2022-2023学年陕西省西安市第四十五中学高三物理模拟试卷含解析

2022-2023学年陕西省西安市第四十五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.（多选题）一质量为m的小球沿倾角为θ=30°的足够长的斜面由静止开始匀加速滚下，途中依次经过A、B、C三点，已知AB=BC=L，由A到B和B到C经历的时间分别为t1=4s，t2=2s，则下列说法正确的是（）A．小球的加速度大小为B．小球经过B点重力的瞬时功率为C．A点与出发点的距离为D．小球由静止到C点过程中重力的平均功率为参考答案：CD【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律．【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两段过程中中间时刻的速度，结合速度时间公式求出小球的加速度，根据匀变速直线运动基本公式求出B点速度，再根据瞬时功率公式求解B点重力的瞬时功率，根据速度时间公式求出A点的速度，结合速度位移公式求出A点与出发点的距离，先求出小球由静止到C点的位移，再根据平均功率公式求解．【解答】解：A、AB间的平均速度为：，BC间的平均速度为：，小球加速度为：，故A错误；B、小球经过B点的速度，则小球经过B点重力的瞬时功率，故B错误；C、小球经A点的速度为：，A点与出发点的距离为：，故C正确；D、到达C点的速度为，所需时间t=，小球由静止到C点的位移，则小球由静止到C点过程中重力的平均功率为，故D正确．故选：CD2.2006年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国物理学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化。他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点。下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是A．微波是指波长在到之间的电磁波B．微波和声波一样都只能在介质中传播C．黑体的热辐射实际上是电磁辐射D．普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说参考答案：答案：ACD解析：微波是电磁波中按波长分类波长较小的一种所以A正确。电磁波的传播不需要介质，所以B错误，C正确。D是物理学史，正确。3.四个质点作直线运动，它们的速度一时间图象分别如下图所示，在2s未能加到出发点的是参考答案：AD4.

如图所示，物体m静止在升降机中的斜面上，当升降机竖直向上作加速运动时，物体仍静止在斜面上，则（

）A．斜面对物体的支持力增大

B．物体m所受的合力增加C．物体m所受重力增加

D．物体m所受摩擦力增加参考答案：ABD5.“重力勘探”是应用地球表面某处重力加速度的异常来寻找矿床的一种技术．如图所示，若在地球表面A处正下方有一均匀分布且半径为R球形矿床，球心与A相距r．矿床的密度为n(n>1，为地球的平均密度)，万有引力常量为G．则仅由于该矿床的存在，A处的重力加速度的变化量△9为：参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.0s滴一滴，该同学骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行，如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧是起点）。设该同学质量为50kg，摩托车的质量为75kg，根据该同学的实验结果可估算（）（下图长度单位：ｍ）（1）骑摩托车行驶至D点时的速度大小为_________；（2）骑摩托车加速时的加速度大小为________；（3）骑摩托车加速时的牵引力大小为__________N。参考答案：（1）__14.5________;

（2）___4.0_______;（3）

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;7.如图，将酒精灯和装有适量水的试管固定在小车上，小车放在较光滑的水平桌面上，用橡胶塞子塞住（不漏气）试管口，现让小车处于静止，点燃酒精灯给试管中水加热。当加热一段时间后，橡胶塞子向右喷出时，可以观察到小车向

（选填“左”或“右”）运动，在这个过程中，整个小车（含酒精灯和装有适量水的试管）对橡胶塞子的作用力与橡胶塞子对小车的作用力方向______（选填“相同”或“相反”），整个小车受到的合外力方向向_______（选填“左”、“右”、“上”或“下”）。参考答案：左，相反，左。解析：塞子喷出瞬间，小车与塞子瞬间在水平方向动量守恒，故小车向左运动，整个小车（含酒精灯和装有适量水的试管）对橡胶塞子的作用力与橡胶塞子对小车的作用力为相互作用力，方向相反，所以小车受到的合力向左。8.一电场中有d、b、c三点，将电量为2×10c的负电荷由a点移到b点，电场力对该负电荷做功为8×10J；再由b点移到c点，克服电场力做功3×10J，则a、c两点中____点电势较高，a、c两点间的电势差为____V。参考答案：9.（4分）有一电源，电动势为6Ｖ，内电阻为2Ω，将它与一台线圈电阻为1Ω的电动机和一个理想电流表串联成闭合电路，电流表读出电流为0.5Ａ，则整个电路的总功率Ｐ＝

Ｗ，电动机的输出功率Ｐ2＝

Ｗ。参考答案：

答案：3，2.2510.（9分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的

，温度

，体积

。

参考答案：热量，升高，增大解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程PV/T=C可知，气体体积增大。11.质点做直线运动，其s-t关系如图所示，质点在0-20s内的平均速度大小为_____m/s，质点在_____s（精确到秒）时的瞬时速度约等于它在6-20s内的平均速度。参考答案：0.8

10或14s12.沿一直线运动的物体，在第1s内以10m/s的速度做匀速直线运动，在随后的2s内以7m/s的速度做匀速直线运动，那么物体在2s末的瞬时速度为___________，在这3s内的平均速度为___________。参考答案：7m/s8m/s13.如图所示，m为在水平传送带上被传送的小物块（可视为质点），A为终端皮带轮，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑。若物块被水平抛出，则A轮每秒的转数至少是A．

B．

C．

D．参考答案：C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组要精确测定额定电压为2V的一精密仪器（画电路图时用电阻符号表示）正常工作时的电阻（R0约为400Ω），实验室提供的器材有：A．电流表（量程为30mA，内阻RA1约为2Ω）B．电流表（量程为20mA，内阻RA2约为20Ω）C．定值定值R1=1ΩD．定值定值R2=80ΩE．滑动变阻器R（0～20Ω）G．电压表（量程为60V，内阻RV约2kΩ）F．蓄电池E（电动势为4V，内阻很小）H．开关S一只，导线若干（1）要完成实验、除导线、蓄电池、开关、滑动变阻器外，还需选择的器材有（填写器材前的字母编号）．（2）在虚线框中画出实验电路图，并标出相关器材符号．（3）测量精密仪器正常工作时的电阻表达式为Rx=（用相应的字母符号表示），若用到电流表，其示数用I1表示，若用到电流表，其示数用I2表示，若用到电压表，其示数用U表示．参考答案：解：设计电路图如图（1）电流表B与电阻D组成电压表，电流表A测量总电流，则选ABD（2）电路图如图（3）由实验电路知电阻的电压为I2（RA2+R2），电流为I1﹣I2则其电阻值为R=故答案为（1）ABD（2）电路图如图（3）【考点】伏安法测电阻．【分析】滑动变阻器阻值远小于仪器的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．仪器的额定电压为2V，题目所给的电压表量程太大，测量不准确，需通过电流表和定值电阻为电压表，因为通过仪器的电流小，可以用题目的中的量程大一点当电流表使用．根据欧姆定律得出仪器电压为2V时电流表的电阻．15.在做测量电电动势E和内阻r的实验时，提供的器材是：待测电一个，内阻为RV的电压表一个（量程略大于电的电动势），电阻箱一个，开关一个，导线若干。为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的相应示数U，以为纵坐标，R为横坐标，画出与R的关系图象,如图所示。由图象可得到直线在纵轴上的截距为m，直线的斜率为k,试根据以上信息(1)在虚线框内画出实验电路图。(2)写出、的表达式，___________；_______________参考答案：【知识点】测量电电动势和内阻J7【答案解析】：（1）电路图如图所示；（2）；解析：（1）伏阻法测电电动势与内阻的实验电路图如图所示．

（2）电压表的电阻为RV，闭合开关，设电路电流为I，闭合电路欧姆定律得：E=U+I（r+R）=U+（r+R），解得：=++；

可见是R的一次函数，k=，m=+，

解得：E=，r=.【思路点拨】采用伏阻法测电电动势与内阻，电阻箱与电串联接入电路，电压表测路端电压，据此作出实验电路图．由闭合电路的欧姆定律求出-R表达式，然后根据图象求出电电动势与电内阻．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图，试根据图像求：（g取10m/s2）（1）t＝1s时运动员的加速度和所受阻力的大小。（2）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。参考答案：160N

71s

30、（10分）如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管又与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。U型管左管上端封有长11cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为15cm。水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A。现将活塞缓慢向右推，使气体B的长度为10cm，此时气体A仍封闭在气体B左侧的玻璃管内。已知外界大气压强为75cmHg。试求：（1）最终气体B压强；（2）活塞推动的距离。参考答案：（1）活塞缓慢向右推的过程中，气体B做等温变化∵……（1分）

∴75×11S=PB2×10S（设S为玻璃管横截面）……（1分）

∴PB2=82.5cmHg（即最终气体B压强为82.5cmHg）……（2分）（2）末状态：气体B和C的液面高度差⊿h=82.5—75=7.5cm……（1分）

活塞缓慢向右推的过程中，气体A做等温变化初状态：PA1=PB1+h1=75+15=90cmHg末状态：PA2=PB2+h2=82.5+16=98.5cmHg……（1分）∵……（1分）∴90×10S=98.5×LA2S∴LA2=9.137cm……（1分）

活塞推动的距离d=1+（7.5+1）+（10—9.137）=10.363cm（近似值）……（2分）18.(20分)如图，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、βm（β为待定系数）。A球从工边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A、B球能达到的最大高度均为，碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。试求：（1）待定系数β；（2）第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力；（3）小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。参考答案：解析：（1）由mgR＝+得

β＝3（2）设A、B碰撞后的速度分别为v1、v2，则

=

=

设向右为正、向左为负，解得