2022-2023学年山西省晋城市凤台中学高三物理模拟试题含解析

1、2022-2023学年山西省晋城市凤台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. 在太阳的活动期，地球大气受太阳风的影响而扩张，过样使一些在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，而开始下落大部分垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的则会落到地面上给我们造成威胁和危害那么太空垃圾下落的原因是A大气的扩张使垃圾受到的万有引力增大而导致的B太空垃圾在大气阻力的作用下速度减小，那么它做圆运动所需的向心力就小于实际的万有引力，因此过大的万有引力将垃圾拉向了地面C太空垃圾在燃烧过程中质量不断减小，根据牛顿第二运动定律，它在同一轨道上的向心

2、加速度就会不断增大，所以垃圾落向地面 D太空垃圾上表面受到的大气压力大于下表面受到的大气压力，所以是大气的力量将它推向地面的 参考答案：C2. （单选）惯性系S中有一边长为l的正方形(如图A所示)，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是 参考答案：C正方形从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上运动，根据相对论效应可知，沿x轴方向正方形边长缩短，而沿y轴方向正方形边长没有改变，则其形状变成长方形，故C正确。故选C。3. 如下图所示，在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到向右的恒力FB2 N，A受到的水平力FA(92t) N(t

3、的单位是s)从t0开始计时，则( ) AA物体在3 s末时刻的加速度是初始时刻的倍Bt4 s后，B物体做匀加速直线运动Ct4.5 s时，A物体的速度为零Dt4.5 s后，A、B的加速度方向相反参考答案：ABD4. （单选）如图所示，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d，有一带电粒子P静止在电容器上部空间中，当在其下极板上快速插入一厚度为L的不带电的金属板后，粒子P开始运动，重力加速度为g粒子运动加速度大小为（） A g B g C g D g参考答案： 解：粒子受重力和电场力，开始时平衡，有：mg=q 当把金属板从电容器中快速抽出后，根据牛顿第二定律，有：q

4、mg=ma 联立解得：a=g；故选：B5. 一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，飞船原来的线速度是v1，周期是T1，假设在某时刻它向后喷气做加速运动后，进入新轨道做匀速圆周运动，运动的线速度是v2，周期是T2，则Av1v2，T1T2 Bv1v2，T1T2 Cv1v2，T1T2 Dv1v2，T1T2参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 小车以某一初速沿水平长木板向左作减速运动，长木板左端外有一传感器，通过数据采集器和计算机相连，开始计时时小车距离传感器的距离为x0，可测得以后小车每隔0.1s离传感器的距离，测得的数据如下表，（距离单位为cm，计算结果保留3位有效数字）x

5、0 x1x2x3x429.9420.8013.227.242.84（1）小车离传感器为时x2小车的瞬时速度v2= _m/s；（2）小车运动的加速度大小a=_ m/s2参考答案：0.678m/s, （2）1.60 m/s21.57 m/s2均可7. 摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于 ；设转弯、不侧滑时的车速为v ，则地面受到摩托车的作用力大小为 。参考答案： ；。8. 目前核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的请完成下面铀核裂变可能的一个反应方程： 已知、和中子的质量分别为、

6、和，则此反应中一个铀核裂变释放的能量为 ；参考答案：（2分） 9. 某同学利用“插针法”，测定平行玻璃砖的折射率，在坐标纸上记录的情况如图所示，虚线为以入射点O为圆心做出的圆，由此计算出玻璃砖的折射率为_，光在玻璃中的传播速度为_m/s，(光在真空中的传播速度为c=3.0108m/s.结果均保留两位有效数字) 参考答案：(1). 1.5 (2). 2.010810. 如图，在匀强磁场中，单位长度质量为m0的“U型”金属导线可绕水平轴OO转动，ab边长为L1，bc边长为L2若导线中通以沿abcd方向的电流I，导线保持静止并与竖直方向夹角为，则磁场的磁感应强度至少为，此时方向为沿ba方向参考答案：

7、考点：安培力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用分析：先对导体棒受力分析，根据平衡条件并结合合成法得到安培力的最小值；然后结合安培力公式FA=BIL和左手定则分析解答：解：对导体棒受力分析，受重力、安培力和拉力，如图所示：根据平衡条件，当安培力与ab边垂直向上时，安培力最小，为：FA=mgsin故磁感应强度为：B=sin根据左手定则，磁感线方向沿悬线向上故答案为：，沿ba方向点评：本题关键是先根据平衡条件确定安培力的最小值，然后结合左手定则分析磁感线的方向，基础题11. 在图（a）所示的电路中，合上电键S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电源的输出功率P与路端电压U、路端电

8、压U与总电流I的关系曲线分别如图（b）、（c）所示。不计电表、导线对电路的影响。则电源电动势E=_V，电源内阻r=_。参考答案：12，312. （5分）空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B，方向垂直纸面向外，区域宽l1，现有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为，长边的长度为如图所示，某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等于_。 参考答案：答案： 13. （1）如图为一个小球做自由落体运动时的频闪照片，它是

9、每隔1/30s的时间拍摄的。从某个稍大些的位置间隔开始测量，照片上边的数字表示的是这些相邻间隔的序号，下边的数值是用刻度尺测出的其中两个间隔的长度。根据所给的两个数据，则可以求出间隔3的长度约为 cm。（结果保留三位有效数字）（2）已知游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标尺上有10个小的等分刻度，它的总长等于9mm，用这个游标尺测得某物体长度为2.37cm。则这时是游标尺上的第 条刻度线与主尺上的第 条刻度线对齐。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，螺旋测微器的读数为 mm，20分度的游标卡尺读数为 mm。参考答案：6.766-6.769 104.0

10、515. （8分）要测量内阻较大的电压表的内电阻，可采用“电压半值法”，其实验电路如图9所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程，电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端，将R2的阻值调至最大，依次闭合S2和S1，调节R1使电压表满偏，然后断开S2，保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变，调节R2使电压表半偏，此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。（1）实验时，在断开S2调节R2过程中，a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应：_。（2）实验室备有如下四个滑动变阻器，它们的最大阻值分别为A10 B1k C10k D100k 为减小测量误差，本实验中的滑动变阻

11、器R1应选择_。（填序号）郝参考答案：答案：（1）保持基本不变（或保持不变）；（2）A四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一倾斜的传送带倾角=37o，始终以=12 m/s的恒定速度顺时针转动，传送带两端点P、Q间的距离=2m，；紧靠Q点右侧有一水平面长=2m，水平面右端与一光滑的半径=1.6 m的竖直半圆轨道相切于M点，MN为竖直的直径。现有一质量=2.5kg的物块A以=10 m/s的速度自P点沿传送带下滑，A与传送带间的动摩擦因数= 0.75，到Q点后滑上水平面（不计拐弯处的能量损失），并与静止在水平面左端的质量=0.5kg的B物块相碰，碰后A、B粘在一起，A、B与水平面的

12、摩擦系数相同均为，忽略物块的大小。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：（1）A滑上传送带时的加速度和到达Q点时的速度（2）若AB恰能通过半圆轨道的最高点N，求（3）要使AB能沿半圆轨道运动到N点，且从N点抛出后能落到传送带上，则应满足什么条件？参考答案：解：（1）A刚上传送带时受力分析如图，由牛顿第二定律得：Mgsin + Mgcos = Ma 2分解得：a = 12 m/s2 1分设A能达到传送带的速度，由 v2 - v0 2= 2as得 1分运动的位移s = 22 1分则到达Q点前A已和传送带共速由于Mgsin=Mgcos 所以A先加速后匀速，到Q点的速度为v = 12m/

13、s 1分（2）设AB碰后的共同速度为v1，由动量守恒定律得： M v = (M + m)v1 2分解得：v1 = 10 m/s AB在最高点时速度为v3有： 1分 设AB在M点速度为v2，由机械能守恒得： 1分在水平面上由动能定理得： 1分解得：2 = 0.5 1分（3）若以v3由N点抛出，则有： 1分 1分则要使AB能沿半圆轨道运动到N点，并能落在传动带上，则2 0.5若AB恰能落在P点，则有： 1分 1分由和联立可得：2 = 0.09综上所述，2应满足：0.092 0.5 2分17. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至

14、A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点试求： (1)物体运动到B后一瞬间对导轨的压力；(2)弹簧开始时的弹性势能；(3)若使物体带上q的正电荷，同时在BC半圆形导轨区间内加上一水平向左的匀强电场，仍要使物体恰能完成BC导轨上的圆周运动，则弹簧开始时的弹性势能至少为多少。参考答案：解：（1）在C点：由得 从B到C由机械能守恒得 - 在B点由向心力得 - 由得 （2）从开始到C由机械能守恒得 (3)等效最高点D点在半径与水平方向成45右上方 在D点由向心力公式有 - 从开始到D点由能量守恒有-由得 18. 如图1所示，在x轴上0到d范

15、围内存在电场（图中未画出），x轴上各点的电场沿着x轴正方向，并且电场强度大小E随x的分布如图2所示；在x轴上d到2d范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m，电量为的粒子沿x轴正方向以某一初速度从O点进入电场，最终粒子恰从坐标为（2d，）的P点离开磁场。不计粒子重力。（1）求在x=0.5d处，粒子的加速度大小a； （2）求粒子在磁场中运动时间t；（3）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，并结合其他物理知识，求电场对粒子的冲量大小I。参考答案：（1）由图像，x=0.5d处，电场强度为E=0.5E0，由牛顿第二定律得： 【2分】 解得： 【1分】 （2）在磁场中运动轨迹如图，设半径为R，由几何关系 解得：