山西省晋中市沛林中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

山西省晋中市沛林中学2022-2023学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.（多选）矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上，ab边与MN平行，导线

MN中通入如图所示的电流方向，当MN中的电流增大时，下列说法正确的是（）A．导线框abcd中有顺时针方向的感应电流B．导线框abcd中有逆时针方向的感应电流C．导线框所受的安培力的合力向左D．导线框所受的安培力的合力向右参考答案：考点：楞次定律；安培力．分析：直导线中通有向上均匀增大的电流，根据安培定则判断导线右侧的磁场方向以及磁场的变化，再根据楞次定律判断感应电流的方向，最后根据左手定则判断出ab、cd边所受安培力的方向，注意离导线越近，磁感应强度越大．解答：解：A、直导线中通有向上均匀增大的电流，根据安培定则，知通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且均匀增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为逆时针方向．故A错误，B正确．C、根据左手定则，知ab边所受安培力方向水平向右，cd边所受安培力方向水平向左，离导线越近，磁感应强度越大，所以ab边所受的安培力大于cd边所受的安培力，则线圈所受磁场力的合力方向向右．故C错误，D正确．故选：BD．点评：解决本题的关键掌握安培定则，左手定则，以及会用楞次定律判断感应电流方向．2.某同学设计了一种静电除尘装置，如图1所示，其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板为绝缘材料，上、下面板为金属材料．图2是装置的截面图，上、下两板与电压恒定为U的高压直流电源相连．带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v0，当碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集．将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值，称为除尘率．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．要增大除尘率，则下列措施可行的是（

） A．只增大电压U B．只增大长度L C．只增大高度d D．只增大尘埃被吸入水平速度v0 参考答案：AB3.如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为，弹簧水平，以下说法正确的是（

）A．细线拉力大小为mgB．弹簧的弹力大小为C．剪断左侧细线瞬间，b球加速度大小为D．剪断左侧细线瞬间，a球加速度大小为参考答案：B本题旨在考查牛顿第二定律、力的合成与分解的运用、共点力平衡的条件及其应用。AB、对a球分析，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为：弹簧的弹力：，故A错误，B正确；C、剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，故小球b所受的合力F合=0，加速度为0，故C错误；D、剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，小球a所受的合力，根据牛顿第二定律得，a=2g，故D错误故选：B4.宇航员在地球表面，以一定初速度竖直上抛一小球，测得小球从抛出到返回的时间为；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，小球从抛出到返回时间为。若已知该星球的半径与地球半径之比为R2：R1=1：4，空气阻力不计。则

A．该星球表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为25：1

B．该星球的密度与地球密度之比为4：25

C．该星球与地球第一宇宙速度之比为1：10D．在该星球与地球上自相同高度处以相同初速度平抛物体的水平射程之比为25：1参考答案：BC5.如图所示，等腰直角三角形ABC，O为斜边AC边的中点。在A、B、C三个顶点处分别放置三根通电长直导线，导线中的电流大小相等，方向均垂直纸面向里。则三根通电直导线在O点共同产生的磁场的方向为图中

A．①所示的方向B．②所示的方向C．③所示的方向D．④所示的方向参考答案：

答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图示M、N是固定的半圆形轨道的两个端点，轨道半径为R，一个质量为m的小球从M点正上方高为H处自由落下，正好沿切线进入轨道，M、N两点等高，小球离开N点后能上升的最大高度为H/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为____________；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在M点的_______（填“上方”、“下方”或“等高处”）．

参考答案：

答案：mgH/2

上方7.在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按右上图接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系．当闭合S时观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按右下图所示将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路．S闭合后，将线圈A插入线圈B的过程中,电流表的指针将

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)线圈A放在B中不动时,指针将

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针将

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)线圈A放在B中不动,突然断开S.电流表指针将

（填：左偏、右偏或者不偏）．

参考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏8.重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m．在此过程中力F做功为

J，摩擦力做功为 J．参考答案：9.用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。（1）实验时先

▲

（填“挂”或“不挂”）钩码，

▲

（填“安装”或“不安装”）纸带。反复调整垫木的左右位置，直到

▲

，这样做的目的是

▲

。（2）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=

▲

m/s2。（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）不挂

安装

轻推一下小车时小车能做匀速直线运动或纸带上打的点均匀分布平衡小车运动中所受的摩擦阻力

（2）

0.99或1.0

10.平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为

▲

，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则va

▲

vb（选填“>”、“<”或“=”）．参考答案：11.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。a．滑块的质量

b．当地重力加速度的大小c．长度测量时的读数误差

d．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①②③cd12.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为

．又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为

，如果两者结果相等，定律得到了检验。参考答案：，13.图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡。光照射电阻Rˊ时，其阻值将变得远小于R。该逻辑电路是

门电路（填“与”、“或”或“非”）。当电阻Rˊ受到光照时，小灯泡L将

（填“发光”或“不发光”）。参考答案：答案：与，发光解析：当电阻Rˊ受到光照时，非门输入低电压，输出高电压，故灯泡将发光。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。参考答案：试题分析：由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态，求封闭气体的压强，然后找到不同状态下气体参量，计算温度或者体积。开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有①根据力的平衡条件有②联立①②式可得③此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥联立③④⑤⑥式解得⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为⑧故本题答案是：点睛：本题的关键是找到不同状态下的气体参量，再利用气态方程求解即可。15.如图所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中B→C过程中内能减少900J．求A→B→C过程中气体对外界做的总功．参考答案：W=1500J【详解】由题意可知，过程为等压膨胀，所以气体对外做功为：过程：由热力学第一定律得：

则气体对外界做的总功为：

代入数据解得：。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.中国首艘装有帮助飞机起飞弹射系统的航母“辽宁舰”完成了歼﹣15首次起降飞行训练并获得成功．已知歼﹣15在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2，当歼﹣15的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞．设航空母舰甲板长为L=160m，为使歼﹣15仍能从此舰上正常起飞，可采用先让“辽宁舰”沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，再让歼﹣15起飞，则“辽宁舰”的航行速度至少为多少？参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的速度位移公式求出弹射系统使飞机具有的初速度．解答：解：由于航空母舰沿飞机起飞方向匀速航行速度为v1，在飞机起跑过程中的位移为x1，则有：x1=v1t在飞机起跑过程中做初速度为V1的匀加速运动，设位移为x2，则有：运动的时间为：由位移关系可知：L=x2﹣x1即：代入数据可得：v1=10m/s或v1=90m/s（舍去）答：“辽宁舰”的航行速度至少为10m/s点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式，并能灵活运用，基础题．17.一物块以一定的初速度沿斜面向上滑，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系如图所示，g=10m/s2。求：（1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2.（2）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ参考答案：（1）物块上滑时做匀减速直线运动，对应于速度图象中0-0.5s时间段，该段图线的斜率的绝对值就是加速度的大小，即a1=8m/s2，（3分）物块下滑时匀加速直线运动，对应于速度图像中0.5-1.5s时间段，同理可得a2=2m/s2（3分）（2）上滑时由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1（3分）下滑时由牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma2；（3分）联立以上两式并代入数据，解得：μ=，θ=30°（各1分共2分）18.如图所示，虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场，在虚线PQ右侧相距也为L处有一与电场E2平行的屏．现将一电子（电荷量e,质量为m）无初速度放入电场E1中的A点，最后打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O,求：(1)电子从释放到打到屏上所