安徽省阜阳市邢塘中学2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析

安徽省阜阳市邢塘中学2022-2023学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.雨滴在空气中下落，当速率在不太大的范围时，雨滴所受到的阻力与其速度成正比。该速率v随时间t的变化关系最接近下图中的

（

）参考答案：答案：B2.（单选）如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，A球的一端与轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g．下列说法正确的是（）A．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为gB．剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小均为gC．剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度均为零D．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为g参考答案：考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：对整体分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力大小，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对A、B分析，运用牛顿第二定律求出A、B的加速度大小．解答：解：设小球的质量为m，对整体分析，弹簧的弹力F=2mgsin30°=mg，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对A分析，，B的加速度为：，故B正确，A、C、D错误．故选：B．点评：本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，抓住剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律进行求解，基础题．3.图甲所示为氢原子的能级，图乙为氢原子的光谱。已知谱线a是氢原子从n＝4的能级跃迁到n＝2能级时的辐射光，则谱线b可能是氢原子_____时的辐射光。(填选项前的字母)A.从n＝5的能级跃迁到n＝3的能级

B.从n＝4的能级跃迁到n＝3的能级C.从n＝5的能级跃迁到n＝2的能级D.从n＝3的能级跃迁到n＝2的能级参考答案：C谱线a是氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光，波长大于谱线b，所以a光的光子频率小于b光的光子频率．所以b光的光子能量大于n=4和n=2间的能级差，且又是差值最小的能量．比n=4到n=2的能量大且又最接近的是n=5和n=2间的能级差，故选项C正确。4.（单选）如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下运动到最低点(B位置)。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加D．在这个过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功参考答案：C

解析：A、运动员从接触跳板到达最低点，弹力在增大，合力先减小后增大，所以运动到最低点合力不为零．故A错误．B、当合力的方向与速度同向，速度增加，当合力的方向与速度反向，速度减小，合力的方向先向下后向上，所以速度先增大后减小，动能先增大后减小．故B错误．C、在此过程中，形变量增大，弹性势能一直在增加．故C正确．D、根据动能定理，在此过程中动能减小到0，重力做正功，弹力做负功，重力做的功小于弹力做的功．故D错误．故选C．5.如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，下列说法正确的是

A．两小球落地时的速度相同B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同C．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

（填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压

u/v0.400.621.021.261.521.64电流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝

。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1<t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在t2的右侧。③由甲可知

由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得

t=7.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5）。由图可知普朗克常量为___________Js，金属的极限频率为

Hz（均保留两位有效数字）参考答案：6.5×10-34

4.3×10-14

8.质量为m＝100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为

（填“向左”或“向右”）；运动速率为

m/s。参考答案：向左；0.69.某单摆的摆长为L、摆球质量为m，摆角为θ时单摆做简谐振动的周期为T，摆动时最大动能为Ek。当将摆球质量变成2m，摆动时摆角为θ，则单摆的最大动能变为____________Ek；当将摆球质量变成2m，将摆长变为2L，摆角变为θ/2时，单摆的周期为____________T。参考答案：2

18.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.7511.如图a所示是打桩机的简易模型．质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子后物体不再弹起，将钉子打入一定深度．若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点，物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图b所示．不计所有摩擦，g=10m/s2．物体上升过程所受拉力F=

N；在整个过程中距初始位置

m处物体的重力势能与动能相等．参考答案：12；0.6【考点】功能关系；动能和势能的相互转化．【分析】根据功能原理列式可知E﹣h图象的斜率等于拉力，根据机械能守恒计算重力势能与动能相等时问题的高度．【解答】解：根据功能原理得：△E=F△h，得F=，可知E﹣h图象的斜率等于拉力，为：F==N=12N；由图可知，物体的机械能最大为12J，下落的过程中机械能守恒，物体的重力势能与动能相等时，均为6J，即：mgh=6J，解得：h=0.6m．故答案为：12；0.612.在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较，F的大小偏________．参考答案：_小____13.质点做初速度为零的匀变速直线运动，加速度为，则质点在第3s初的速度是____________m／s，在第3s末的速度是_____________m/s。参考答案：6m/s，9m/s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）15.（16分）如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2kg、mB=1kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10m/s2。（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H。参考答案：（1）；（2）；（3）。试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.40Ω的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上．现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，重力加速度g取l0m/s2．试求时间t（s）00.10.20.30.40.50.60.7下滑距离s（m）00.10.30.71.42.12.83.5（1）当t=0.7s时，重力对金属棒ab做功的功率；（2）金属棒ab在开始运动的0.7s内，电阻R上产生的热量；（3）从开始运动到t=0.4s的时间内，通过金属棒ab的电量．参考答案：解：（1）由表格中数据可知：金属棒先做加速度减小的加速运动，最后以7m/s匀速下落

PG=mgv=0.01×10×7=0.7W

（2）根据动能定理：WG+W安=mvt2﹣mv02W安=mvt2﹣mv02﹣mgh=×0.01×72﹣0.01×10×3.5=﹣0.105JQR=E电=×0.105=0.06J

（3）当金属棒匀速下落时，G=F安则有mg=BIL=解得：BL==0.1电量q=It===0.2C答：（1）当t=0.7s时，重力对金属棒qb做功的功率为0.7W；（2）金属棒ab在开始运动的0.7s内，电阻R上产生的热量0.06J；（3）从开始运动到t=0.4s的时间内，通过金属棒ab的电量0.2C．17.如图所示,在竖直平面内有一倾角的传送带,两皮带轮轴心之间的距离,沿顺时针方向以匀速运动。一质量的物块从传送带顶端无初速度释放,物块与传送带间的动摩擦因数。物块离开传送带后在点沿切线方向无能量损失地进入半径为的光滑圆弧形轨道,并沿轨道运动至最低点,与位于圆弧轨道最低点的物块发生碰撞,碰撞时间极短,物块Q的质量,物块和均可视为质点,重力加速度,。求：(1)物块P从传送带离开时的动量；(2)传送带对物块P做功为多少；(3)物块P与物块Q碰撞后瞬间,物块P对圆弧轨道压力大小的取值范围。参考答案：(1)，方向与水平方向成斜向右下(2)

(3)试题分析：物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律解得加速度，共速后物块P所受摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第定律求出加速度，再由运动学公式求出速度，根据P=mv求出动量；物块从顶端到底端，根据动能定理求出加速度；若物块与物块发生完全弹性碰撞，根据动量守恒和能量守恒求出速度，由牛顿第二定律得对圆弧轨道压力大小的取值范围。解：(1)物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律得：解得：所需时间沿斜面向下运动的位移当物块的速度与传送带共速后，由于，所以物块所受摩擦力方向沿传送带向上,由牛顿第定律得：解得：a2=2m/s2物块以加速度以运动的距离为：设物块运动到传送带底端的速度为,由运动学公式得v12=v02+2a2x2解得则动量为P=mv1=，方向与水平方向成斜向右下(2)物块从顶端到底端,根据动能定理：可知传送带对物块做功为：W=(3)设物块运动到点的速度为,由动能定理得解得：若物块与物块发生完全弹性碰撞，并设物块碰撞后的速度为,物块Q碰撞后的速度为,则两物块的碰撞过程动量守恒，碰撞前后动能之和不变；根据能量守恒：解得：若物块与物块发生完全非弹性碰撞则解得所以物块的速度范围为：在点由牛顿第二定律得：解得：物块碰撞后间对圆弧轨道的压力为,由牛顿第三定律可得：【点睛】本题主要考查了传送带问题，应用牛顿第二定律，动能定理及动量守恒定律结合即可解题。18.如图甲所示匀强磁场