2022-2023学年湖南省衡阳市祁东县第三中学高三物理模拟试题含解析

1、2022-2023学年湖南省衡阳市祁东县第三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. 一宇宙飞船沿椭圆轨道绕地球运行，机械能为E，通过远地点P时，速度为v，加速度大小为a，如图5所示，当飞船运动到P时实施变轨，转到圆形轨道上运行，则飞船在轨道上运行时()图5A速度大于v B加速度大小为aC机械能等于E D机械能大于E参考答案：本题考查人造地球卫星相关知识由于飞船在轨道上经过P点后做近地运动，说明万有引力大于其需要的向心力，飞船在轨道上经过P点时，万有引力与其需要的向心力相等，根据Gm可知选项A正确；因飞船在P点时只受万有引力作用

2、，所以加速度相同，选项B正确；由于飞船在轨道上具有的动能大，飞船经过P点时势能相同，故飞船在轨迹上的机械能大，选项C错误、D正确本题属于中档题ABD2. 以下说法正确的是： A只有在国际单位制中，牛顿第二定律的公式F=kma中的K才等于1 B功率的单位“瓦”用国际基本单位表示为：kgm/s2 ,电流的单位“安培”是国际单位的导出单位 C在国际单位制中，kg、m 、 s 、 cd 、 T 、 mol 、 K均为国际基本单位 D在国际单位制中，力学中的基本单位是：千克、时间、长度；在时间的单位中，“小时”属于非国际单位的导出单位参考答案：A 3. 如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m

3、的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为0.667T参考答案：C【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】三个木块以同一加速度做加速运动，采用隔离法分析2m可得出其受力的个数；再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系；再以后面两个物体为研究

4、对象可得出拉力与加速度的关系，则可分析得出F与T的关系【解答】解：A、质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其向后的静摩擦力、轻绳的拉力和地面的支持力五个力的作用，故A错误；B、对三个木块整体，由牛顿第二定律可得：a=，隔离后面的组合体，由牛顿第二定律可得：轻绳中拉力为 F=3ma=F，由此可知，当F逐渐增大到2T时，轻绳中拉力F=T，轻绳刚好被拉断，故B错误；C、由B可知，当拉力F=1.5T时，绳子的拉力F=T，绳子没有拉断，故C正确；D、轻绳刚要被拉断时，轻绳的拉力刚好为T，后面两个木块的加速度a=，对质量为m木块研究，由牛顿第二定律得 摩擦力为 f=ma=T=0.33T，故

5、D错误故选：C4. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27。则： 该气体在状态BC时的温度分别为多少？ 该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？参考答案：5. 如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观察图片，能比较正确反映该同学运动的速度时间图象的是参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。滑动变阻器R3的滑片P从上端向下移动过程中，电压表的示数_；电流表的示数_（以上均选填“变大”

6、、“变小”或“不变”）。参考答案：答案：变大；变大7. 如图a是一个门电路符号，图b是其A端和B端输入电压的波形图。该门电路的名称是 门电路。请在图b中画出Z端输入电压的波形图。 参考答案：答案：与，8. 如图，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M2.4kg表面光滑的立方体，长为L0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部（挡板的宽度可忽略），轻杆的上端连着质量为m0.6kg的小球，小球靠在立方体左侧。为了轻杆与水平地面夹角37时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F1应为 N，若立方体在F29 N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动，至刚要与

7、挡板相碰的过程中，立方体对小球做功为 J。参考答案：8, 0.6729. 沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形如图所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于和处。在时，质点P恰好此后第二次处于波峰位置；则t2s时，质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t10.9s时，质点P的位移为 cm。参考答案：答案： 0.6，2解析：由波动图像可知，质点P现在向上振动。经过第一次处于波峰。在时质点P恰好此后第二次处于波峰位置，说明经过了，可求出周期。质点Q现在处于平衡位置具有向下的速度，至少要经过半个周期才能在平衡位置具有向下的速度。因为波传播时间超过一个周期，所以。当时，波传播了，所以质点P运动到了正

8、的最大位移处，所以位移为。10. 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线图中V0和P0为已知量从状态A到B，气体经历的是 (选填“等温”“等容”或“等压”)过程；从B到C的过程中，气体做功大小为 ；从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为_(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。参考答案：等温;（1分）3P0V0/2;（2分）放热;11. 有一只家用电熨斗，其电路结构如图（a）所示，图中1、2、3、4是内部4个接线柱，改变内部接线方式可使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度挡。图（b）是它的四种不同的连线方式，其中能获得

9、低挡温度的连线方式是图（b）中的 ? ，能获得高挡温度的连线方式是图（b）中的 ? 。参考答案：B，D12. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取10m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5= m/s（2）从t2到t5时间内，重力势能增量Ep= J，动能减少量Ek= J（3）在误差允许的范围内，若Ep与Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述

10、计算得Ep Ek（选填“”“”或“=”），造成这种结果的主要原因是 参考答案：解：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：v5=4.08 m/s（2）根据重力做功和重力势能的关系有：Ep=mg（h2+h3+h4）=0.210（26.68+24.16+21.66）102 J=1.45J在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：v2=5.59 m/sEk=m（v22v52）=0.2（5.59）2（4.08）2J=1.46 J（3）由上述计算得EpEk，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能故

11、答案为：（1）4.08（2）1.45，1.46（3），由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在13. 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。闭合开关S，调节R的

12、值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D_；然后读出_，并用天平称出_。用米尺测量_。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若_，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：(1)如图所示【本资料高考网、中考网；教学网为您提供最新最全的教学资源。】(2)重新处于平衡状态电流表的示数I此时细沙的质量m2D的底边长度l(3)(4)m2m1三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系：在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂

13、直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与一个小钢球接触当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为sks5u（1） 若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有： 。（2） 弹簧的弹性势能与小钢球飞行的水平距离及上述测量出的物理量之间的关系式为 。（3）弹簧的压缩量与对应的钢球在空中飞行的水平距离的实验数据如下表所示：弹簧的压缩量()1.001.502.002.503.003.50小钢球飞行的水平距离（）2.013.004.014.966.017.00根据上面的实验数据，请你猜测

14、弹性势能与弹簧的压缩量的关系为 。参考答案：（1）小钢球质量m、桌面离地面高度h （2分）（2）Ep= mgs2/4h (1分)（3）Ep与x2成正比 15. 在验证机械能守恒的实验中，某同学利用图中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示。在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证，已知打点计时器每隔002s打一个点，g取98m/s2，测量结果记录在下面的表格中B点速度：vB= m/s若重物和夹子的总质量为06kg，那么在打A、B两点的过程中，动能增加量为 J，重力势能减少量为 J。(上述结果均保留3位有效数字)参考答案：3.20 (1分） 2.78（2 分） 2

15、.94（2分）据中点时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可求得vB=3.20m/s；动能增加量为=2.78J，重力势能减少量为mg=2.94J.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力F随时间t变化如图（a）所示，速度v随时间t变化如图（b）所示（g=10m/s2）。求：（1）物块质量m （2）物块与水平面间的动摩擦因数 参考答案：解：(1)从图（a）中可以读出，当t=1s时，从图（b）中可以看出，当t=2s至t=4s过程中，物块做匀加速运动，加速度大小为由牛顿第二定律，有所以 (2)由得，17. 如图13所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送

16、带PC固定在同一 竖直平面内，圆弧轨道的圆心为0，半径为R0传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向 的运动速度v=.在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量 为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨 道下滑，恰好运动到C端后返回。物体与传送 带间的动摩擦因数为，不计物体经过轨道与传 送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g(1)求物体下滑到P点时，物体对轨道的压力F(2)求物体返回到圆弧轨道后，能上升的最大高度H(3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场 (图中未画出），物体从圆弧顶点A静止释放,运动到C端时的速度为，试求物体 在传送

17、带上运动的时间t。参考答案：见解析（1）设物体滑到P端时速度大小为，物体从A端运动到P端的过程中，机械能守恒1分解得：1分设物体滑到P端时受支持力为N，根据牛顿第二定律 1分解得：N=3mg1分设物体滑到P端时对轨道压力为F，根据牛顿第三定律F = N =3mg1分（2）物体到达C端以后受滑动摩擦力，向左做初速度为零的匀加速运动，设向左运动距离为x时物体与皮带速度相同，设物体受到的摩擦力为f，则 fx=1分物体从皮带的P端滑到C端摩擦力做功 -fL=0-1分1分解得：x=1分即物体在皮带上向左先做匀加速运动一半皮带长度后，与皮带同速向左运动，即再次到达P点时速度大小是v=2分根据机械能守恒定律，设在斜面上上升的高度H，则mgH= 解得H=2分说明：其他方法答案正确均得分。（3）设电场强度为E，在无磁场物体从A端运动到C端的过程中，根据动能定理有 1分解得E=1分在有磁场情况下物体从P端运动到C端的过程中，设任意时刻物体速度为v，取一段极短的含此时刻的时间，设在此时间段内的速度改变量为（取水平向右为正方向），根据牛顿第二定律，有1分两边同时乘以再对两边求和 1分而 1分 而，则1分以上结果代入上式，得 化简得 t=1分18. 有一半球形玻璃砖，右侧面镀银，O为玻璃球心，光源S在其水平对称轴上，从光源S发出的一束光入射到球面上，其中一部分光