广东省揭阳市华侨高级中学2023年高三物理模拟试卷含解析

1、广东省揭阳市华侨高级中学2023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. （多选）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则 。A波的周期为1sBx=0处的质点在t=0时向y轴负向运动Cx=0处的质点在t=s时速度为0Dx=0处的质点在t=s时向下振动E质点P此时向下振动参考答案：ABD 2. 10关于地球能否看作质点，下列说法正确的是( )A地球的质量太大，不能把地球看作质点B地球的体积太大，不能把地球看作质点C研究地球的自转时可以把地球看作质点D研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点参考答案：D

2、3. 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是()A物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B没有力的作用，物体只能处于静止状态C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动参考答案：AD4. （单选）如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L3与L4之间存在匀强磁场，磁感应强度大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面向里现有一矩形线圈abcd，宽度cd=L=0.5m，质量为0.1kg，电阻为2，将其从图示位置静止释放（cd

3、边与L1重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，t2t3之间图线为与t轴平行的直线，t1t2之间和t3之后的图线均为倾斜直线，已知t1t2的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向（重力加速度g取10m/s2）则（） A 在0t1时间内，通过线圈的电荷量为2.5C B 线圈匀速运动的速度大小为8m/s C 线圈的长度为1m D 0t3时间内，线圈产生的热量为4.2J参考答案：（4）根据能量守恒求出0t3这段时间内线圈中所产生的电热： 解：B、根据平衡有：mg=BIL而I=联立两式解得：m/s故B正确

4、C、t1t2的时间间隔内线圈一直做匀加速直线运动，知ab边刚进上边的磁场时，cd边也刚进下边的磁场设磁场的宽度为d，则线圈的长度：L=2d线圈下降的位移为：x=L+d=3d，则有：3d=vtgt2，将v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以线圈的长度为L=2d=2m故C错误A、在0t1时间内，cd边从L1运动到L2，通过线圈的电荷量为：C故A错误D、0t3时间内，根据能量守恒得：Q=mg（3d+2d）mv2=J故D错误故选：B5. 如图所示，为a、b两条曲线汽车a、b在同一条平直公路上速度时间图像，已知在t2时刻，两车相遇，下列说法正确的是A时刻两车也相遇B时刻a车在前，b车在后C

5、a车速度先增大后减小，b车速度先减小后增大Da车加速度先增大后减小，b车加速度先减小后增大参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是 （填“金属”或“半导体”）。通电时间 t/s51015202530电压 u/v0.400.621.021.261.521.64电流 i/m A0.200.430.811.822.813.22(2) 如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0时的电阻，k表示图线的斜率若用该电阻与

6、电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R 串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1t2，则t1的刻度应在t2的 侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t 。参考答案：,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。温度t1t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在

7、t2的右侧。由甲可知 由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得 t=7. 在同一光滑斜面上放同一导体棒，右图所示是两种情况的剖面图。它们所外空间有磁感强度大小相等的匀强磁场，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次竖直向上,两次导体A分别通有电流I1和I2，都处于静止平衡。已知斜面的倾角为，则I1：I2= ，斜面对导体A的弹力大小之比N1：N2= 。参考答案：cos：1 cos2：18. 某学习小组的同学采用如图所示实验装置验证动能定理。图中A为小车，B为打点计时器,一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮间的摩擦。静止释放小车后在打出的纸带上取计数点，已知相邻两计数点的时间间

8、隔为0.1s，并测量出两段长度如下图，若测出小车质量为0.2kg，选择打2、4两点时小车的运动过程来研究，可得打2点时小车的动能为_J；打4点时，小车的动能为_J；动能的增加量为_J，该同学读出弹簧秤的读数为0.25N，由算出拉力对小车做功为 J；计算结果明显不等于该过程小车动能增加量，超出实验误差的正常范围。你认为误差的主要原因是 参考答案：9. 如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R。磁场的磁感强度为B。一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动。棒与框架间的动摩擦因数为。测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能

9、运动的距离为_，电阻R上消耗的电能为_。 参考答案：，10. 如图两个等量异号点电荷+Q和-Q被固定于水平面内两点M和N，MN间距为L，两电荷的竖直中垂线上有一固定光滑绝缘杆。此空间存在着水平的匀强磁场B。现将一个质量为m，电量为+q的带电小环套在杆上，从距中心O点的H处由静止释放，则当小环运动到O点时，小环的速度大小为_m/s。参考答案： 答案：11. （6分）变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿。那么该车可变换_种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比wA:wD=_。 参考答

10、案：4；1：412. 如图所示，为xOy平面内沿x轴传播的简谐横波在t0=0时刻的波形图象，波速v=l.0m/s。此时x=0.15 m的P点沿y轴负方向运动，则该波的传播方向是 (选填“x轴正向”或“x轴负向”)，P点经过 s时间加速度第一次达到最大。 参考答案：13. 如图所示，半圆形玻璃砖半径为 8cm ，使直径 AB 垂直于屏幕并接触于 B 点，当激光束 a 以 i 30 的入射角射向玻璃砖的圆心 O 时，在屏幕上 M 点出现光斑，测得 M 到 B 的距离为8cm 。则玻璃砖的折射率为_。要使激光束不能从 AB面射出，则入射角 i 至少应为 _。参考答案： (1). (2). 45【分析

11、】先根据几何关系求解光线的折射角，然后根据折射定律求解折射率； 要使激光束不能从 AB面射出，则入射角大于临界角，根据求解临界角.【详解】因MB=OB=8cm，可知折射角为r=450，根据光的折射定律可得：；临界角，可得C=450，即要使激光束不能从 AB面射出，则入射角 i 至少应为450.三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）在“探究速度随时间变化的规律”实验中，某同学用电火花打点计时器记录了小车及其所拖动的纸带的运动情况。从合适位置开始选取若干计数点ABCDEF如图所示，每相邻两个计数点间有4个点未画出，打点计时器打点时间间隔为0.02s。则打点计时器打D点

12、时小车速度 m/s（保留3位有效数字）；小车的加速度为 m/s2（保留2位有效数字）参考答案：0.665-0.666 ；0.89 （每空2分，未按要求保留有效数字不得分）15. 下列有关实验的描述中，正确的是_。A在“验证力的平行四边形定则”实验中，拉橡皮筋的细绳应稍长一些；B在“探究弹簧弹力与其伸长量”关系的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数；C在“探究功与速度变化的关系”实验中，需要求出打点纸带的平均速度；D在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须由v=gt求出打某点时纸带的速度。 如左图所示为某同学所安装的“探究加速度与合外力、质量关系”的实验装置，在图示状态下，开始做

13、实验。请指出该同学在实验装置和操作中的主要错误：（至少举出两处）错误1_ 错误2_参考答案：A B 打点计时器不能接干电池；小车应靠长木板右侧释放；长木扳左端细线没有调整水平；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是相互平行的粗糙的长直导轨，处于同一水平面内，其间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒，从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做直线运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，图乙是棒的速度?时间图象，其中OA

14、段是直线，AC是曲线，DE是曲线图象的渐近线，小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W，此后功率保持不变。除R以外，其余部分的电阻均不计，g=10m/s2。（1）求导体棒在012s内的加速度大小；（2）求导体棒与导轨间的动摩擦因数及电阻R的阻值；（3）若t=17s时，导体棒ab达最大速度，且017s内共发生位移100m，试求12s17s内R上产生的热量Q以及通过R的电量q。参考答案：由图中可得12s末的速度为V1=9m/s，t1=12s导体棒在012s内的加速度大小为 设金属棒与导轨间的动摩擦因素为. A点有E1=BLV1 感应电流 由牛顿第二定律 则额定功率为 将速度v=9m/s，a=0

15、.75m/s2和最大速度Vm=10m/s，a=0 代入。可得=0.2R=0.4012s内导体棒匀加速运动的位移s1=v1t1/2=54m1217s内导体棒的位移s2=100-54=46m由能量守恒 Q=Pt2-m（v22-v12）/2-mg s2=12.35J。17. （计算）如图所示，匀强磁场B1垂直水平光滑金属导轨平面向下，垂直导轨放置的导体棒ab在平行于导轨的外力F作用下做匀加速直线运动，通过两线圈感应出电压，使电压表示数U保持不变。已知变阻器最大阻值为R，且是定值电阻R2 的三倍，平行金属板MN相距为d。在电场作用下，一个带正电粒子从O1由静止开始经O2小孔垂直AC边射入第二个匀强磁场

16、区，该磁场的磁感应强度为B2，方向垂直纸面向外，其下边界AD距O1O2连线的距离为h。已知场强B2 =B，设带电粒子的电荷量为q、质量为m，则高度，请注意两线圈绕法，不计粒子重力。求：（1）试判断拉力F能否为恒力以及F的方向（直接判断）；（2）调节变阻器R的滑动头位于最右端时，MN两板间电场强度多大？（3）保持电压表示数U不变，调节R的滑动头，带电粒子进入磁场B2后都能击中AD边界，求粒子打在AD边界上的落点距A点的距离范围。参考答案：（1）F不能为恒力，F方向向左（2） （3）带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；导体切割磁感线时的感应电动势 C2 D4 L2 L3解析： （1）

17、ab棒不能做匀速运动，否则副线圈中没有感应电流，故ab棒做变速运动，ab棒做变速运动，产生的感应电动势是变化的，原线圈电流是变化的，ab棒受到的安培力是变力，ab棒做匀加速运动，由牛顿第二定律可知，ab棒受到的合外力为恒力，由于安培力是变力，则拉力F为变力；粒子带正电，粒子在两极板间加速，说明极板间的电场强度方向水平向右，M板电势高于N板电势，副线圈所在电路电流沿顺时针方向，由楞次定律与右手定则可知，ab棒应向左运动（2），R1 =3R2 =3R MN两板间电压： 场强： 解得场强大小： 说明：（1）U2可用其它符号，如UMN；（2）个别式子没单独写出，但包含在过程中，且结果正确的给6分。（3）带电粒子在O1O2间加速： 在磁场B2中： 运动半径： 当变阻器的滑动头位于最右端时，MN间电压最小，带电粒子在磁场中运动的半径最小。此时： 即：粒子垂直打在AD上，所求的距离：s1=h 当变阻器的滑动头位于最左端时，MN间电压最大，带电粒子在磁场中运动的半径最大。此时： 解得： 故所求的落点距离范围： 18. 如图所示，两块很大的平行导体板MN、PQ产生竖直向上的匀强电场，两平行导体板与一半径为r的单匝线圈连接，在线圈内有一方向垂直线圈平面向里、磁感应强度变化率为的磁场B1，在两导体板间还存在有理想边界的匀强磁场，该磁场分为I、II两个区域，其边界为MN, ST, PQ,磁感应强