广东省惠州市马安中学2023年高三物理模拟试题含解析

广东省惠州市马安中学2023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）三角形ABC区域内有匀强磁场，如图所示。其中，边长AB=0.4m，BC=0.3m，∠B=30°，磁感应强度为B=0.1T。一些正离子自D点（BD=0.1m）垂直进入匀强磁场中，离子比荷均为，重力不计。若要求这些离子均能从BC边飞出磁场区域，则它们的速率应满足（

） A． B． C． D．参考答案：A2.图甲所示的理想变压器原、副线圈匝数比为55：6，图乙是该变压器原线圈两端输入的交变电压u的图象，副线圈中L是规格为“24V，12W”的灯泡，R0是定值电阻，R是滑动变阻器，图中各电表均为理想交流电表．以下说法正确的是（）A．流过灯泡L的电流每秒钟方向改变50次B．滑片P向下滑动的过程中，灯泡L能正常发光，A2表示数变小C．滑片P向下滑动的过程中，A1表示数变大，V1表示数不变D．原线圈两端输人电压的瞬时值表达式为u=220sin100π?t（V）参考答案：C变压器的构造和原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式．解：A、由图乙可知电流的周期为T=0.02S，故电流每秒钟方向改变次数为n=×2=×2=100次，故A错误B、当滑片P向下滑动的过程中，导致总电阻变小，而电压不变，由欧姆定律得I=故电流变大，故B错误C、当滑片P向下滑动的过程中，导致总电阻变小，而电压不变，故V1表示数不变，由于功率变大，故A1表示数变大，故C正确．D、由图象知交流电的周期为0.02s，角速度为100π，电压峰值为311V，电压的瞬时值表达式为u=311sin1O0π?t（V），故D错误；故选：C3.如图所示，孔明灯又叫天灯，相传是由三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)所发明，现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线上升，则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是（

）A．0B．mg，竖直向上C．mg，东北偏上方向D．，东北偏上方向参考答案：【知识点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．B3B4【答案解析】B解析：孔明灯向着东北偏上方向匀速上升，即左匀速直线运动，处于平衡状态，则合力为零，根据平衡条件：空气的作用力大小F=mg，竖直向上；故选：B．【思路点拨】孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升，即左匀速直线运动，处于平衡状态．本题考查了学生物体的浮沉条件的了解与掌握，属于基础题目．

4.如图甲为t=0时刻沿x轴方向传播的简谐横波，图乙是横波上P质点的振动图线，则该横波A．沿x轴正方向传播，波速为0.2m/sB．沿x轴正方向传播，波速为20m/sC．沿x轴负方向传播，波速为0.2m/sD．沿x轴负方向传播，波速为20m/s参考答案：C由图甲可知该横波波长=40cm，由图乙可知该横波周期T=2s，故该横波的波速又P质点的起振方向向上，故该横波沿x轴负方向传播；故选C。5.（单选）如图所示，质量为M的半圆形轨道槽放置在水平地面上，槽内壁光滑．质量为m的小物体从槽的左侧顶端由静止开始下滑到右侧最高点的过程中，轨道槽始终静止，则该过程中A．轨道槽对地面的最大压力为(M+2m)gB．轨道槽对地面的最小压力为MgC．轨道槽对地面的摩擦力先增大后减小D．轨道槽对地面的摩擦力方向先向右后向左参考答案：【知识点】向心力；牛顿第二定律．C2D4【答案解析】B解析：A、当物体运动到最低点时，由机械能守恒可知，mv2=mgR；由向心力公式可得m=F-mg；解得：F=3mg；故轨首槽对地面的压力为3mg+Mg；此时压力最大，故A错误；B、当m在最高点时，物体只受重力对半圆轨道没有压力，故此时轨道槽对地面的压力最小为Mg，故B正确；C、当m对轨道的压力有沿水平方向的分量时，轨道槽受到水平方向的摩擦力，而在最低点时，水平分量为零，故此时摩擦力为零，故C错误；D、m在轨道左侧时，对槽的弹力有水平向左的分量，故此时地面对槽有向右的摩擦力；当物体到达右侧时，弹力向右，故摩擦力向左，由牛顿第三定律可知，D错误；故选B．【思路点拨】m在半圆槽中运动时，最底点处受支持力最大；最高点处时受支持力最小；由向心力公式可求得支持力；再对半圆槽分析可得出轨道槽对地面的最大及最小压力．本题影响槽对地面的压力的关键是小球对槽的压力，故应先分析小球的受力，再去分析槽对地面的压力．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h.参考答案：

（2）由和得由爱因斯坦质能方程和得7.如图所示竖直放置的上粗下细的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同．使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为△VA___________△VB，压强变化量为△pA_________△pB（填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：等于，大于8.地球的第一宇宙速度为V，若某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为

。参考答案：2v9.简谐波沿x轴正方向传播，已知轴上x1=0m和x2=1m两处的质点的振动图线如图所示，又知此波的波长大于1m，则此波的传播速度v＝________m/s．

参考答案：

答案：

10.1某同学获得一竖直上抛小球的频闪照片图。已知频闪仪每隔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,结果保留三位有效数字)由频闪照片上的数据计算t4时刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小约为a=

m/s2;对(2)的数据进行分析,可得到什么结论.得到的结论是

参考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升过程中受到空气阻力作用11.如图所示，物体A、B间用轻质弹簧相连，已知mA=3mB，且物体与地面间的动摩擦因数为μ。在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右匀速运动，当撤去外力的瞬间，物体A、B的加速度分别为aA=

，aB=

。参考答案：12.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t1=0时的波形图，虚线为t2=0.06s时的波形图，则6=0时P质点向y轴________(选填“正”或“负”）方向运动。已知周期T>0.06s,则该波的传播速度为________m/s。参考答案：13.如图甲所示是用主尺最小分度为1mm，游标上有20个小的等分刻度的游标卡尺测量一工件的内径的实物图，图乙是游标部分放大后的示意图．则该工件的内径为

cm．用螺旋测微器测一金属杆的直径，结果如图丙所示，则杆的直径是

mm．参考答案：2.280；2.697；【考点】刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．【解答】解：20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为22mm，游标尺上第16个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为16×0.05mm=0.80mm，所以最终读数为：22mm+0.80mm=22.80mm=2.280cm．螺旋测微器的固定刻度为2.5mm，可动刻度为19.7×0.01mm=0.197mm，所以最终读数为2.5mm+0.197mm=2.697mm．故答案为：2.280；2.697；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为一块直角三棱镜，顶角A为30°．一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，并从AC边射出，出射光线与AC边夹角也为30°．则该激光在棱镜中的传播速度为多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：1.7×108m/s解：光路图如图：

由几何关系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱镜中传播速【点睛】几何光学要正确作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角是关键．知道光速和折射率的关系.15.(8分)如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab＝l。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

。参考答案：

BDCA

DBCA四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为的足够长平板车上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车左端静止着一块质量为的物体，一颗质量为的子弹以的速度水平瞬间射穿后，速度变为，如果、之间的动摩擦因数为0.5，求：（取）①求平板车的最大速度；②物体相对平板车的位移。参考答案：解：取方向为正方向①子弹与物体A相互作用过程满足动量守恒：

2分物体A与物体B互作用过程满足动量守恒：

2分解得

1分（全过程程用动量定理也可）②物体A与物体B互作作用过程满足能量守恒

2分

2分

解得

17.如图所示，质量为M的楔形物块上有圆弧轨道，静止在水平面上．质量为m的小球以速度v1向物块运动．不计一切摩擦，圆弧小于90°且足够长．求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v。参考答案：系统水平方向动量守恒，全过程机械能也守恒．在小球上升过程中，由水平方向系统动量守恒得：mv1＝(M＋m)v′由系统机械能守恒得：mv＝(M＋m)v′2＋mgH解得H＝全过程系统水平动量守恒，机械能守恒，得v＝v118.如图所示，虚线MO与水平线PQ相交于O，二者夹角θ=30°，在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场，MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场，O点处在磁场的边界上。现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以垂直于MO的速度从O点射入磁场，速度大小介于0到之间。所有粒子通过直线MO时，速度方向均平行于PQ向左。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，求：（1）速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间.（2）磁场区域的最小面积.（3）根据你以上的计算可求出粒子射到PQ上的最远点离O的距离，请写出该距离的大小（只要写出最远距离的最终结果，不要求写出解题过程）参考答案：（1）粒子的运动轨迹如图所示，设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R，周期为T，粒子在匀强磁场中运动时间为t1则

即

最大速度vm的粒子自N点水平飞出磁场，出磁场后做匀速运动至OM，设匀速运动