应用能量守恒有：mgL=m+M（M+m）v2解得：L=2m答：（i）滑块P刚滑上乙车时的速度大小；（ii）滑块P在乙车上滑行的距离为2m点评：正确分析物体的运动过程，把握每个过程所遵守的物理规律是解题的关键，结合动量守恒定律和能量守恒定律进行求解动量守恒定律解题时应注意其矢量性17. 如图所示，坐标平面的第象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场，第象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场