山西省大同市南洋国际学校2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

山西省大同市南洋国际学校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.（单选）如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压。则下列说法中正确的有

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31.1VB．当单刀双掷开关与b连接且在0.01s时，电流表示数为2.2AC．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25HzD．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大参考答案：D2.（多选）如图甲所示，在粗糙水平面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A，其质量为M，两个底角均为300.两个完全相同的、质量均为m的小物块p和q

恰好能沿两侧面匀速下滑.若现在对两小物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1、F2，且F1>F2，如图乙所示，则在p和q下滑的过程中，下列说法正确的是（

）A．斜劈A仍保持静止

B.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈A对地面的压力大小等于（M+2m）g

D.斜劈A对地面的压力大于（M+2m）g参考答案：AC，开始未加力时，恰能匀速下滑，即A处于静止状态；斜面对p和q所受的合力竖直向上，其大小等于物体重力大小。当加了、后p和q

都要沿斜面匀加速下滑，因、沿斜面向下作用，它对斜面没有作用，斜面对两物体的作用力大小和方向都没有变化，所以斜劈A仍然静止，对地面的压力大小为（M+2m）g。由上述四个答案中只有AC正确，从而选择A、C3.（单选）a、b、c三个α粒子由同一点同时垂直电场强度方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）A．在c飞离电场的同时，a刚好打在负极板上B．b和c同时飞离电场C．进入电场，c的速度最小，a的速度最大D．它们的动能的增量，c的最小，a和b的一样大参考答案：解：A、三个粒子所受的电场力相等，加速度大小相等，在竖直方向上有：y=，知a、b的偏转位移相等，大于c的偏转位移，知a、b的运动时间相等，大于c的时间．故A正确，B错误．C、因为a的水平位移小于b的水平位移，时间相等，则a的速度小于b的速度，b的水平位移和c的水平位移相等，b的时间大于c的时间，则b的速度小于c的速度，所以进入电场时，c的速度最大，a的速度最小．故C错误．D、根据动能定理知，a、b的偏转位移相等，则电场力做功相等，大于c电场力做功，所以a、b的动能增量相等，大于c的动能增量．故D正确．故选：AD．4.（单选）物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为的质点距离质量为M0的引力源中心为时。其引力势能（式中G为引力常数），一颗质量为的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行，已知地球的质量为M，由于受高空稀薄空气的阻力作用。卫星的圆轨道半径从逐渐减小到。若在这个过程中空气阻力做功为，则在下面给出的的四个表达式中正确的是 A． B． C．

D．参考答案：B卫星在圆轨道半径为r1上运动时，万有引力提供向心力：，解得：。卫星的总机械能：同理：卫星在圆轨道半径为r2上运动时：卫星的总机械能：卫星的圆轨道半径从r1逐渐减小到r2，在这个过程中空气阻力做功为Wf，等于卫星机械能的减少：，所以选项B正确。所以答案为：B．5.（多选）一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q，电荷Q在球心O处产生物的场强大小EO=，方向如图所示.把半球面分为表面积相等的上、下两部分，如图甲所示，上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为El、E2；把半球面分为表面积相等的左、右两部分，如图乙所示，左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E3、E4．则A．E1>B．E2=C．E3>D．E4=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.如图所示，平行板电容器竖直放置，两板间存在水平方向的匀强电场，质量相等的两个带电液滴1和2从O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB=BC，则它们带电荷量之比q1：q2等于

参考答案：2:17.如图所示,A、B两物体相距S=5m时，A正以vA=4m/s的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度vB=10m/s，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是________s，在追上之前，两者之间的最大距离是________m。参考答案：答案：5

148.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

-3mv02/8

动量守恒：；动能定理：。9.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图示，打点计时器固定在斜面上，滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上从静止开始滑下。乙是打出的纸带的一段。（1）已知打点计时器所使用的交流电的频率为50Hz，选A、B、C、D、E、F、G

7个点为计数点，且各计数点间均有一个点没有画出，则滑块下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的长度L

B.木板的末端被垫起的高度h

C．木板的质量m1D.滑块的质量m2

E.滑块运动的时间t（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ＝____________。（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）参考答案：

3.00

、AB、10.如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图像，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则在t1到t2的时间内，物体运动的加速度是______________（选填：“不变”、“增大”或“减小”）的，它的平均速度v___________（选填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。参考答案：

答案：不断减小，小于

11.A、B为相同大小的量正三角形板块，如图所示铰接于M、N、P三处并静止．M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上，A板较厚，质量分布均匀，重力为G．B板较薄，重力不计．三角形的两条边均水平．那么，A板对铰链P的作用力的方向为沿NP方向；作用力的大小为G．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对B分析可知B受拉力的方向，对A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不计，B的重力对平衡没有影响，故对B平衡起作用的只有N和P点，故可将B可以作二力杆处理，则板A对P的拉力应沿NP方向；对A分析，A受重力和P点的拉力而关于支点M平衡，设边长为L，由几何关系可知，重力的力臂为L1=L，P点的拉力的力矩为L2=L；则由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛顿第三定律可知A板对铰链P的作用力的大小为F′=F=G故答案为：沿NP方向，G．点评：本题关键在于理解B不计重力的含义，将B板等效为二力杆．运用力矩平衡条件解决此类问题．12.2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：

；

．参考答案：相对论；光的量子性13.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。此图线的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．所挂钩码的总质量太大

D.所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外（2）C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图乙所示，选取纸带上打出的连续４个点、、、，各点距起始点Ｏ的距离分别为、、、，已知重锤的质量为，当地的重力加速度为，则：①从打下起始点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量为＝

，重锤动能的增加量为＝

。②若，且测出，可求出当地的重力加速度

。参考答案：①

②①重锤重力势能的减少量为△EP=mgs2．打C点时重锤的速度vC=，T=，

重锤动能的增加量为△Ek=。②由已知数据，结合△x=aT2即可求解加速度．15.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离。（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，计算结果保留三位有效数字）

（1）从t2到t5时间内，重力势能增量|△EP|=

：动能增量|△Ek|=

J。

（2）在误差允许的范围内，若|△EP|与|△Ek|近似相等，从而验证了机械能守恒定律。本题由（1）计算得|△EP|

|△Ek|（选填“>”、“<”或“=”），造成这种结果的主要原因是

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图17所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C两物体通过一不可伸长的细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的倾角为30°斜面上，C物体与斜面的滑动摩擦因数为μ＝．用手拿住物体C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行．已知A、B的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C后它沿斜面下滑，斜面足够长，A刚离开地面时，B获得最大速度，求：（1）从释放C到物体A刚离开地面时，物体C沿斜面下滑的距离．（2）C物体的质量是B物体质量的多少

倍?（3）B的最大速度．参考答案：解析:⑴设开始时弹簧压缩的长度为得：

（1分）设当物体A刚刚离开地面时，弹簧的伸长量为,得：

（1分）当物体A刚离开地面时，物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离为：=

（1分）

⑵物体A刚刚离开地面时，以B为研究对象，物体B受到重力mg、弹簧的弹力k、细线的拉力三个力的作用，设C的质量为，物体B的加速度为a，根据牛顿第二定律，对B有：

（1分）对C有：

（1分）

（1分）

（1分）由上述公式整理得得：

当B获得最大速度时，有：

由以式子可解得

（1分）（3）由于=，弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等，弹簧弹力做功为零，且物体A刚刚离开地面时，B、C两物体的速度相等，设为，对于B由动能定理得

（1分）对于C由动能定理得

（1分）整理得

（1分）（或对BC系统由能量守恒得：

由以上式子，解得：

（1分）17.将一个物体放置在航天飞机中，当航天飞机以a＝的加速度随火箭竖直向上加速升空的过程中，某时刻测得物体与航天飞机中的支持物在竖直方向上的相互挤压力为在起飞前静止时压力的.求：（1）此时航天飞机所处位置的重力加速度的大小．（2）此时航天飞机距地面的高度．（3）若航天飞机在此高度绕地球飞行一周，所需的时间T为多大？(地球半径取R＝6.4×106m，g取10m/s2)参考答案：18.某次光电效应实验中，测得某金属的入