2022-2023學(xué)年福建省廈門市軟件學(xué)院高三物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省廈門市軟件學(xué)院高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.法拉第通過精心設(shè)計的一系列試驗，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來．在下面幾個典型的實驗設(shè)計思想中，所作的推論后來被實驗否定的是

（

）

A．既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流

B．既然磁鐵可在近旁運動的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運動的線圈中感應(yīng)出電流

C．既然運動的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運動的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢

D．既然運動的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢，那么運動導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流參考答案：A2.(多選)如圖所示，兩個帶等量正電荷+Q的點電荷a、b，固定在相距為L的兩點上，在它們連線的中垂面上有一個質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子c以某一速度沿平分面某一方向射出，則帶電粒子c可能做的運動是（不計粒子的重力）：（

）A.勻變速直線運動B.勻變速曲線運動C.勻速圓周運動D.以O(shè)為平衡位置在一直線作往返運動參考答案：CD3.火車在直線軌道上勻速運動，車廂內(nèi)有一個人向上跳起，仍落回到車上原處，這是因為

A．人跳起后，車廂內(nèi)空氣給他一個向前的推力，使他向前運動

B．人跳起后，在水平方向上人和車始終有相同的速度

C．人跳起的瞬間，車廂地板給他一個向前的力，推動他向前運動

D．人跳起后，人受到的合外力為零參考答案：B4.下列說法中正確的是

A、被活塞封閉在氣缸中的一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，壓強(qiáng)增大，則氣缸在單位面積上，單位時間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)增加B、晶體中原子（或分子、離子）都按照一定規(guī)則排列，具有空間上的周期性C、分子間的距離r存在某一值r0，當(dāng)r大于r0時，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r0時分子間斥力小于引力D、由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢參考答案：ABD5.兩個完全相同的小球A、B，在同一高度處以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直身上拋出，下列說法正確的是A．兩小球落地時的動量大小相同B．兩小球落地時，重力的瞬時功率相同C．從開始運動至落地，重力對兩小球做功相同D．從開始運動至落地，重力做功的平均功率相同參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某校游泳池長25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時間為________s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過程中水泵的平均輸出功率為________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×1037.科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還要注意運用科學(xué)方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個理想實驗，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論。①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運動（1）上述理想實驗的設(shè)想步驟按照正確的順序排列應(yīng)為

（2）在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，其中

是事實，

是推論參考答案：_②③①④

，

②

，

③①④

8.如圖所示，兩個已知質(zhì)量分別為m1和m2的物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端(m1>m2)，1、2是兩個光電門．用此裝置驗證機(jī)械能守恒定律．(1)實驗中除了記錄物塊B通過兩光電門時的速度v1、v2外，還需要測量的物理量是________．(2)用已知量和測量量寫出驗證機(jī)械能守恒的表達(dá)式_____________．參考答案：(1)，兩光電門之間的距離h9.如圖所示為一圓拱橋，最高點的半徑為40m。一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小車，以10m／s的速度經(jīng)過拱橋的最高點。此時車對橋頂部的壓力大小為_________N；當(dāng)過最高點的車速等于_________m/s時，車對橋面的壓力恰好為零。（取g=10m／s2）參考答案：

20

10.如圖所示，在研究感應(yīng)電動勢大小的實驗中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：

大于

等于

11.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能點，則當(dāng)物體回到出發(fā)點時的動能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動能為7J時，物體的機(jī)械能為E=_________J。

參考答案：EK=60J、

E=28J12.已知氫原子各定態(tài)能量為，式中n=1,2,3，…為氫原子的基態(tài)能量。要使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子具有的最小頻率為______。若大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，則它們發(fā)生躍遷時，最多能輻射_____種頻率的光子。（普朗克常量為h）參考答案：13.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點P做簡諧運動的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運動的表達(dá)式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

15.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大?。繀⒖即鸢福?1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角為θ＝30°，其上A、B兩點間的距離為L＝5m，傳送帶在電動機(jī)的帶動下以的速度勻速運動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m＝10kg的小物體(可視為質(zhì)點)輕放在傳送帶的A點，已知小物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝，在傳送帶將小物體從A點傳送到B點的過程中，求：(g取)（1）傳送帶對小物體做的功；（2）電動機(jī)做的功．參考答案：（1）255J（2）270J試題分析：（1）小物體先沿傳送帶向上做勻加速運動，加速度為，根據(jù)牛頓第一定律有：，當(dāng)小物體的速度置于傳送帶速度時發(fā)生的位移為說明小物體隨傳送帶勻速運動了故傳送帶為小物體做功（2）小物體勻加速時間為，則由，則，小物體相對傳送帶發(fā)生的位移。因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為故電動機(jī)做功?？键c：動能定理的應(yīng)用【名師點睛】注意分析小物體的運動過程，根據(jù)受力確定物體的運動，注意判斷小物體是全程勻加速還是先勻加速再勻速運動；注意分析各力做功與對應(yīng)能量變化的關(guān)系。17.如圖甲，真空中豎直放置兩塊相距為d的平行金屬板P、Q，兩板間加上如圖乙最大值為U0的周期性變化的電壓，在Q板右側(cè)某個區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場。在緊靠P板處有一粒子源A，自t=0開始連續(xù)釋放初速不計的粒子，經(jīng)一段時間從Q板小孔O射入磁場，然后射出磁場，射出時所有粒子的速度方向均豎直向上。已知電場變化周期T=，粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計粒子重力及相互間的作用力。求：⑴t=0時刻釋放的粒子在P、Q間運動的時間；⑵粒子射入磁場時的最大速率和最小速率；⑶有界磁場區(qū)域的最小面積。參考答案：（1）

（2）

（3）⑴設(shè)t=0時刻釋放的粒子在0.5T時間內(nèi)一直作勻加速運動，加速度

1分位移

2分可見該粒子經(jīng)0.5T正好運動到O處，假設(shè)與實際相符合該粒子在P、Q間運動時間

1分⑵t=0時刻釋放的粒子一直在電場中加速，對應(yīng)進(jìn)入磁場時的速率最大由運動學(xué)公式有

2分t1=0時刻釋放的粒子先作加速運動（所用時間為），后作勻速運動，設(shè)T時刻恰好由小孔O射入磁場，則

2分解得

1分進(jìn)入磁場時的速率

1分由右圖知，在t1至0.5T時間內(nèi)某時刻進(jìn)入電場，先作加速運動，后作勻速運動，再作加速運動，速度為時還未到達(dá)小孔O處，圖中陰影面積等于粒子此時距小孔的距離，再經(jīng)加速才能到達(dá)O處，此時速度已大于v1。所以速率是粒子進(jìn)入磁場時的最小速率，最小值

1分⑶粒子進(jìn)入磁場后做軌跡為四分之一圓周的運動

1分半徑 最大速率對應(yīng)的半徑

1分最小速率對應(yīng)的半徑

1分 磁場的左、右邊界為粒子最小、最大半徑對應(yīng)的四分之一圓周，上部分邊界為的一部分，如圖所示陰影面積，磁場區(qū)域最小面積

2分本題是帶電粒子在電場和磁場中運動考查題，它是一道能力檢測題。要分清不同時刻進(jìn)入PQ間，情況是不同，要根據(jù)題目條件一問一問地解決，要分清各問的物理過程，恰當(dāng)?shù)剡x擇物理規(guī)律列式求解（見上述解答過程）。求解的難點是第二問和第三問，它要求我們選準(zhǔn)在磁場中最大速率和最小速率是在什么時刻進(jìn)入PQ之間的，要根據(jù)運動學(xué)和作圖