2022-2023学年河北省保定市定州实验中学高三物理模拟试卷含解析

1、2022-2023学年河北省保定市定州实验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. 现有一质点自倾角为的斜面上方的定点O沿光滑斜槽OP从静止开始下滑，如图所示，为使质点在最短时间内从O点到达斜面，则斜槽与竖直方向的夹角的取值A2 B. C4 D8参考答案：A2. 如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为w w w.ks5 u .c omA B C D参考答案：D3. 2012年1月4日，在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下“河北

2、锦绣”、“银河”等13艘货轮顺利抵达亚丁湾西部预定海域如图所示，此次护航总航程4500 海里若所有船只运动速度相同，则下列说法正确的是( )A“4500海里”指的是护航舰艇的位移B研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C以“千岛湖”舰为参考系，“巢湖”舰一定是运动的D根据本题给出的条件可以求出此次航行过程中的平均速度参考答案：B4. （单选）假设航天飞机在太空绕地球作匀速圆周运动宇航员利用机械手将卫星举到机舱外，并相对航天飞机静止释放该卫星，则被释放的卫星将（） A 停留在轨道的被释放处 B 随航天飞机同步绕地球作匀速圆周运动 C 向着地球做自由落体运动 D 沿圆周轨道的切线方向做直线运动

3、参考答案： 解：航天飞机在太空绕地球作匀速圆周运动时，由地球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得到航天飞机的速度表达式为v=，M是地球的质量，r是航天飞机的轨道半径将卫星相对航天飞机静止释放时，卫星的速度也等于v=，地球对卫星万有引力恰好提供向心力，所以卫星将随航天飞机同步绕地球作匀速圆周运动，不做自由落体运动故B正确故选B5. 如图所示，质量m=10kg和M=20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k=250N/m现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动

4、，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是AM受到的摩擦力保持不变B物块m受到的摩擦力对物块m不做功C开始相对滑动时，推力F的大小等于200N D推力做的功等于弹簧增加的弹性势能参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，某同学拿玻璃砖当尺子，用一支粗铅笔在白纸上画出玻璃砖的两边界，造成两边界间距离比玻璃砖宽度大了少许，如图所示，则他测得的折射率 。（填“偏大”“偏小”或“不变”）。参考答案：偏小7. 在探究加速度与力、质量的关系实验中，某同学利用右图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，滑块置于长木板上，并用细绳跨

5、过定滑轮与托盘相连，滑块右端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况开始时，托盘中放少许砝码，释放滑块，通过纸带记录的数据，得到图线 a 然后在托盘上添加一个质量为 m = 0.05 kg 的砝码，再进行实验，得到图线 b 已知滑块与长木板间存在摩擦，滑块在运动过程中，绳中的拉力近似等于托盘和所加砝码的重力之和，g取10m/s2 ，则X通过图象可以得出，先后两次运动的加速度之比为 ；根据图象，可计算滑块的质量为 kg参考答案：（1） 3:4 （2分）， 2.58. 科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻

6、地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动（1）上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为 （2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其中 是事实， 是推论参考答案：_ ， ， 9. 某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是： 按右图所示，安装好实验装置，其中小车质

7、量 M = 0.20 kg，钩码总质量 m = 0.05 kg释放小车，然后接通打点计时器的电源（电源频率为50Hz），打出一条纸带（1）他在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条，如图所示把打下的第一点记作 0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点（图中未画出），用刻度尺测得各计数点到 0点距离分别为 d1 = 0.004 m，d2 = 0.055 m，d3 = 0.167 m，d4 = 0.256 m，d5 = 0.360 m，d6 = 0.480 m，他把钩码重力作为小车所受合力，取当地重力加速度 g = 9.8 m/s2，算出从打 0点到打“5”点这一过程中合力做功 W =

8、J（结果保留三位有效数字），把打“5”点时小车动能作为小车动能的改变量，算得 EK = J（结果保留三位有效数字）（2）此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且偏差很大通过反思，他认为产生原因如下，其中有可能的是 A钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；B没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多；C释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小；D计算“5”点的瞬时速度时，两计数点间时间间隔误取0.08 s参考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”点时小车的速度此时小车动能（2）由题意可知合力对物体做

9、功的测量值大于动能增量的测量值，分析四个选项可知，只有A、B符合题意。10. 一定质量的理想气体，状态从ABCDA的变化过程可用如图所示的pV的图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量。(1)气体状态从A到B是_过程(填“等容”、“等压”或“等温”)；(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度_(填“升高”、“不变”或“降低”)；(3)状态从C 到D的变化过程中，气体_(填“吸热”或“放热”)；(4)状态从ABCD的变化过程中，气体对外界所做的总功为_。参考答案：(1)等压 (2)降低 (3)放热 (4)p1(V3V1)p2(V3V2)11. 如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻

10、值均为R，当K闭合时，UCD=_ ，当K断开时，UCD=_。 参考答案：0 U/312. 如图7所示为某同学在一次实验中用打点计时器打出的一条纸带，其中ABCDEF是打点计时器连续打出的6个点，该同学用毫米刻度尺测量A点到各点的距离，并记录在图中（单位：cm）则：图中五个数据中不符合有效数字要求的是_，应即为_cm；在纸带上打出D点时的瞬时速度为_m/s，物体运动的加速度是_m/s2；根据以上计算结果可以估计纸带是该同学做下列那个实验打出的纸带（ ）A练习使用打点计时器B探究“加速度与力和质量的关系”C用落体法验证机械能守恒定律D用斜面和小车研究匀变速直线运动参考答案：2.0，2.00（4分）

11、1.49m/s（2分），9.88m/s2（2分）C（2分）13. 本世纪最靠近地球的小行星2012DA14从离地面约34800km的距离，以28000km/h的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过。如果小行星被地球俘获而成为绕地球做圆周运动的卫星，则小行星的环绕速度应为_m/s，该环绕速度_第一宇宙速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度为9.8m/s2，地球半径为6.4103km。参考答案：3.12103m/s，小于三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图甲是某电器元件的伏安特性曲线，有实验小组想用伏安法验证该伏安特性曲线，已有符合实验要求的电压表V

12、（内阻约为10k）；滑动变阻器R；直流电源E（电动势6V，内阻不计）；开关S和导线若干，另有电流表A1（量程050mA，内阻约为50）、电流表A2（量程0300mA，内阻约为10）可供选择.从图像可判断该元件的电阻随温度的增大而 .电流表应选用 （填A1或 A2）.图乙实物图中，已正确连接部分电路，请完成余下电路的连接.请完成主要实验的步骤：A、连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到 （A或B端）；B、闭合开关， ，使通过元件的电流从小到大变化，读出数据参考答案：减小（2分）A2 （2分） 如图所示（说明：电流表内接，其他连接正确得2分；变阻器限流接法，其他连接正确得）B端 调节滑动变阻器的阻值

13、（或调节变阻器的滑动片）15. 从下面给定的器材中选出适当的实验器材（有些器材的阻值是大约值，有些器材的阻值是准确值）设计一个测量阻值Rx约为15k的电阻的电路，要求方法简捷，要尽可能提高测量的精度电流表A1，量程1mA，内阻rA150电流表A2，量程300A，内阻rA2300电流表A3，量程100A，内阻rA3500电压表V1，量程10V，内阻rV1=15k电压表V2，量程3V，内阻rV2=10k滑动变阻器R，全阻值50，额定电流为1A电池组，电动势3V，内阻很小但不能忽略开关及导线若干（1）测量电路中电流表应选 ，电压表应选 （填代号）（2）在图3所示的虚线框中画出测量Rx的电路图（3）在

14、所测量数据中选一组数据计算Rx，计算表达式 ，式中各量的含义为 参考答案：A2 V2 ，U2表示电压表V2的示数，I2表示电流A2的示数，rV2表示电压表V2的内阻；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一小木箱放在平板车的中部，距平板车的后端、驾驶室后端均为L=2.0m，处于静止状态，木箱与平板车之间的动摩擦因数=0.40，现使平板车在水平路面上以加速度a0匀加速启动，速度达到v=6.0m/s后接着做匀速直线运动，运动一段时间后匀减速刹车设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2（1）若木箱与平板车保持相对静止，加速度a0大小满足什么条件？（2）若a0=6.0m/s2，

15、当木箱与平板车的速度都达到6.0m/s时，求木箱在平板车上离驾驶室后端距离s（3）若在木箱速度刚达到6.0m/s时平板车立即用恒定的阻力刹车，要使木箱不会撞到驾驶室，平板车刹车时的加速度大小a应满足什么条件？参考答案：（1）（2）3.5m（3）（1）木箱与车相对静止，加速度相同，设最大值为am，由牛顿第二定律有 解得 故应满足的条件为 （2）由于，故木箱与车发生相对滑动木箱速度达到v=6m/s所需的时间 运动的位移 平板车速度达到v=6m/s所需的时间 运动的位移 且有 解得 （3）木箱减速停止时的位移 平板车减速停止时的位移 木箱不与车相碰应满足 解得 17. .如图所示，有一水平桌面长L，

16、套上两端开有小孔的外罩（外罩内情况无法看见），桌面上沿中轴线有一段长度未知的粗糙面，其它部分光滑，一小物块（可视为质点）以速度从桌面的左端沿桌面中轴线方向滑入，小物块与粗糙面的动摩擦系数=0.5，小物体滑出后做平抛运动，桌面离地高度h以及水平飞行距离s均为（重力加速度为g）求：（1）未知粗糙面的长度X为多少？（2）若测得小物块从进入桌面到落地经历总时间为，则粗糙面的前端离桌面最左端的距离？（3）粗糙面放在何处，滑块滑过桌面用时最短，该时间为多大？参考答案：(1)平抛运动： 牛顿第二定律： (1分)水平方向直线运动： （或用动能定理：解得： （2）令粗糙面的前端离桌面最左端距离为d,已知，且不管

17、粗糙面放哪，末速度不变为，但运行时间不同。匀速直线运动 匀减速直线运动 匀速直线运动 平抛运动： 由,解得： (3)不管粗糙面放哪，末速度不变为，由第（2）小题知：t2不变，两段匀速直线运动，总位移为3L/4，且vv0，以速度v0运动位移最长时，运行时间最短，所以粗糙面前端应放在离桌面最左端3L/4处。匀速直线运动 匀减速直线运动 匀速直线运动最短时间为 18. 如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，如表给出了部分测量数据（重力加速度g=10m/s2）求：t（s）0.00.20.41.21.4v（m/s）0.01.02.01.10.7（1）斜面的倾角；（2）物体与水平面之间的动摩擦因数；（3）求物块到B点所用时间；（4）t=0.6s时的瞬时速度v参考答案：解：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为：a1=根据牛顿第二定律得：mgsin=ma1代入数据解得：a=30（2）