2022-2023学年辽宁省沈阳市满族中学 高三物理模拟试卷含解析

2022-2023学年辽宁省沈阳市满族中学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.如图所示。曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为240r/min。则：（

）

A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0．5s

B．当振子稳定振动时，它的振动频率是4Hz

C．当转速增大时，弹簧振子的振幅增大

D．当转速减小时，弹簧振子的振幅增大参考答案：BD

2.（多选）如图，“神舟八号”与“天宫一号”在离地面三百多公里的同一轨道上绕地球做匀速圆周运动时（

）A．运行周期相同B．都处于平衡状态C．向心力相同D．环绕速度都小于第一宇宙速度参考答案：AD3.如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图象（外电路均为纯电阻电路），下列说法中正确的是A．路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B．电流都是I0时，两电源的内电压相等C．电源甲的电动势大于电源乙的电动势D．电源甲的内阻小于电源乙的内阻参考答案：AC4.（单选）地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，已知其轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g。根据题目提供的已知条件，不能估算出的物理量有（

）A.地球的质量

B.同步卫星的质量C.地球的平均密度

D.同步卫星离地面的高度参考答案：B解析：据题意，已知地球同步卫星的运动周期为T，轨道半径为r，据可得地球质量为：，A选项正确；地球质量与密度关系为：，则据可以求得地球的密度为：，而半径为：，故可以求得地球密度：,所以C选项正确；同步卫星高度为：，故D选项正确；而同步卫星的质量在计算过程中被消去，无法计算，所以，据题意应该选择B选项.5.（多选题）一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点的竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示．F1=7F2，设R、m、引力常量G以及F1为已知量，忽略各种阻力．以下说法正确的是（）A．该星球表面的重力加速度为B．卫星绕该星球的第一宇宙速度为C．星球的质量为D．小球在最高点的速度为零参考答案：AC【考点】万有引力定律及其应用．【分析】（1）对砝码受力分析，在最高点和最低点时，由向心力的公式和整个过程的机械能守恒可以求得重力加速度的大小；（2）根据万有引力提供向心力可以求得星球的第一宇宙速度．（3）求得星球表面的重力加速度的大小，再由在星球表面时，万有引力和重力近似相等，可以求得星球的质量；（4）对小球在最高点运用牛顿第二定律分析求解问题．【解答】解：A、设砝码在最低点时细线的拉力为F1，速度为v1，则

F1﹣mg=m①设砝码在最高点细线的拉力为F2，速度为v2，则

F2+mg=m②由机械能守恒定律得mg2r+mV22=mV12③由①、②、③解得

g=④F1=7F2，所以该星球表面的重力加速度为．故A正确．B、根据万有引力提供向心力得：=卫星绕该星球的第一宇宙速度为v=，故B错误．C、在星球表面，万有引力近似等于重力G=m′g

⑤由④、⑤解得

M=，故C正确．D、小球在最高点受重力和绳子拉力，根据牛顿运动定律得：

F2+mg=m≥mg所以小球在最高点的最小速v2≥．故D错误．故选：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，质量为M的长平板车放在光滑的倾角为α的斜面上，车上站着一质量为m的人，若要平板车静止在斜面上，车上的人必须以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。参考答案：7.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。②计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=

m/s2，若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有结果保留三位有效数字）。参考答案：8.（5分）

，称为核反应；与衰变过程一样，在核反应中，

守恒、

守恒。参考答案：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应；质量数、电荷数9.（4分）一辆汽车从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，从表中的数据可以得出：汽车匀加速运动经历的时间是

s，汽车通过的总路程是

米。

时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0参考答案：

答案：4，9610.如图所示，在空气阻力可忽略的情况下，水平管中喷出的水柱显示了水流做

▲

（填“平抛运动”或“圆周运动”）的轨迹．参考答案：11.如右图所示，粗糙斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止且A所受摩擦力向下，则物块B的质量为

参考答案：12.(1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定

时，加速度与合力的关系”实验。①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。③打B点时小车的速度是__________m/s④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。

（保留小数点后两位数字）(2)在测定一根粗细均匀合金丝Rx的电阻率的实验中．

I．利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图(a)所示，则可读得合金丝的直径

为____mm.

Ⅱ．待测合金丝Rx的电阻约为5Ω．提供的仪器有：

A．电压表V（内阻约为10kΩ，量程为3V）

B．电流表A1(内阻约为3Ω，量程为0.6A)

C．电流表A2(内阻约为0.1Ω，量程为3A)

D．滑动变阻器R(阻值为0-5Ω，额定电流为2A)

E．电源E（电动势为5V，内电阻为1Ω）

F．一个开关、若干导线①要求较准确地测出其阻值，电流表应选____．（填序号）②某同学根据以上仪器，按图（b）连接实验线路，在实验中发现电流表示数变化范围较窄，现请你用笔在图（b）中画一条线对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽．

③此电路其测量结果比真实值偏___________（填“大”或“小”）．参考答案：(1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）

(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ．①B(2分)；②作图（3分，分压均可）；③小（2分）

13.三块质量均为m的相同物块叠放在水平面上，如图所示．已知各接触面间的动摩擦因数均为μ（1）现有一水平力F作用在最底下的物块上，使之从上面两物块下抽出，则F必须大于______________（2）若水平力F作用在中间的物块上使它从上、下两物块中抽出，则F必须大于____________________参考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列问题：(1)改变钩码个数，实验能完成的是

.A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是

.A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度C．用量角器量出三段绳子之间的夹角D．用天平测出钩码的质量(3)在作图时，你认为图示中________是正确的．(填“甲”或“乙”)参考答案：(1)BCD(2)A(3)甲15.为了测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：待测电阻R(阻值约100Ω）、滑动变阻器R1(0～100Ω)、滑动变阻器R2(0～10Ω)、电阻箱R0(0～9999.9Ω)、理想电流表A（量程50mA）、直流电源E(3V，内阻忽略）、导线、电键若干。（1）甲同学设计（a)所示的电路进行实验。

①请在图(b)中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。

②滑动变阻器应选

（填入字母）。③实验操作时，先将滑动变阻器的滑动头移到

（选填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置，并记下电流I1。④断开S1，保持滑动变阻器阻值不变，调整电阻箱R0阻值在100Ω左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流表读数为

时，R0的读数即为电阻的阻值。（2）乙同学利用电路(c)进行实验，改变电阻箱R0值，读出电流表相应的电流I，由测得的数据作出1/I-R0图像如图(d)所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为

。（3）若电源内阻是不可忽略的，则上述电路（a)和(c)，哪种方案测电阻更好？为什么？

。参考答案：（1）①连线（2分）见图。（备注，部分对得1分）

②R2（1分）

③左（1分）

④I1（1分）（2）（1分）m/k（3）（1分）电路（a)好。（1分）因为电源内阻对用（a)测电阻没有影响，而导致用（c)测量电阻偏大，有测量误差。（备注：答题意思正确就可得分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.PQ是由若干正方形导线方格PQ，，，…，构成的网络，如图复15-3-1所示。

方格每边长度l=10.0cm边Q，，

…与边P，，，…的电阻都等于r，边PQ，，，…的电阻都等2r。已知PQ两点间的总电阻为Cr，C是一已知数。在x＞0的半空间分布有随时间t均匀增加的匀强磁场，磁场方向垂直于Oxy平面并指向纸里，如图复15–3-2所示，

今令导线网络PQ以恒定的速度v=5.0cm/s，沿x方向运动并进入磁场区域。在运动过程中方格的边PQ始终与y轴平行。若取PQ与y轴重合的时刻为t=0，在以后任一时刻t磁场的磁感应强度为B=，式中t的单位为s，为已知恒量，b=0.10。求t=2.5s时刻，通过导线PQ的电流（忽略导线网络的自感）。参考答案：17.如图所示，倾角为30°的足够长光滑斜面下端与一足够长光滑水平面相接，连接处用一光滑小圆弧过渡，斜面上距水平面高度分别为h1＝5m和h2＝0.2m的两点上，各静置一小球A和B。某时刻由静止开始释放A球，经过一段时间t后，再由静止开始释放B球。g取10m/s2，求：（1）为了保证A、B两球不会在斜面上相碰，t最长不能超过多少?（2）若A球从斜面上h1高度处自由下滑的同时，B球受到恒定外力作用从C点以加速度a由静止开始向右运动，则a为多大时，A球有可能追上B球？参考答案：18.一个装置由粗糙的水平轨道AB和光滑半圆形竖直轨道CED构成，圆心O与AB等高，E为最低点，如图所示，BC点重合，AB长为1m，质量为0.2kg的小滑块与水平轨道的动摩擦因数为0.15，滑块从A点以速度2m/s沿水平轨道向右运动，从B点抛出，恰好落在半圆形轨道的最低点E，与轨道发生碰撞后，滑块沿法线方向速度减为0，切线方向的速度不变，求：（1）滑块在B点的速度；（2）沿圆轨道上滑的最大高度和第二次回到最低点对轨道的压力