河南省新乡市天润中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

河南省新乡市天润中学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.（多选题）如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷，质量分别为m、M．t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动．此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v﹣t图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示．则由图线可知（）A．m=2MB．t1时刻两电荷的电势能最大C．0～t2时间内，两电荷的静电力先增大后减小D．运动过程中，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小参考答案：ABC【考点】动量守恒定律；电势差与电场强度的关系；电势能．【分析】由图象0﹣t1段，判定甲从静止开始与乙同向运动，则知甲的电性．根据动量守恒定律求解两球质量之间的关系；分析t1时刻前后两球距离的变化，判断电场力做功情况，分析两电荷的电势能．0～t2时间内，分析两电荷间距离变化，可知相互静电力的变化．t1～t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能先减小后增大．【解答】解：A、两球相互作用时，受到的合外力为零，故动量守恒，设向左为正方向，t1时刻两球速度相等，v=2m/s；则有：Mv0=（M+m）v，解得：m=2M，故A正确；B、0～t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1～t2时间内两电荷间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，系统克服电场力最大，两电荷的电势能最大．故B正确．C、0～t1时间内两电荷间距离逐渐减小，在t1～t2时间内两电荷间距离逐渐增大，由库仑定律得知，两电荷间的相互静电力先增大后减小．故C正确．D、由图象看出，0～t3时间内，甲的速度一直增大，则其动能也一直增大．乙的速度先沿原方向减小，后反向增大，则其动能先减小后增大．故D错误．故选：ABC2.（单选）我国将实施登月工程，届时宇航员将登上月球并在月球上做很多物理实验。若已知月球质量为m月，半径为R，引力常数为G，以下说法正确的是（

）A．如果在月球上以初速度V0竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为B．如果在月球上以初速度V0竖直上抛一个物体，则物体落回到抛出点所用的时间为C．如果在月球上发射一颗绕月卫星，则卫星的最大运行速度为D．如果在月球上发射一颗绕月卫星，则卫星的最小周期为参考答案：B3.如图所示，四根相同的轻质弹簧连着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：

（1）在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动；

（2）在光滑斜面上沿斜面向上的匀速直线运动；

（3）做竖直向下的匀速直线运动；

（4）做竖直向上的加速度大小为g的匀加速直线运动。设四根弹簧伸长量分别为△l1、△l2、△l3、△l4，不计空气阻力，g为重力加速度，则

A．△l1>△l2

B．△l3>△l4

C．△l1>△l4

D．△l2>△l3参考答案：A4.（多选）如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后A．将原线圈迅速插入副线圈时，电流表指针向右偏转一下B．将原线圈插入副线圈后，电流表指针仍一直偏左零点右侧C．将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下D．将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下参考答案：答案：AC：在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，在保持磁场方向不变的情况下，磁通量增加，感应电流是电流表的指针向右偏，将原线圈迅速插入副线圈时，磁通量增加，所以电流表指针向右偏转一下，A正确；将原线圈插入副线圈后，磁通量不变，所以电流为零，B错误；将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电阻增加，原电流减少，磁通量减少，感应电流反向，所以电流计指针向左偏转一下，C正确；D错误。5.（单选）A、B两质点分别在各自的直线轨道上运动．图甲是质点A的位移﹣时间图象，图乙是质点B的速度﹣时间图象，下列说法中正确的是（）A．质点A在0～2s内的平均速度为零B．质点B在0～2s内的平均速度为零C．质点A在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相同D．质点B在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反参考答案：考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系；平均速度；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：运动学中的图像专题．分析：由图读出速度的变化情况，分析物体的运动情况．速度图象的斜率等于加速度．位移时间图象的斜率表示速度．解答：解：A、C由题图可知，0﹣1s，质点A沿正方向做匀速直线运动，1﹣2s，沿负方向做匀速直线运动，2s末回到出发点，2s内的位移为零，平均速度为零，故A正确，C错误；B、D0﹣1s，质点B沿正方向做匀加速直线运动，1﹣2s，沿正方向做匀减速运动，2s内的位移为x=×2×2m=2m，平均速度为==m/s=1m/s，故BD错误．故选A点评：本题关键抓住速度图象的斜率表示加速度，位移时间图象的斜率表示速度来求解，难度适中．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为，入射角为45°（相应的折射角为24°），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则光束2转过的角度等于_________．

参考答案：答案：9°7.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

▲

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

▲

的能级跃迁所产生的。参考答案：618.木块在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由静止出发前进了距离S，随即撤去F，木块沿原方向前进了2S而停止．设木块在全过程中受到的摩擦阻力大小不变，则木块在上述运动全过程中最大的动能等于

。参考答案：

答案：2FS/39.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v0＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程为

???

m，水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）参考答案：10.为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,七对应点已在图上标出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的关系图线;(2)弹簧的原长为______cm；(2)弹簧的劲度系数为_____N/m.参考答案：(1)如图所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）11.瞬时速度是一个重要的物理概念。但在物理实验中通常只能通过（Ds为挡光片的宽度，Dt为挡

光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度。这是因为在实验中无法实现Dt

或Ds趋近零。为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度。如图所示，在倾斜导轨的A处放置一光

电门，让载有轻质挡光片（宽度为Ds）的小车从P点静止下滑，再利用处于A处的光电门记录下挡光片

经过A点所经历的时间Dt。按下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运动公式计算出

不同宽度的挡光片从A点开始在各自Ds区域内的，并作出-Dt图如下图所示。

在以上实验的基础上，请继续完成下列实验任务：

(1)依据实验图线，小车运动的加速度为

；

(2)依据实验图线，挡光片经过A点时的瞬时速度为

；

(3)实验操作须注意的主要事项是

。参考答案：12.如图所示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨道运动到c点，已知a、b、c点在同一直线上，且ac=ab，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【专题】定量思想；方程法；比例法；带电粒子在磁场中的运动专题．【分析】根据题干中的信息，找出在虚线两侧运动时的半径，利用洛伦兹力提供向心力列式，即可解答正离子吸收的电子的个数．【解答】解：由a到b的过程，轨迹半径为：r1=…①此过程洛伦兹力提供向心力，有：qvB=m…②在b附近吸收n个电子，因电子的质量不计，所以正离子的速度不变，电量变为q﹣ne，有b到c的过程中，轨迹半径为：r2==…③洛伦兹力提供向心力，有：（q﹣ne）vB=m…④联立①②③④得：n=选项B正确，ACD错误故选：B13.光滑水平面上两物体b、b用不可伸长的松弛细绳相连，A质量为2kg，B质量为1kg；现使两物体同时沿直线背向而行(=4m/s，

=2m/s)，直至绳被拉紧，然后两物体一起运动，它们的总动量大小为

kg·m/s，两物体共同运动的速度大小为

m/s．参考答案：6

2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。①他们碰撞后的共同速率是；②在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向见图（1分）

能得分（1分）

15.（6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中

①对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,

J.

②试从微观角度分析其压强变化情况。参考答案：答案：①减少，5；②气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16..如图所示，在MN和PQ间有竖直向上的匀强电场，场强大小为E，电场宽度为d。在MN的上方有一磁感应强度方向水平向外的圆形匀强磁场区，O为圆心，其半径为d，CD为平行于MN的直径，圆心O到MN的距离为2d.一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（重力不计），以某一速度从PQ连线上A点水平向右射入电场，带电粒子穿出电场后从C点进入磁场并从D点穿出.求：（1）带电粒子从A点运动到C点的时间t；（2）圆形磁场区内磁感应强度B的大小.参考答案：（1）；（2）【分析】带正电粒子在电场中做类平抛运动，即水平向右做匀速直线运动，竖直向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据相关运动规律可求得在电场中的运动时间和离开电场时竖直向上的速度；粒子离开电场后到进入磁场前做匀速直线运动，根据运动的合成与分解，进而可以求出带电粒子从A点运动到C点的时间；为求匀强磁场的磁感应强度B，可以利用带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径公式，结合三角函数及图像进行求解【详解】（1）如图所示：设粒子从A点到F点的时间为，从F点到C点的时间为，根据题意可知，粒子从A点运动到F点的过程中做类平抛运动，竖直向上的位移为d，有：

①

②不考虑粒子的重力，由牛顿第二定律：

③粒子从F点到C点的过程中做匀速直线运动，竖直向上的位移为2d，有：

④又A点到C点的时间：

⑤联立①②③④⑤解得：（2）设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的速度为v，半径为r，则有：

⑥根据三角函数关系，由图可得：

⑦即：

【点睛】考查类平抛运动和带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动，能分析出粒子的运动情况；理解掌握类平抛运动和带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动规律，是解决此类题的关键17.（简答）如图14所示,x轴与水平传送带重合,坐标原点0在传送带的左端,传送带OQ长L=8m,传送带顺时针速度V。=5m/s，—质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上xp=2m的P点,小物块随传送带运动到Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N点。小物块与传送带间的动摩擦因数μ.=0.5,重力加速度g=10m/s2,求：(1)N点的纵坐标；(2)若将小物块轻放在传送带上的某些位置,小物块均能沿光滑圆弧轨道运动(小物块始终在圆弧轨道运动不脱轨)到达纵坐标yM=0.25m的M点,求这些位置的横坐标范围。参考答案：(1)1m(2)7m≤x≤7.5m和0≤x≤5.5m机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力；能量守恒定律解析：(1)小物块在传送带上匀加速运动的加速度a=μg=5m/s