河北省保定市满城县中学2023-2024学年高三物理模拟试卷含解析

河北省保定市满城县中学2023年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.重量为mg的物体静止在水平地面上，物体与地面之间的最大静摩擦力为fmo从

0时刻开始，物体受到恒定的水平拉力产的作用，/与时间/的关系如图。所示。

为了定性地表达该物体的运动情况，在图6所示的图像中，纵轴y应为该物体的

A.位移大小sB.加速度大小a

C.动能大小aD.动量大小。

参考答案:

2.（多选题）如右图所示，一根长为L的轻杆OA,。端用钱链固定，另一端固定着一个小球

A,轻杆靠在一个高为人的物块上。若物块与地面摩擦不计，则当物块以速度”向右运动

至杆与水平方向夹角为。时，物块与轻杆的接触点为B,下列说法正确的是

A.A、B的线速度相同

B.A、B的角速度相同

C.轻杆转动的角速度为同《6/八

D.小球A的线速度大小为vtsin20/h

参考答案:

BC

3.（单选）电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。如图所示，电子束

经加速电压U加速后进入一圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于圆面。不加磁场时，电子

束将通过圆面中心。点打到屏幕中心M点，加磁场后电子束偏转到屏幕上P点的外侧。

现要使电子束偏转到P点，可行的办法是

A.增大加速电压

B.增加偏转磁场的磁感应强度

C.将圆形磁场区域向屏幕远离些

D.将圆形磁场区域的半径增大些

参考答案：

A

4.（单选题）在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用

物理学研究方法的叙述不正确的是

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

_AxAx

B.根据速度定义式,一位，当&非常非常小时，五就可以表示物体在t时刻的瞬

时速度，该定义应用了极限思想方法

C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的

关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法

D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段

近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

参考答案：

A

5.一小船船头垂直对岸（y轴正方向）以相对静水恒定速度过河，水流速度方向x

轴正方向，运动轨迹如图，下列关于水流速率判断正确的是（）

A.河中各处水流速率处处相同

B.离两边河岸越远水流速率越大

C.沿y正方向水流速率越来越小

D.沿y正方向水流速率越来越大

参考答案：

B

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、总长度为L的等边三角形ABC导线框，在A处用细

线竖直悬挂于轻杆一端，水平轻杆另一端通过弹簧连接地面，离杆左端1/3处有一

固定转轴0.现垂直于ABC施加一个水平方向广阔的匀强磁场，磁感强度为B,

当在三角形ABC导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时，AB边受到的安培

力大小是,此时弹簧对杆的拉力为.

X

参考答案：

答案:BIL/3mg/2

7.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

勺34crrT'

02550751

X________________________________/

图乙

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16x0.05mm=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19.7x0.01imn=0.197inm,所以最终读数为

2.5mm+0.197mm=2.697mm.

故答案为：2.280；2.697；

8.一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子

跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则

①氢原子第一激发态的能量值是eV；

②碰撞前运动氢原子的最小动能是eVo

参考答案：

-3.4（2^）刎8

9.一个中子轰击铀核（%%可裂变生成领（«Ba）和氟（软Kr）.已知周u、

gBa、上K:和中子的质量分另|j是mu、mBa、mKr、mn,则此铀裂变反应的方程

为▲；该反应中一个裂变时放出的能量为▲.（已知光速为c）

⑶在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以4m/s速度推出，与正前方另一静止的

相同质量的冰壶乙发生对心正碰，碰撞后冰壶乙以3m/s速度沿向前滑行，方向与

冰壶甲运动方向相同，

①求碰后瞬间冰壶甲的速度；

②试通过计算说明该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞.

参考答案：

C2）—＞蜀&+r红+3；"（2分）（取一曲3一S?曲—加）C2

⑶①由动量守恒得'

将江后瞬间冰壶甲的速度为二、lm/s（2分）

②通过在其判断碰撞前后的机械能关系，

得后,E该祺撞为非弹性程撞（2分）

10.如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中Li为原线圈，

L2为副线圈.

（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路.

（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还

应查清L和L2的绕制方向（选填"Li"、"L2"或"Li和L2"）.

闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于端（选填"左"或"右"）.

参考答案:

考研究电磁感应现象.

点:

专实验题.

题：

分(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成

析：闭合电路，检流计与副线圈组成另一个闭合电路.

(2)为探究感应电流方向，应知道检流计指针偏转方向与电流方向间的关系，应根

据安培定判断原电流磁场方向与感应电流磁场方向，因此需要知道原线圈与副线圈

的绕向；在闭合开关前，滑动变阻器接入电路的指针应为滑动变阻器的最大阻值.

解解：(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈

答：组成闭合电路，

检流计与副线圈组成另一个闭合电路；电路图如图所示；

(2)在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之

外，

还应查清原线圈L1与副线圈L2的绕制方向.由电路图可知，闭合开关之前，

应将滑动变阻器的滑动头P处于右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大.

故答案为：(1)电路图如图所不；(2)Li和L2；右.

点知道探究电磁感应现象的实验有两套电路，这是正确连接实物电路图的前提与关

评：键.

11.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。

打直讨时黑物块

图甲图乙

（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。

（保留三位有效数字）。

（3）物块减速运动过程中加速度的大小为2=m/s2（保留三位有效数字），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____C填“偏大”或“偏小”）。

参考答案：

（1）6,7或7,6（2）1.00,1.20（3）2.00,偏大

12,有一个电流"（T）*"x10安，其中K=1,2,3….，而且亚・1渺金£3皿。则

该电流是（答："直流电"或"交流电"）。让该电流通过阻值为2Q的电阻，在5

秒的时间内产生的热量是焦耳。

参考答案：

交流电、1000

13.如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为d,两端各固定着一个带电小

球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为+q和一q,轻

杆可绕中点。自由转动。在轻杆与电场线夹角为a时，忽略两电荷间的相互作

用，两电荷受到的电场力对。点的力矩大小为,两电荷具有的电势能

为o

参考答案：

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.（1）某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的

直径以及电流表、电压表的读数如下图所示，则它们的读数值依次是______mm、

A、Vo

（2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0〜10Q,电流表内阻约几欧，电压

表内阻约20kQ,电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），电源电动

势E=4.5V,内阻较小。则右边电路图中，（选填字母代号）电路为本次实验

应当采用的最佳电路，但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏

（选填“大”或“小”）。

（3）若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0Q,那么测量金属丝电阻Rx

的最佳电路应是上图中的电路（选填字母代号）。此时测得电流为I、电压

为U,则金属丝电阻Rx=（用题中字母代号表示）。

参考答案:

(1)0.996-1.000,0.42,2.25-2.29

(2)A,小(3)B,

15.一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动

时，角速度的增加量D*与对应之间D的比值定义为角加速度6（即‘一五）.我们用

电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验：（打点计时器所接交

流电的频率为50Hz,A、B、C、D......为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出）

①如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,

然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上：

②接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动；

③经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量.

（I）用20分度的游标卡尺测得圆盘的半径如图乙所示，圆盘的半径r为cm;

⑵由图丙可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度为rad/s：

⑶纸带运动的加速度大小为”＞一，圆盘转动的角加速度大小为.

参考答案：

6.000cm6.480.599.80

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.一圆筒的横截面如图所示，其圆心为Oo筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应

强度为Bo圆筒下面有相距为d的平行金属板M、N,其中M板带正电荷，N板带等量负

电荷。质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放，经N板的小

孔S以速度v沿半径SO方向射入磁场中，粒子与圈筒发生两次碰撞后仍从S孔射出，设

粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失，且电荷量保持不变，在不计重力的情况下，求：

(1)M、N间电场强度E的大小；

(2)圆筒的半径R；

-d

(3)保持M、N间电场强度E不变，仅将M板向上平移3,粒子仍从M板边缘的P处

由静止释放粒子自进入圆筒至从S孔射出期间，与圆筒的碰撞次数n„

参考答案：

⑴设两极板间的电压为U,由动能定理

〃一

得

由匀强电场中电势差与电场强度的关系

得U=Ed

联立上式可得

E=----

2qd

(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动，运用几何关系做出圆心0二圆半径为r,设第一次

碰撞点为A,由于粒子与圆筒发生两次碰撞又从S孔射出，因此SA弧所对圆心角

ZAO'S=-

3。

r=Atan-

由几何关系得

avB=m-

粒子运动过程中洛伦兹力充当向心力，由牛顿第二定律，得r

R=

联立得.

2]

(3)保持M、N间电场强度E不变，M板向上平移3后，设板间电压为贝U

33

仁=w

设粒子进入s孔时的速度为/,由万一M可得

,由

V-----V

3

设粒子做圆周运动的半径为尸，

尸=-----

设粒子从s到第一次与圆筒碰撞期间的轨道所对圆心角为9，比较两

8=一

式得到〃'=&,可见

粒子须经过这样的圆弧才能从S孔射出，故n=3

17.如图所示，在倾角为6的斜面上静止释放质量均为m的小木箱，相邻两木箱

的距离均为L。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其它木箱碰撞

(碰撞时间极短)。每次碰撞后木箱都粘在一起运动。整个过程中工人的推力不

变，最后恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因数为内重

力加速度为g.,求

(1)工人的推力；

(2)三个木箱均速运动的速度；

(3)第一次碰撞中损失的机械能。

参考答案：

⑴当匀速时,把三个物体看作一个整体受重力、推力F、摩擦力f和支持力.根据平

衡的知识有尸=女的8+3”》gcos8...5分(分析受力给1分)

⑵第一个木箱与第二个木箱碰撞之前的速度为VI

F-wgstn0-A.,〃小

a.=-------------------------=2g(sm8+/co助

加速度由….2分

根据运动学公式或动能定理有陶=…2分

碰撞时间极短可忽略外力，则动量守恒

碰撞后的速度为V2,根据有物竹=冲.....2分

解得％=皿(而外〃8助1分

设碰撞第三个木箱前的速度为V3

从V2到V3的加速度为

-2wgsin2"gco$8g(stn8+/cos/

a,=-F----------------------s---------------

2m2....1分

根据运动学公式有〃‘-=2al

得=J2g