广东省梅州市三乡中学2023年高三物理模拟试题含解析

广东省梅州市三乡中学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.如图所示,一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动.水平部分长为2.0m.其右端与一倾角为θ=370的光滑斜面平滑相连.斜面长为0.4m,—个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端.已知物块与传送带间动莩擦因数μ=0.2,sin37°=0.6,g取10m/s2.则物块在传送带一直做匀加速直线运动物块到达传送带右端的速度大小为1.5m/s物块沿斜面上滑能上升的最大高度为0.2mD.物块返间皮带时恰好到达最左端参考答案：物块在传送带上先做匀加速直线运动，μmg=mal，s1=，所以在到达传送带右端前物块已匀速，速度为2m/s，选项A、B错误；物块以初速度ν0滑上斜面，之后做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可得，加速度大小a2=gsinθ，当物块速度减为零时上升高度最大，此时沿斜面上滑的距离为s2=；由于s2<0.4m，所以物块未到达斜面的最高点。物块上升的最大高度：hm=s2sinθ=0.2m；物块返回皮带时滑的距离为x，则mghm-μmgx=0，x=1m，所以物块返回皮带时不会到达最左端，选项C正确，D错误。2.（单选题）将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹。若不计空气阻力的影响，以下说法中正确的是：（

）A．苹果通过第1个窗户所用的时间最长B．苹果通过第3个窗户的平均速度最大C．苹果通过第1个窗户重力所做的功最多D．苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小参考答案：D3.在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是A.亚里士多德、伽利略

B.亚里士多德、牛顿C.伽利略、牛顿

D.伽利略、爱因斯坦参考答案：C本题考查物理学史，属于基础题，识记性选择题，选C。亚里士多德认为“力是维持运动的原因”；爱因斯坦创立了相对论，发现了光电效应。4.如图所示，两块平行金属板正对着水平放置，两板分别与电源正、负极相连。当开关闭合时，一带电液滴恰好静止在两板间的M点。则(

)A．当开关闭合时，若减小两板间距，液滴仍静止B．当开关闭合时，若增大两板间距，液滴将下降C．开关再断开后，若增大两板间距，液滴将下降D．开关再断开后，若减小两板间距，液滴仍静止参考答案：BD5.如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止．现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中（

）A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒 B．小球的重力势能增加-W1C．小球的机械能增加W1＋mv2 D．小球的电势能改变量-W2参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(4分)如图所示，在倾角为30°的斜面上，一辆动力小车沿斜面下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球的轻绳恰好水平。已知小球的质量为，则小车运动的加速度大小为

，绳对小球的拉力大小为

。

参考答案：答案：2g；7.（4分）质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为

kg?m/s。若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为

N（g=10m/s2）。参考答案：2

128.密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大.从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的_________增大了.该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如题12A-1图所示,则T1_________(选填“大于冶或“小于冶)T2.参考答案：9.在河面上方20m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为．人以恒定的速率v＝3m/s拉绳，使小船靠岸，那么s后小船前进了_________m，此时小船的速率为_____m/s．参考答案：19.6；5

10.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力11.某同学用如图甲所示的装置测定重力加速度。（1）打出的纸带如图乙所示，实验时纸带的

端通过夹子和重物相连接。（填“a”或“b”）（2）纸带上1至9各点为计数点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为

m/s2

（3）当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因

。参考答案：12.

（5分）一个蓄电池输出电压为12V，若输出的电能为4.3×106J，则它放出的电量为_____________C。参考答案：答案：3.6×10513.（4分）居民小区里的楼道灯，采用门电路控制，电路如图所示。白天的时候，即使拍手发出声音，楼道灯也不亮；但是到了晚上，拍手发出声音后，灯就亮了，并采用延时电路，使之亮一段时间后就熄灭。电路中用声控开关，即听到声音后，开关闭合，则应该使用__________门电路控制电灯，其中R2是光敏电阻，受光照后电阻减小，R1为定值电阻，S是声控开关，黑夜时R1和R2的大小关系是R1______R2（选填“<<”、“=”或“>>”）。参考答案：

答案：与，<<三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h，已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？

参考答案：解析：由热力学第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点A（0，L）．一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的B点射出磁场，射出B点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°．求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）电子在磁场中运动的时间t．参考答案：答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）电子在磁场中运动的时间t为考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： （1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度．（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间．解答： 解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，可得电子在磁场中转动的圆心角为60°，由几何关系可得：r﹣L=rcos60°，解得，轨迹半径：r=2L，对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m，解得，磁感应强度B的大小：B=；（2）电子在磁场中转动的周期：T==，电子转动的圆心角为60°，则电子在磁场中运动的时间t=T=；答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）电子在磁场中运动的时间t为．点评： 本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子运动过程，应用牛顿第二定律与周期公式即可正确解题．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ABCD是一个T型支架，支架A端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，D点处有一光滑转动轴，AC与BD垂直，且AB=BC，BD长为d=0.6m，AC与水平地面间的夹角为θ=37°，整个支架的质量为M=1kg（BD部分质量不计）．质量为m=2kg的小滑块置于支架的C端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下大小为24N的拉力F，小滑块在拉力作用下由静止开始沿AC做匀加速直线运动，己知小滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5．g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求小滑块沿AC向上滑的加速度大小；（2）滑块开始运动后，经过多长时间支架开始转动？（3）为保证支架不转动，作用一段时间后撤去拉力F，求拉力作用的最大时间．参考答案：考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题： 牛顿运动定律综合专题．分析： （1）对小滑块受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解即可；（2）先根据力矩平衡条件得到支架开始转动时滑块的位移，然后根据位移时间关系公式列式求解；（3）作用一段时间后撤去拉力F，滑块先匀加速，然后匀减速；根据牛顿第二定律列式求解加速和减速过程的加速度；根据运动学公式列式；再根据力矩平衡条件列式；最后联立求解即可．解答： 解：（1）滑块受重力、拉力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：F﹣mgsin37°﹣μmgcos37°=ma

代入数据，得：a=2m/s2（2）设经过时间t，滑块运动到离C点S处，支架开始转动，则根据力矩平衡条件，有：F（ACcos37°﹣CD）+f?BD+N（S﹣BC）=Mg?BDsin37°+F?BD

式中N=mgcos37°，f=μmgcos37°代入数据，得：S=1.2m

因此，t==≈1.1s

（3）设拉力作用时间最长为t1，根据运动学公式，有：v1=at1S1=at12撤去F后，根据牛顿第二定律，有：a2=gsin37°+μgcos37°=10×0.6﹣0.5×10×0.8=2m/s2滑块减速直至静止过程：v1=a2t2S2=a2t22滑块恰好运动到离C点S′处，支架开始转动，根据力矩平衡条件，有：μmgcos37°?BD+mgcos37°（S′﹣BC）=Mg?BDsin37°

代入数据，得：S′=0.725m

根据位移时间关系公式，有：S′=at12+a2t22代入数据，得：t1=0.78s

答：（1）小滑块沿AC向上滑的加速度大小为2m/s2；（2）滑块开始运动后，经过1.1s时间支架开始转动；（3）为保证支架不转动，作用一段时间后撤去拉力F，拉力作用的最大时为0.78s．点评： 本题关键明确滑块的运动规律，然后根据力矩平衡条件、运动学公式、牛顿第二定律列式求解，不难．17.如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为，>0表示电场方向竖直向上．=0时，一带正电、质量为的微粒从左边界上的N1点以水平速度射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点．Q为线段N1N2的中点，重力加速度为．上述、、、、为已知量．(1)求微粒所带电荷量和磁感应强度的大小；(2)求电场变化的周期；(3)改变宽度，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求的最小值．参考答案：18.在光滑水平面上放着两块质量都是m的木块A和B，中间用一根劲度系数为k的轻弹簧连接着，如图，现从水平方向射来一颗子弹，质量为m/4，速度为v0，射中木块A后，留在A中。在子弹打入木块A的瞬间，相互作用时间极短。求：①在子弹击中木块瞬间木块A的速度vA和vB； ②在以后运动中弹簧的