2023年山西省忻州市知源中学高三物理模拟试卷含解析

1、2023年山西省忻州市知源中学高三物理模拟试卷含解析一、 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. （多选）如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P两端接一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。t=0时对棒施一平行于导轨的外力F，棒由静止开始沿导轨向上运动，通过R的感应电流随时间t变化的关系如图乙所示。下列关于穿过回路abPMa的磁通量和磁通量的瞬时变化率以及ab两端的电势差Uab和通过棒的电荷量q随时间变化的图象中，正确的是BD参考答

2、案：2. （单选）如图所示，固定斜面倾角为，整个斜面分为AB、BC两段，且1.5AB=BC小物块P（可视为质点）与AB、BC两段斜面之间的动摩擦因数分别为1、2已知P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，那么、1、2间应满足的关系是（）Atan=Btan=Ctan=212Dtan=221参考答案：考点：动能定理的应用专题：动能定理的应用专题分析：对物块进行受力分析，分析下滑过程中哪些力做功运用动能定理研究A点释放，恰好能滑动到C点而停下，列出等式找出答案解答：解：A点释放，恰好能滑动到C点，物块受重力、支持力、滑动摩擦力设斜面AC长为L，运用动能定理研究A点释放，恰好能滑动到C点而停下

3、，列出等式：mgLsin1mgcosL2mgcosL=00=0解得：tan=故选：A点评：了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题要注意运动过程中力的变化3. （多选）我国的神州九号飞船绕地球作圆周运动。其运动周期为T，线速度为v，引力常量为G，则（ ）A飞船运动的轨道半径为 B飞船运动的加速度为 C地球的质量为 D飞船的质量为参考答案：AC4. 一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是A在06s内，物体离出发点最远为30mB在06s内，物体经过的路程为40mC02s内的加速度比56s内的大D56s内，物体所受的合外力

4、做负功参考答案：B5. （单选）图示电路中GMR为一个磁敏电阻，它的阻值随所处空间磁场的增加增强而增大，闭合开头和后，在滑片P向右滑动时A、都变暗 B、都变亮C、变暗、变亮 D、变亮、变暗参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 设地球的质量为M，半径为R，则环绕地球飞行的第一宇宙速度v的表达式为_；某行星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为_（已知万有引力常量为G）。参考答案：v=，/317. 用中子轰击锂核()，发生的核反应为：，式中n代表中子，X代表核反应产生的新核，同时释放出4.8 MeV的核能

5、(l eV=1.6xl0 J)。则新核中的中子数为 ，核反应过程中的质量亏损为 kg(计算结果保留两位有效数字)。参考答案：2 8. 如图所示，竖直墙上挂着一面时钟，地面上的静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S则S和S的大小关系是 .（填写选项前的字母） AS S BS = SCS S D无法判断参考答案：A9. 坐标原点O处有一波源，能产生沿轴正向传播的简谐波，时刻的波形图如图所示。已知这列波在P点出现两次波峰的最短时间是，则这列波的波速为 ，从时开始计时处的质点R第一次到达波谷所用的时间为 。参考答案：1O(3分) 0.810.

6、 如图所示，实线为一列简谐波在t0时刻的波形，虚线表示经过Dt0.2s后它的波形图，已知TDt2T（T表示周期），则这列波传播速度可能值v_；这列波的频率可能值f_。参考答案：11. 已知在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V，密度为，每个水分子的质量为m，体积为V1，请写出阿伏伽德罗常数的表达式NA=（用题中的字母表示）已知阿伏伽德罗常数NA=6.01023mol1，标准状况下水蒸气摩尔体积V=22.4L现有标准状况下10L水蒸气，所含的分子数为2.71021个参考答案：解：阿伏伽德罗常数：NA=；10L水蒸气所含分子个数：n=NA=6.01023=2.71021个；故答案为：；2.71021个1

7、2. 1某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。 组 次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（ms-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/ （sm-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/ （m2s-2）1.503.004.506.057.519.00调节h的

8、大小并记录对应的速度vA，数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画出图象。当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek= （请用质量m、速度vA表示）。参考答案：（3分）如图（纵坐标1分，图象2分）（2分）13. （6分）为了估算水库中水的体积，可取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6107次，已知这种同位素的半衰期为2天，现将这瓶溶液倒入水库，8天后可以认为溶液已均匀分布在水库里，这时取1立方米水库的水样，测的水样每分钟衰变20次，由此可知水库中水的体积约为 m3（保留二位有效数字）。参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，

9、每小题11分，共计22分14. （1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数= （2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出。则在打C点时金属板被拉动的速度v= m/s。（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.290.30（4分） （2）0.80（4分） （1）弹簧秤示数为F=

10、4.4 N，由于铁块A处于平衡状态，所以铁块A的滑动摩擦力等于弹簧的拉力所以=0.3。（2）利用匀变速直线运动的推论得：vC=0.80 m/s。15. 某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下：a安装好实验器材。b接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图中0、1、26点所示。c测量1、2、36计数点到0计数点的距离，分别记作：S1、S2、S3S6。d通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动。e分别计算出S1、S2、S3S6与对应时间的比值、。

11、f以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出t图线。结合上述实验步骤，请你完成下列任务：实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 和 。（填选项代号）A、电压合适的50Hz交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平 F、重锤将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则S2= cm，S5= cm。该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出t。根据t图线判断，小车在斜面上运动的加速度a= m

12、/s2。参考答案：A，C；（2.973.00），（13.1913.21）；图略；（4.505.10）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m在台阶右侧固定了一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=1m，今以O点为原点建立平面直角坐标系现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板（1）若小物块恰能击中档板上的P点（OP与水平方向夹角为37，已知 ， ），则其离开O点时的速度大小；（2）为使小物块击中档板，求拉力F作用的最短时间；（3

13、）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置求击中挡板时小物块动能的最小值参考答案：解：（1）小物块从O到P，做平抛运动 水平方向： （2分）竖直方向： （2分） 解得： （1分）（2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到O点，由动能定理得： （1分）解得： （1分）由牛顿第二定律得： （1分）解得： （1分）由运动学公式得：解得： （1分）（3）设小物块击中挡板的任意点坐标为（x，y），则 （1分） （1分）由机械能守恒得： （1分）又 （1分）化简得： （1分）由数学方法求得 17. 我国西部地区，有一种说法：“早穿棉袄午披纱，围坐火炉吃西瓜”，反映昼夜温差大的自然现象。有一房间内中午温度37,晚上温度7，假设大气压强不变，求晚上房间增加空气质量与中午房间内空气质量之比。参考答案：解：设房间体积为V0，,晚上房间内的空气在370C时体积应为V1， 故增加空气质量与中午房间内空气质量之比：18. 如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长为1m、质量为0.1kg的导体棒MN，其电阻R为1，导体棒架在处于磁感应强度B=1T，竖直放置的框架上，当导体棒上升h=