云南省昆明市荣成中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

云南省昆明市荣成中学2022-2023学年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.如图所示，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固定在墙上的P点，已知物体的质量为m，物体与水平面间的动摩擦因数μ，弹簧的劲度系数k。现用力拉物体，使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始缓慢向左移动一段距离，这时弹簧具有弹性势能Ep。撤去外力后，物体在O点两侧往复运动的过程中（

）A.在整个运动过程中，物体第一次回到O点时速度不是最大B.在整个运动过程中，物体第一次回到O点时速度最大C.物体最终停止时，运动的总路程为D.在物体第一次向右运动的过程中，速度相等的位置有2个参考答案：AD2.在光的双缝干涉实验中，如果只改变一个条件，以下说法中正确的是（）A．使双缝间距变小，则条纹间距变宽B．使屏与双缝距离变小，则条纹间距变宽C．将入射光由绿光改为红光，则条纹间距变宽D．将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽参考答案：AC解：A、使双缝间距变小，d变小，则由△x=λ，可知，条纹间距变宽．故A正确．B、使屏与双缝距离变小，L变小，则由△x=λ，可知，条纹间距变窄．故B错误．C、将入射光由绿光改为红光，波长λ变大，则由△x=λ，可知，条纹间距变宽．故C正确．D、将入射光由绿光改为紫光，波长λ变小，则由△x=λ，可知，条纹间距变窄．故D错误．故选AC3.某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的A.路程为65mB.位移大小为25m，方向向上C.速度改变量的大小为10m/sD.平均速度大小为13m/s，方向向上

参考答案：答案：AB解析：初速度30m/s，只需要3s即可上升到最高点，位移为h1=302/20m=45m，再自由落体2s时间，下降高度为h2=0.5×10×22m=20m，故路程为65m，A对；此时离地面高25m，位移方向竖直向上，B对；此时速度为v=10×2m/s=20m/s，速度该变量为50m/s，C错；平均速度为25m/5s=5m/s，D错。4.在建立力学理论过程中，下列说法中正确的是A．亚里士多德认为在没有阻力的情况下，重物与轻物下落一样快B．流体的阻力跟物体相对于流体的速度有关，所以大雨滴落地速度较大，毛毛细雨则缓慢飘落到地面C．放在斜面上的物体受到的重力的一个分力是物体对斜面的压力D．惯性定律是牛顿物理学的基石参考答案：BD5.（单选）质量为m的滑块沿倾角为θ的固定光滑斜面下滑时（如图所示），滑块对斜面的压力大小为F1；另一同样的滑块放在另一个同样光滑的斜面上，在外力F推动下，滑块与斜面恰好保持相对静止共同向右加速运动，这时滑块对斜面的压力大小为F2．则F1：F2等于（）A．cos2θ：1B．cosθ：1C．sin2θ：1D．sin2θ：cos2θ参考答案：考点：牛顿第二定律．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：分别对两滑块受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，滑块与斜面一起匀加速直线运动时，加速度相同，所受的合力方向水平向右．解答：解：斜面固定时，滑块加速下滑，在垂直斜面方向上合力为零，则F1=mgcosθ．斜面体和滑块一起匀加速运动时，滑块的合力水平向右，受力如图，根据平行四边形定则得，．所以．故A正确，B、C、D错误．故选：A．点评：当物体一起做匀加速直线运动时，加速度相同，结合牛顿第二定律进行求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：7.(6分)某同学用如图所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场方向的关系。已知电流从接线柱流入电流表时，电流表指针左偏。实验的磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况部分已记录在下表中。请依据电磁感应规律填定空出的部分。

实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出参考答案：向下，插入，左偏8.(12分)飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为若把这一过程当为匀减速运动来计算，则其加速度的大小等于

。已知地球表面的重力加速度为g，航天员的质量为m，在这过程中对坐椅的压力等于

。参考答案：答案：

9.(一定质量的理想气体从状态A经过等温膨胀到状态B，然后经过绝热压缩过程到状态C，最后经过等压降温过程回到状态A.则状态A的体积

(选填"大于"、“等于”或"小于")状态C的体积；A到B过程中气体吸收的热量

(选填"大于"、"等于"或"小于")C到A过程中放出的热量.参考答案：10.如图1所示，寒假前，某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两次等温过程的研究．第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积，并记录体积和相应的压强；第二次在较高温度环境下重复这一过程．（1）结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的p﹣1/V关系图线，如图．则反映气体在第二次实验中的p﹣1/V关系图线的是1（选填“1”或“2”）；（2）该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的．在这一过程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩，管内的气体经历了一个等压（选填“等压”“等温”或“等容”）的变化过程．参考答案：考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律．专题：理想气体状态方程专题．分析：（1）由图看出p﹣图象是过原点的倾斜直线，斜率一定，根据数学知识研究出斜率等于pV，即可根据气态方程分析．（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞为研究对象，受力分析，根据平衡条件列方程，进而分析作何种变化．解答：解：（1）由图2看出p﹣图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV，斜率不变，则pV不变，根据气态方程=c，可知气体的温度不变，均作等温变化．由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成正比，所以可知反映气体在第二次实验中的p﹣关系图线的是1．（2）注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为P，大气压强为P0，活塞横截面积为S，活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：PS=P0S即P=P0可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变化．故答案为：（1）1；（2）等压．点评：对于气体的图象，往往要研究其斜率、面积等方面的数学意义，来分析其物理意义．确定封闭气体压强时通常是以封闭气体的活塞为研究对象受力分析通过平衡条件列方程来确定．11.氢原子的能级图如图所示.一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能发出_____种不同频率的光.这些光照射到逸出功等于2.5eV的金属上，产生的光电子的最大初动能等于_____eV.参考答案：

(1).6

(2).10.25【分析】能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，发生光电效应的条件是当光子能量大于逸出功，根据光电效应方程求出光电子的最大初动能．【详解】一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，共有种；从n=4跃迁到n=1的能级差最大，则辐射的光子能量最大为-0.85eV+13.6eV=12.75eV，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能Ekm=hv-W0=12.75eV-2.5eV=10.25eV．【点睛】解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及知道能级间跃迁所满足的规律，注意最大初动能与入射频率的不成正比，但是线性关系．12.长度为L=0.5m的轻质细杆，一端有一质量为m=3kg的小球，小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，当小球通过最高点时速率为2m／s时，小球受到细杆的

力（填拉或支持），大小为

N，g取10m／s。参考答案：支持力，613.如图所示，水平设置的三条光滑平行金属导轨a、b、c位于同一水平面上，a与b、b与c相距均为d=1m，导轨ac间横跨一质量为m=1kg的金属棒MN，棒与三条导轨垂直，且始终接触良好。棒的电阻r=2Ω，导轨的电阻忽略不计。在导轨bc间接一电阻为R=2Ω的灯泡，导轨ac间接一理想电压表。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动。若施加的水平外力功率恒定，且棒达到稳定时的速度为1.5m/s，则水平外力的功率为

W，此时电压表读数为

V。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1．25cm若小球在平抛运动途中的各个位置如图中的abcd所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0

（用L

g表示）其值是

(g=9．8m/s2)a

b

c

d

参考答案：15.（3分）用游标卡尺测量某一工件的长度，如右图所示，读得长度L=

cm。

参考答案：

答案：10.015（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，左端封闭，右端开口且足够长，开始左端空气柱长20cm，两管水银面等高．从右侧管口缓慢加入水银，左管内气柱长变为15cm．温度不变，大气压强为p0=75cmHg．①加入水银的长度；②此过程封闭气体吸热还是放热，并说明理由．参考答案：17.（19分）有人设想用图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。粒子在电离室中电离后带正电，电量与其表面积成正比。电离后，粒子缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I，再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域II，其中磁场的磁感应强度大小为B，方向如图。收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。半径为r0的粒子，其质量为m0、电量为q0，刚好能沿O1O3直线射入收集室。不计纳米粒子重力。（）（1）试求图中区域II的电场强度；（2）试求半径为r的粒子通过O2时的速率；（3）讨论半径r≠r2的粒子刚进入区域II时向哪个极板偏转。参考答案：解析：（1）设半径为r0的粒子加速后的速度为v0，则

设区域II内电场强度为E，则

v0q0B=q0E

电场强度方向竖直向上。

（2）设半径为r的粒子的质量为m、带电量为q、被加速后的速度为v，则

由得：

（3）半径为r的粒子，在刚进入区域II时受到合力为：

F合=qE-qvB=qB(v0-v)

由可知，当

r>r0时，v<v0，F合>0，粒子会向上极板偏转；

r<r0时，v>v0，F合<0，粒子会向下极板偏转。18.如图（a）所示，一端封闭的两条足够长平行光滑导轨固定在水平面上，相距L，其中宽为L的abdc区域无磁场，cd右段区域存在匀强磁场，磁感应强度为B0,磁场方向垂直于水平面向上；ab左段区域存在宽为L的均匀分布但随时间线性变化的磁场B，如图（b）所示，磁场方向垂直水平面向下。一质量为m的金属棒ab，在t=0的时刻从边界ab开始以某速度向右匀速运动，经时间运动到cd处。设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计。求金属棒从边界ab运动到cd的过程中回路中感应电流产生的焦耳热量Q;经分析可知金属棒刚进入cd右段的磁场时做减速运动，求金属棒在该区域克服安培力做的功W。参考答案：.解析:(1)金属棒从ab运动到cd的过程中，感应电动势感应电流