天津蓟县下营中学2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析

1、天津蓟县下营中学2022-2023学年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. 如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上。若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是 A、 B、 C、 D、 参考答案：答案：B解析：如图所示，沿斜面建立X轴，物体在沿斜面方向平衡。有方程： 沿水平方向建立X轴，根据物体平衡条件，建立方程： ， 将N消去，得，所以，综上所述，选项B正确。2. （单选）如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口光滑一根细线跨在

2、碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为=90，质量为m2的小球位于水平地面上，设此时细线的拉力大小为T，质量为m2的小球对地面压力大小为N，则（）AT=m1gBT=（m2m1）gCN=m2gDN=（m2m1）g参考答案：解：A、B、先对小球m1受力分析，受重力和支持力，假设细线对小球m1有拉力作用，则小球m1受力不能平衡，故拉力T为零；故A错误，B错误；C、D、再对小球m2受力分析，受到重力和支持力，支持力与重力平衡，故N=m2g；故选：C3. 如图所示是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装

3、一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的是AN等于滑块重力 BN小于滑块重力，且h越大.N越小CN大于滑块重力，且h越大、N越大 DN越大表明h越小参考答案：C4. 如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧后又被弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则A时刻小球动能最大B时刻小球动能最大C这段时间内，小球的动能先增加后减少 D这段时间内，小球增加的动能等于弹簧

4、减少的弹性势能参考答案：C5. （多选）质量为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力f均恒定不变，在时间t内，汽车的速度由v0增加到最大速度vm，汽车前进的距离为s，则此段时间内发动机所做的功W可表示为AW=PtBW= fsCD参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某实验小组用如图所示装置，采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。（1）此实验小组所用电源频率为50Hz，得到的纸带如图所示，舍去前面比较密集的点，从O点开始，在纸带上取A、B、C三个计时点（OA间的各点没

5、有标出），已知d1=3.0cm，d2=4.8cm,d3=6.8cm.则小车运动的加速度为 m/s2（结果保留2位有效数字）（2）某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ） A、小车与轨道之间存在摩擦 B、导轨保持了水平状态 C、砝码盘添加砝码的总质量太大 D、所用小车的质量太大参考答案：5.0,C7. 相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光

6、同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的_（填“前”、“后”）壁。参考答案：8. 如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。(1)已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为 。(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出A、B两点间距x= cm；C点对应的速度是 ms，加速度是 ms2(速度和加速度的计算结果保留两位有效数字)参考答案：(1)0.02 s (2)0.65（0.630.69均给分） 0.10（ 0.0980.10均给分） 0.30（ 0.200.30均给分）（1）纸带上打相邻两点

7、的时间间隔T=s=0.02s。（2）A、B间的距离x=0.65cmB、D间的距离是2.05cm，时间间隔T=0.2s，则vc=0.10m/s。由公式知=,代入数据解得a=0.30 ms2。9. （4分）物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是 m，能说明物体内分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有 （举一例即可）。在两分子间的距离由r0（此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零）逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是 （填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”）。参考答案：10-10（1分）；布朗运动（或扩散现象）（2分）；先增大后减小（1分）10. 图中

8、竖直方向的平行线表示匀强电场的电场线，但未标明方向一个带电量为q的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点，动能增加了Ek（Ek0），则该电荷的运动轨迹可能是虚线a（选填“a”、“b”或“c”）；若M点的电势为U，则N点电势为U+参考答案：【考点】： 电场线；电势【分析】： 根据动能定理，通过动能的变化判断出电场力的方向，从而判断轨迹的弯曲程度，根据动能定理求出M、N两点间的电势差，从而求出N点的电势： 解：从M点运动到N点，动能增加，知电场力做正功，则电场力方向向下，轨迹弯曲大致指向合力的方向，可知电荷的运动轨迹为虚线a，不可能是虚线b电场力方向方向向下，微粒带负电，则电场强度方向向上，N点

9、的电势大于M点的电势，根据动能定理知，qUMN=Ek，则N、M两点间的电势差大小 UMN=由UMN=MN，M=U，解得N=U+故答案为：a，U+【点评】： 解决本题的关键知道轨迹弯曲与合力方向的大致关系，本题的突破口在于得出电场力方向，再得出电场强度的方向，从而知道电势的高低11. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为 _. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为 _.参考答案：12. 蛟龙号载人潜水艇是一艘由中国自行设计的载人潜水器2012年6月27日潜水深度7062.68m，这标志着我国具备了载人到达全球99%以上海域深处进行作业的能力潜水艇外壳是国产钛合金做成的

10、，呈鸡蛋形状，舱内空间约为80m3与外界导热良好开始潜入时，舱内空气（看成理想气体）的压强为latm，温度为27，水深7062.68m处的温度为4求：当蛟龙号载人潜水艇在水深7062.68m处停留足够长的时间后，舱内气体的压强为多少atm；在上述过程中舱内气体放热（填“放热”或“吸热”）；从微观的角度解释舱内压强的变化：舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低参考答案：【考点】： 热力学第一定律；理想气体的状态方程【专题】： 热力学定理专题【分析】： 舱内空气为等容变化，列出初态和末态的压强和温度，由查理定律求解舱内空气看成理想气体，其内能只跟温度有关，根

11、据温度变化分析内能的变化，放热还是吸热气体的压强与分子的平均动能和分子数密度有关，根据气体压强微观意义进行分析： 解：舱内空气为等容变化，初态：p1=1atm，T1=300K；末态：p2=？，T1=277K由查理定律得：=代入数据解得：p2=1atm=0.92atm，在上述过程中舱内气体的温度降低，内能减小，而体积不变，气体不做功，由热力学第一定律判断得知，气体放热舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低答：舱内气体的压强为0.92atm放热舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低【点评】： 对于气体问题，往往是气态方

12、程和热力学第一定律的综合，关键要正确分析不变量，灵活选择状态方程13. 2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则完成核反应方程式 本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量，已知铀核的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008 7 u，锶（Sr）核的质量为89.907 7 u，氙（Xe）核的质量为135.907 2 u，1 u相当于931.5 MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量参考答案：根据电荷数守恒和质量数守恒可得：该反应的质量亏损是：m=23

13、5.0439 u+1.0087 u89.9077 u135.9072 u101.0087 u=0.1507 u根据爱因斯坦方程 E = m c2 = 0.150 7931.5 MeV =140.4 MeV 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点A（0，L）一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的B点射出磁场，射出B点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）电子在磁场中运动的时间t参考答案：答：（1）匀

14、强磁场的磁感应强度B的大小为 ；（2）电子在磁场中运动的时间t为考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：（1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间解答：解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，可得电子在磁场中转动的圆心角为60，由几何关系可得：rL=rcos60，解得，轨迹半径：r=2L，对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m ，解得，磁感应强度B的大小：B= ；（2）电子在磁场中转动的周期：T= = ，电子转动的圆

15、心角为60，则电子在磁场中运动的时间t= T= ；答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为 ；（2）电子在磁场中运动的时间t为 点评：本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子运动过程，应用牛顿第二定律与周期公式即可正确解题15. （简答）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为R，固定在竖直平面内质量分别为m、2m的两小环A、B用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上，A环距轨道底部高为2R现将A、B两环从图示位置静止释放重力加速度为g求：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，求运动过程中A环距轨道底

16、部的最大高度参考答案：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R解：（1）A、B都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等，对系统，由机械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）运动过程中A环距轨道最低点的最大高度为h1，如图所示，整体机械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（hR）+mgh，解得：h=R；（3）若将杆长换成2R，A环离开底部的最大高度为h2如图所示整体机械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）

17、=mgh+2mg（h+2R），解得：h=R；答：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管道竖直放置，质量为m的小球以某一速度进入管内，小球通过最高点P时，对管壁的压力为0.5mg.求：(1)小球从管口飞出时的速率；(2)小球落地点到P点的水平距离参考答案：(1)分两种情况，当小球对管下部有压力时，则有mg0.5mg，v1.当小球对管上部有压力时，则有mg0.5mg，v2 （2分）(

18、2)小球从管口飞出做平抛运动，2Rgt2，t2 ，（2分）x1v1tR，（2分）x2v2tR. （2分）17. 如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速v0从右端滑上B，一段时间后，以v0/2滑离B，并恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m。求：A刚滑离木板B时，木板B的速度；A与B的上表面间的动摩擦因数；圆弧槽C的半径R；从开始滑上B到最后滑离C的过程中A损失的机械能。参考答案：解得5v02/16gL18. 如图所示，在光滑水平桌面上放有长木板C

19、，C上右端是固定挡板P，在C上左端和中点各放有小物块A和B，A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计，A、B之间和B、P之间的距离皆为L设A、C之间和B、C之间的动摩擦因数均为；A、B、C（连同挡板P的质量均为m开始时，B和C静止，物块A以某一初速度v0向右运动，导致B、P都发生了一次被动的无机械能损失的碰撞己知重力加速度为g试求：（1）物块A与B发生碰撞前，B和C之间摩擦力的大小；（2）若己知v0=3，求物块A运动的最小速度的大小；（3）若最终没有物体从C上掉下来，求v0的取值范围参考答案：考点：动量守恒定律；功能关系专题：动量定理应用专题分析：（1）根据牛顿第二定律求出BC整体的加速度，再隔离对B分析，求出B受到的摩擦力（2）当A和B恰好不相撞时，它们具有相同的速度，根据动量守恒定律，结合能量守恒定律求出恰好不相撞时A的初速度，从而得知A初速度满足的条件（3）A、B碰撞前