湖南省张家界市细沙坪中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

湖南省张家界市细沙坪中学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.（08年兰州55中期中）下列说法不正确是

(

)A．是聚变

B．是裂变

C．是a衰变

D．是裂变参考答案：

答案：D2.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车，刹车后加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后第2s内的位移和刹车后5s内的位移为（

）A、30m，40m

B、30m，37．5m

C、12．5m,

40m

D、12．5m，37．5m

参考答案：C汽车刹车到停止所需的时间t0=4s．则汽车刹车后在5s内的位移等于4s内的位移．所以x=v0t0+at02=20×4—×5×16m=40m．同理可知汽车刹车后在1s内的位移为=17.5m，在2s内的位移为=30m，即汽车刹车后第2s内的位移为-=12.5m。选项C正确。3.（单选）如图所示，小圆盘。水平固定，带电量为+Q，从盘心O处释放一个带电量为+q、质量为m的小球，由于电场力的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点，Oc=h1，又知过竖直线b点时小球的速度最大，Ob=h2，重力加速度为g，规定圆盘的电势为零。由此可确定A.b点的场强大小为B.c点的场强大小为C.b点的电势为D.c点的电势为参考答案：A小球通过b点时的速度最大，则在b点时小球所受的电场力与重力平衡，则有，qEb=mg，Eb=．所以选项A正确．b到c过程，小球做减速运动，到达c处时的加速度向下，合力向下，则重力大于电场力，则有：qEc＜mg，Ec＜．所以选项B错误．O到c，根据动能定理得，W电-mgh1=0，电场力做正功，W电=mgh1，电势能减小mgh1，o点电势能为0，所以c点电势能为-mgh1，c点的电势为?h1．由于小球所受的电场力向上，电场线向上，根据顺着电场线方向电势降低可知，b的电势应大于?h1．所以选项C、D错误，所以答案为：A．4.如图所示是物体的位移()—时间()图象和速度()—时间()图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（

）

A．曲线2、4表示物体做直线运动，曲线1、3物体可能做曲线图运动Ｂ．两图象中，、时刻分别表示2、4两物体开始反向运动Ｃ．在时间内物体1的平均速度等于物体2的平均速度；在时间内物体3的平均速度大于物体4的平均速度Ｄ．时刻物体1的速度大于物体2的速度；时刻物体3的速度等于物体4的速度参考答案：答案：D解析：在图像和图像中的图线所表示的物体运动的轨迹只能是直线，所以Ａ错；时刻物体反向运动，时刻物体加速变为减速，方向不变，Ｂ错；根据平均速度的定义并结合图像可知，，，所以在时间内物体1的平均速度等于物体2的平均速度；在时间内物体3的平均速度小于物体4的平均速度，Ｃ错误；时刻1物体的速度是1曲线在这一时刻的切线斜率，显然大于2物体在时刻的速度，在时刻物体3、4的速度相等，D正确。所以正确选项是D。5.（单选）如图所示，一平行板电容器C，极板是水平放置的，它和三个可变电阻、一个零刻度在中央的电流计和电源连成电路。现有一个质量为m的带电油滴悬浮在两极板间不动，下列判断正确的是A．增大R3，油滴上升

B．增大电容器板间距离的过程中，电流计指针不动C．增大R1，R1中电流的变化值大于R3中电流的变化值D．增大R1，R1中电压的变化值小于R3中电压的变化值参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个横截面为矩形、粗细均匀的折射率为n的玻璃棒，被弯成如图所示的半圆形状，其内半径为，玻璃棒横截面宽为。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部从水平端面射出，则与的最小比值为________________。

参考答案：7.如图所示，物体静止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物体在水平面上沿OA方向运动(OA与OF夹角为θ)，就必须同时再对物体施加一个恒力F，这个恒力的最小值等于

。参考答案：

答案：Fsinθ

8.

（6分）地球上的海水的总质量达1.4×1021kg。如果把这些海水的温度减低10C，放出的热量就达9×1018KW·h，足够全世界使用4000年。这个设想不违背

，但是不能实现，所以叫

永动机，它违背了

。参考答案：答案：能量守恒定律

第二类

热力学第二定律

（各2分）9.小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。（1）小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是________。A．应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道的末端必须保持水平D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表（2）小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔Δt＝____s，小球被抛出时的水平速度v＝_____m/s。参考答案：

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s试题分析：（1）做研究平抛运动的实验时，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，使之平抛时的初速度相等，选项A正确；斜槽轨道不必须光滑，只要小球落下时具有一定的速度即可，选项B错误；斜槽轨道的末端必须保持水平，以保证小球能够水平抛出，选项C正确；本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要秒表，选项D错误；（2）小球在竖直方向是自由落体运动，且ABC三点是相邻的三个点，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被抛出时的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s。考点：研究平抛运动。10.用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较

（选填“大”或“小”）的倍率档，重新测量，测量前必须先要进行

。如图所示为使用多用表进行测量时，指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在“50mA”位置，则所测量电流的值为

mA。参考答案：大；调零；22.011.一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：12.一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为

，路程是

，若质点运动了圆周，则其位移大小为

，路程是

。参考答案：、、、13.用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到的拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律．这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础．现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/100,由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如右图：(1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为x=

（用所给字母表示,比例系数用k表示）。(2)在寻找上述关系中，运用

科学研究方法。

参考答案：（其中k为比例系数）；

(2)控制变量法三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，在滑雪运动中一滑雪运动员，从倾角θ为37°的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台，从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s，斜坡足够长，不计空气阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离；(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.参考答案：18.75m

试题分析：（1）根据位移时间公式求出下落的高度，结合平行四边形定则求出落点和斜坡顶点间的距离。（2）根据水平位移和时间求出初速度的大小。（1）平抛运动下落的高度为：则落点与斜坡顶点间的距离为：（2）平抛运动的初速度为：【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和数学公式进行求解，并且要知道斜面的倾角是与位移有关，还是与速度有关。15.（8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是

。（填写选项前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2

已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为

J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是

。参考答案：（1）A；(2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（20分）过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型，它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成，B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点，B、C间距与C、D间距相等，半径、。一个质量为kg的小球（视为质点），从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动，A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数，圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长，圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取，计算结果保留小数点后一位数字。试求（1）小球在经过第一个圆形轨道的最高点时，轨道对小球作用力的大小；（2）如果小球恰能通过第二圆形轨道，B、C间距应是多少；（3）在满足（2）的条件下，如果要使小球不能脱离轨道，在第三个圆形轨道的设计中，半径应满足的条件；小球最终停留点与起点的距离。参考答案：（1）10.0N；（2）12.5m；(3)当时，；当时，解析：（1）设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1根据动能定理

①

小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F，根据牛顿第二定律

②由①②得

③（2）设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为v2，由题意

④

⑤由④⑤得

⑥（3）要保证小球不脱离轨道，可分两种情况进行讨论：I．轨道半径较小时，小球恰能通过第三个圆轨道，设在最高点的速度为v3，应满足

⑦

⑧由⑥⑦⑧得

II．轨道半径较大时，小球上升的最大高度为R3，根据动能定理

解得

为了保证圆轨道不重叠，R3最大值应满足

解得

R3=27.9m综合I、II，要使小球不脱离轨道，则第三个圆轨道的半径须满足下面的条件

或

当时，小球最终焦停留点与起始点A的距离为L′，则

当时，小球最终焦停留点与起始点A的距离为L〞，则

17.如图所示，x轴为水平方向，y轴为竖直方向，在第一、三、四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场B（图中没画），在x轴上方的与X轴夹角为的匀强电强E1，在x轴下方有与竖起直向上的匀强电场E2。一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球在第一象限的P（x0，，y0）点，以速度v0竖直向下匀速运动（在第一象限内），当带电小球从第一象限进入第四象限后，第一象限内的磁场消失，小球最终又回到P点。已知：，，重力加速度g。求：（1）磁感应强度B和电场强度E1；（2）带电小球的从P点出发到重新回到P点的运动时间和P点的纵坐标y0；（3）带电小球的从P点出发到重新回到P点的整个过程中电场力做的功和在这个过程中重力做功的最大值。参考答案：（1）；（2），（3）（1）带电小球在第一象限做匀速直线运动，对它进行受力分析如图在水平方向上：在竖直方向上：解得：磁感应强度电场强度（2）带电小球在第三、四象限运动时，电场力，与重力二力平衡，合力为洛伦兹力，所以小球做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力由向心力公式可知：，解得：，可知圆心就在坐标系原点小球离开磁场重新回到P点的运动过程中，受电场力qE1和重力mg，二力合力沿x轴正方向，小球离开磁场时速度竖直向上，所以小球离开磁场后做类平抛运动。小球的加速度a=g，