湖南省株洲市睦塘中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

湖南省株洲市睦塘中学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.（单选）质量为m的滑块沿倾角为θ的固定光滑斜面下滑时（如图所示），滑块对斜面的压力大小为F1；另一同样的滑块放在另一个同样光滑的斜面上，在外力F推动下，滑块与斜面恰好保持相对静止共同向右加速运动，这时滑块对斜面的压力大小为F2．则F1：F2等于（）A．cos2θ：1B．cosθ：1C．sin2θ：1D．sin2θ：cos2θ参考答案：考点：牛顿第二定律．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：分别对两滑块受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，滑块与斜面一起匀加速直线运动时，加速度相同，所受的合力方向水平向右．解答：解：斜面固定时，滑块加速下滑，在垂直斜面方向上合力为零，则F1=mgcosθ．斜面体和滑块一起匀加速运动时，滑块的合力水平向右，受力如图，根据平行四边形定则得，．所以．故A正确，B、C、D错误．故选：A．点评：当物体一起做匀加速直线运动时，加速度相同，结合牛顿第二定律进行求解．2.（多选）如图所示，相距为L的两足够长平行金属导轨固定在水平面上，整个空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B导轨上静止有质量为m，电阻为R的两根相同的金属棒ab、cd，与导轨构成闭合回路．金属棒cd左侧导轨粗糙右侧光滑．现用一沿导轨方向的恒F，水平向右拉金属棒cd，当金属棒cd运动距离为S时速度达到最大，金属棒ab与导轨间的摩擦力也刚好达最大静摩擦力．在此过程中，下列叙述正确的是

A．金属棒cd的最大速度为

B．金属棒ab上的电流方向是由a向b

C．整个回路中产生的热量为

D．金属棒ab与导轨之间的最大静摩擦力为F参考答案：AD3.利用如图（a）所示的装置做双缝干涉实验，在仅改变某一个实验条件、而其他条件相同的情况下，得到的干涉图样分别如图(b)中的甲、乙所示。下列说法中正确的是

A．可能是选用的光源不同，甲图对应的光源频率小

B．可能是双缝到光屏的距离d不同，甲图的d较小

C．可能是双缝的间距不同，甲图对应的间距较小

D．可能是光源到双缝的距离不同，甲图的距离较大参考答案：AC本题考查对公式的理解，式中L表示双缝到屏的距离，d表示双缝间距，表示光的波长，光源频率小，则波长大，干涉条纹间距大，A正确；双缝到光屏的距离小，则干涉条纹间距小，B错误；双缝的间距小，则干涉条纹间距大，C正确；光源到双缝的距离对实验的结果没有影响，D错误。4.用显微镜观察细微结构时常常会受到光的衍射的影响而观察不清楚，因此，在观察细微结构时就需要用波长短波动性弱的射线作光源，现在使用的电子显微镜和质子显微镜就是这样的高分辨率的显微镜，那么下列关于这两种显微镜使用过程中的判定正确的有

（

）A、在相同的加速电压下，电子显微镜的分辨率高一些B、观察铝箔的晶格结构时，在相同的加速电压下，最好选用质子显微镜C、在云室中进行实验观察时，在相同的加速电压下，最好选用电子显微镜D、这两种显微镜的相关性能和使用没有区别参考答案：BC5.如图所示，理想变压器原线圈输入交变电流i=Imsinωt，副线圈接有一电流表和负载电阻R，电流表的示数为0.10A.在t=T/4时（T为交变电流的周期），原线圈中的电流瞬时值为0.03A．由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为

A．10∶3

B．3∶10

C．10∶3

D．3∶10

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_____弹簧的原长更长，_____弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）参考答案：b

a

7.密封有空气的薄圆塑料瓶到了冬季因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）的内能

▲

（填“增大”或“减小”），

▲

热量（填“放出”或“吸收”）．参考答案：减小8.（4分）一个单摆做简谐运动，其振动图象如图所示，该单摆的周期T＝__________s；在2.0s末，摆球对于平衡位置的位移x＝__________cm。

参考答案：答案：2.0（或2）109.测速仪安装有超声波发射和接受装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s。则从B发出超声波到接收到反射回来的超声波信号用时为________s，汽车的加速度大小为__________m/s2。参考答案：2,

1010.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图示，打点计时器固定在斜面上，滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上从静止开始滑下。乙是打出的纸带的一段。（1）已知打点计时器所使用的交流电的频率为50Hz，选A、B、C、D、E、F、G

7个点为计数点，且各计数点间均有一个点没有画出，则滑块下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的长度L

B.木板的末端被垫起的高度h

C．木板的质量m1D.滑块的质量m2

E.滑块运动的时间t（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ＝____________。（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）参考答案：

3.00

、AB、11.27．在“用DIS研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中：（1）本实验中需要用到的传感器是光电门传感器和

传感器．（2）让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组Δt与E，若以E为纵坐标、

为横坐标作图可以得到直线图像．（3）记录下小车某次匀速向左运动至最后撞上螺线管停止的全过程中感应电动势与时间的变化关系，如图所示，挡光时间Δt内图像所围阴影部分面积为S，增加小车的速度再次实验得到的面积S’

S（选填“＞”、“＜”或“=”）．参考答案：（1）电压

（2分）

（2）1/Δt

（2分）

（3）=

12.如图所示的实线和虚线分别表示同一个单摆在A、B两个星球半径大小相同的星球表面上的振动图象，其中实线是A星球上的，虚线是B星球上的，那么两个星球的平均密度ρA和ρB之比是__________。参考答案：4：113.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是

m，运动的位移是

m。参考答案：8，三、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.（4分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。参考答案：解析：设共同速度为v，球A和B分开后，B的速度为,由动量守恒定律有,,联立这两式得B和C碰撞前B的速度为。考点：动量守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以一定的加速度做匀加速运动，但警车行驶的最大速度是25m/s．警车发动后刚好用12s的时间追上货车，问：（1）警车启动时的加速度多大？（2）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：（1）货车做匀速直线运动，由位移公式求出货车在5.5s后警车发动的时间内通过的位移．设警车一直做匀加速运动，直到12s内追上货车，由位移关系求出警车的加速度，由速度公式求出此时警车的速度，与其最大速度比较，发现超过最大速度，说明警车是先做匀加速直线运动，达到最大速度25m/s后做匀速直线运动，再由位移关系求出警车启动时的加速度．（2）开始阶段，货车的速度大于警车的速度，两者距离越来越大；当警车的大于货车速度时，两者距离越来越小．说明当两者速度相等时，最大距离最大．由位移关系求出最大距离．解答：解：（1）设5.5s内货车位移为s0，则s0=v0t0=55m若12s内警车一直做匀加速直线运动，则：

解得：a=2.43m/s2此时警车的速度为：v=at=29.2m/s＞25m/s因此警车的运动应为：先做匀加速直线运动，达到最大速度25m/s后做匀速直线运动，并设其加速时间为t1，则有：

vm=at1，+vm（t﹣t1）=v0t+s0由以上各式可解得：a=2.5m/s2（2）当警车的速度与货车的速度相等时，两者间的距离最大，设所需时间为t2，则：

v0=at2

即t2=4s两车间的最大距离为：sm=v0t2﹣+s0=75m答：（1）警车启动时的加速度2.5m/s2．

（2）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是75m．点评：本题考查分析、判断物体运动情况的能力，属于匀加速运动追及匀速运动的问题，当两者速度相等时，距离最大．17.如图所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂一质量为2.5m的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升，已知重力加速度为g.试求(1)物体C下降的最大距离；(2)物体C下降到速度最大时，地面对B的支持力多大?参考答案：解：(1)kx1=2mg

kx2=3mgHC=x1+x2=(2)ac=0时，vc最大.

F=2.5mg此时aA=0，F=2mg+f

f=0.5mg对B：

18.如图甲所示，一物块在倾角为a的斜面上，在平行于斜面的拉力F的作用下从静止开始运动，作用2s后撤去拉力，物块经0.5s速度减为零，并由静止开始下滑，运动的v﹣t图象如图乙所示，已知物块的质量为1kg，g=10m/s2，=5.57，求：（1）物块与斜面的动摩擦因数（结果保留两位有效数字）；（2）拉力F的大小．参考答案：考点：牛顿第二定律．.专题：牛顿运动定律综合专题．分析：撤去拉力后，物块沿斜面向上做减速运动，根据图象求加速度，结合牛顿第二定律求动摩擦因数；根据图象及牛顿第二定律公式求拉力的大小．解答：解：（1