山西省吕梁市苏村乡中学2023年高三物理模拟试卷含解析

山西省吕梁市苏村乡中学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.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为（

）

A．G

B．2g

C．3g

D．4g参考答案：B2.（多选）如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平轻线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B，已知两物体都静止。以下说法正确的有

A．A对地面的压力等于(M＋m)g B．A对地面的摩擦力方向向左C．B对A的压力大小为mgD．细线对小球的拉力大小为

参考答案：【知识点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．B3B4【答案解析】AC

解析：AB、对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，为（M+m）g；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故对地面的压力等于（M+m）g，故A正确，B错误；CD、对小球受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：F=，T=mgtanθ其中cosθ=，tanθ=，故：F=mg，T=mg故C正确，D错误；故选：AC．【思路点拨】先对整体受力分析，然后根据共点力平衡条件分析AB选项，再隔离B物体受力分析后根据平衡条件分析CD选项．本题关键是采用整体法和隔离法，受力分析后根据平衡条件列式分析．3.（单选）物理课上，教师做了一个奇妙的“电磁阻尼”实验。如图所示，A是由铜片和绝缘细杆组成的摆，其摆动平面通过电磁铁的两极之间，当绕在电磁铁上的线圈未通电时，铜片可自由摆动，要经过较长时间才会停下来。当线圈通电时，铜片迅速停止摆动。某同学另找来器材再探究此实验，他连接好电路，经重复试验，均没出现迅速停止摆动的现象。对比老师的演示实验，导致实验失败的原因可能是A．电源的电压过高B．所选线圈的匝数过多C．线圈接在了交流电源上D．摆的材料与老师的不同参考答案：D4.如图所示，一带电液滴在水平向左的匀强电场中由静止释放，液滴沿直线由b运动到d

，直线bd方向与竖直方向成45°角，则下列结论正确的是A.液滴带负电荷B.液滴的动能不变C.液滴做匀速直线运动D.液滴的电势能减少参考答案：AD由题可知，带电液滴只受重力和电场力作用，合力沿bd方向，液滴做匀加速直线运动，C错误；合力做正功，据动能定理知，B错误；电场力方向向右，故液滴带负电荷，A正确；电场力做正功，电势能减少，D正确。5.（单选）如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体A，处于静止状态．若将一个质量为3kg的物体B轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为(g取10m/s2)

()A．30N

B．0C．15N

D．12N 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.刹车后的汽车做匀减速运动直到停止，则它在前一半时间与后一半时间的平均速度之比为 ；它在前一半位移与后一半位移的平均速度之比为

。参考答案：3：1，：17.如图所示，一长为L、质量为m的均匀棒可绕O点转动，下端A搁在光滑球面上，用过球心的水平力向左推球．若在图示位置棒与球相切，且与竖直方向成45°时球静止，则水平推力F为

．若球经过图示位置时水平向左的速度为v，则棒的端点A的速度为

．参考答案：；v．【考点】力矩的平衡条件；运动的合成和分解．【分析】根据力矩平衡条件，列出方程，求得球对棒的支持力，再对球受力分析，依据平衡条件，即可求解水平推力大小；对棒与球接触处进行运动的分解，确定两分运动，从而即可求解．【解答】解：对棒受力分析，根据力矩平衡，由图可知，则有：mg×=N×L解得：N=再对球受力分析，依据平衡条件，则有：Ncos45°=F解得：F=由题意可知，对棒与球接触处，进行运动的分解，如图所示：则有：vA=vcos45°=v故答案为：；v．8.已知气泡内气体的密度为30g/，平均摩尔质量为1.152g/mol。阿伏加德罗常数，估算气体分子间距离d=___________m，气泡的体积为1cm3，则气泡内气体分子数为_____________个。参考答案：d=4×10-9m

，)

1.56×1019

9.在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中我们采用的中学物理常用的实验方法是

，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图所示的图像，图像不过原点原因是

。参考答案：控制变量法

没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够10.如图所示为一圆拱桥，最高点的半径为40m。一辆质量为1.2×103kg的小车，以10m／s的速度经过拱桥的最高点。此时车对桥顶部的压力大小为_________N；当过最高点的车速等于_________m/s时，车对桥面的压力恰好为零。（取g=10m／s2）参考答案：

20

11.生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆，这是声波在传播过程中对接收这而言频率发生变化的表现，无线电波也具有这种效应。图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发出无线电波，并接收被车辆反射的无线电波。由于车辆的运动，接收的无线电波频率与发出时不同。利用频率差就能计算出车辆的速度。已知发出和接收的频率间关系为，式中C为真空中的光速，若，，可知被测车辆的速度大小为_________m/s。参考答案：答案：30解析：根据题意有，解得v＝30m/s。12.如图所示是半径为5cm的玻璃球，某单色细光束AB通过此玻璃球时的折射率为，光束AB平行于过球心的直线MN，且两线相距2.5cm，CD为出射光线。则此单色光线AB进入玻璃球时的折射角为

，出射光线CD与MN所成的角为

。参考答案：300，300。13.若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s．某人造地球卫星离地面的高度等于地球半径，则它绕地球运行的速率大约为4km/s．若地球表面的重力加速度为10m/s2，该人造地球卫星绕地球运行的向心加速度2.5m/s2．参考答案：解：（1）人造地球卫星在圆形轨道上运行时，由万有引力提供向心力，则有：

G=m解得，v==对于地球的第一宇宙速度，即为：v1=所以v=v1=4km/s（2）对人造地球卫星，根据牛顿第二定律得：

ma=G，得加速度为a==又mg=G联立是两式得a===2.5m/s2故答案为：4，2.5．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.学校开展研究性学习，某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处，杆由水平位置静止释放，用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h．（1）该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图为

▲

mm．参考答案：（1）游标卡尺的主尺读数为7mm，游标尺上第5条刻度线和主尺上某一刻度线对齐，所以游标读数为5×0.05mm=0.25mm，所以最终读数为：7mm+0.25mm=7.25mm．（2）质点的动能与速度的平方成正比，故可以求出速度的平方，如下表：由上述表格得到：vA2=30h；（3）设杆长L，杆转动的角速度为：ω=；在杆上取△x长度微元，设其离O点间距为x，其动能为：??（?x）2；积分得到：EK=??（?x）2=；（4）为了减小空气阻力对实验的影响，选择密度较大的直杆或选择直径较小的直杆．故答案为：（1）7.25

（2）vA2=30h

（3）；（4）选择密度较大的直杆或选择直径较小的直杆．15.某组同学设计了“探究加速度与物体所受合力F及质量的关系”实验。图（）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得。①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出小车的加速度大小为

。（结果保留2位有效数字）②在“探究加速度与质量的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量，分别记录小车加速度与其质量的数据.在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象。乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量倒数的图象.两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）.你认为同学

（填“甲”、“乙”）的方案更合理.请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。③在“探究加速度与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：

。参考答案：【答案】四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在空间存在水平方向的匀强磁场和竖直方向的匀强电场，电场强度为E，磁感应强度为B，在场区某点由静止释放一个带电液滴a，它运动到最低点处恰与一个原来处于静止的液滴b相碰，碰后两液滴合为一体，沿水平方向做直线运动，已知液滴a质量是液滴b质量的2倍，液滴a所带的电量是液滴b所带电量的4倍。求两液滴初始位置之间的高度差h（设a、b之间的静电力不计）。参考答案：17.一列简谐横波，在t=0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为10cm。P、Q两点的坐标分别为-1m和-9m，波传播方向由右向左，已知t=0.7s时,P点第二次出现波峰。试计算：①这列波的传传播速度多大？②从t=0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？③当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？参考答案：①v=10m/s②t=1.1s

③L=0.9m【详解】(1)由题意可知该波的波长为λ=4m，P点与最近波峰的水平距离为3m，距离下一个波峰的水平距离为7m.所以(2)Q点与最近波峰的水平距离为11m故Q点第一次出现波峰的时间为(3)该波中各质点振动的周期为Q点第一次出现波峰时质点P振动了t2=0.9