湖南省懷化市莊坪中學2022-2023學年高三物理模擬試題含解析

湖南省懷化市莊坪中學2022-2023學年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.如圖是一輛靜止在水平地面上的自卸車，當車廂緩慢傾斜到一定程度時，貨物會自動沿車廂底部向車尾滑動。上述過程，關于地面對車的摩擦力，下列說法正確的是A.貨物勻速滑動時，無摩擦力B.貨物勻速滑動時，摩擦力方向向后C.貨物加速滑動時，摩擦力方向向前D.貨物加速滑動時，摩擦力方向向后參考答案：AD試題分析：貨物勻速滑動時，車對貨物的摩擦力和支持力的合力方向豎直向上，故貨物對車的摩擦力和對車的壓力方向豎直向下，則地面對車無摩擦力，選項A正確，B錯誤；貨物加速滑動時，則對貨物和車的整體而言，受的合外力沿斜面向下，故整體受地面的摩擦力方向向后，大小為macosθ，故選項C錯誤，D正確；故選AD.考點：牛頓第二定律；整體及隔離法2.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩木塊a與b疊放在水平面上，a受到斜向上與水平成θ角的力作用，b受到斜向下與水平成θ角的力作用，兩力大小均為F，兩木塊保持靜止狀態(tài)，則

A．a(chǎn)、b之間一定存在靜摩擦力B．b與地之間一定存在靜摩擦力C．b對a的支持力一定小于mgD．地對b的支持力一定大于2mg參考答案：AC3.建筑工人用圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料．質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m／s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g取l0m／s2)A．510N

B．490N

C．890N

D．910N參考答案：B4.兩輛汽車在平直的公路上從同一地點同時、同方向做直線運動，兩車運動的v一t圖像如圖所示。關于甲乙兩車的運動情況，下列說法正確的是

A．在0～20s內(nèi)，甲車的加速度大小大于乙車的加速度大小

B．在t=10s時，兩車在公路上相遇

C．在5～15s內(nèi)，兩車的位移相等

。D．在0～20s內(nèi)，甲車的平均速度大于乙車的平均速度參考答案：C5.（單選）在天津科技館中有一個展品，如圖所示，在較暗處有一個不斷均勻滴水的龍頭。在一種特殊的燈光照射下，可觀察到一個個下落的水滴。緩緩調(diào)節(jié)水滴下落的時間間隔到適當情況，可看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再往下落，而是固定在圖中A、B、C、D四個位置不動，要出現(xiàn)這種現(xiàn)象，照明光源應該滿足（g取10m/s2）A.普通白熾燈光源即可

B.頻閃發(fā)光，頻閃時間約為0.04sC.頻閃發(fā)光，頻閃時間約為0.14s

D.頻閃發(fā)光，頻閃時間約為0.24s參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為．可知Y粒子為

。若的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，Y粒子的質(zhì)量為m3。真空中的光速為c，則此核反應釋放出的核能為

。參考答案：β粒子（或電子）

（m1－m2－m3）c2

7.如圖所示，用跨過光滑定滑輪的質(zhì)量不計的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動纜繩的電動機功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點沿直線加速運動到B點的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時間為t，A、B兩點間距離為d。則小船在全過程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過B點時小船的加速度大小a＝Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m2012學年普陀模擬23__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m8.氫彈的工作原理是利用氫核聚變放出巨大能量。在某次聚變中，一個氘核與一個氚核結合成一個氦核．已知氘核的比結合能是1.09MeV；氚核的比結合能是2.78MeV；氦核的比結合能是7.03MeV.則氫核聚變的方程是________；一次氫核聚變釋放出的能量是________MeV.參考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚變釋放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV9.氫原子處于基態(tài)時的能量為-E1,激發(fā)態(tài)與基態(tài)之間的能量關系為（n為量子數(shù)），處于基態(tài)的大量氫原子由于吸收某種單色光后，最多能產(chǎn)生3種不同波長的光，則被吸收的單色光的頻率為

產(chǎn)生的3種不同波長的光中，最大波長為

（已知普朗克常量為h，光速為c）參考答案：；試題分析：基態(tài)的氫原子能量為E1，n=2能級的原子能量為，n=3能級的原子能量為，則單色光的能量為；根據(jù)得，從第三能級躍遷到第二能級，能量變化最小，則對應的波長最長，因此從第三能級躍遷到第二能級，解得：【名師點睛】此題是對玻爾理論的考查；解決本題的關鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，輻射光子的能量等于兩個能級的能級差，即Em-En=hv，注意正負號。10.(7分)利用如圖裝置可測量大氣壓強和容器的容積。步驟如下：①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標注此時水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動B，保持A中的水面位于K處，測得此時水面的高度差為17.1cm。②拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動B，使A中的水面仍位于K，測得此時玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內(nèi)氣體體積忽略不計，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示燒瓶容積，p0表示大氣壓強，△V示針筒內(nèi)氣體的體積，△p1、△p2表示上述步驟①、②中燒瓶內(nèi)外氣體壓強差大小，則步驟①、②中，氣體滿足的方程分別為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由實驗數(shù)據(jù)得燒瓶容積V0＝＿＿＿＿＿ml，大氣壓強p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(單選題)倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在(A)僅對容積的測量結果有影響(B)僅對壓強的測量結果有影響(C)對二者的測量結果均有影響(D)對二者的測量結果均無影響參考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）對于步驟①，根據(jù)玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;對于步驟②，根據(jù)玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）聯(lián)立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在對二者的測量結果均有影響，選項C正確。

11.以初速度v做平拋運動的物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的平均功率之比為，則:=

。參考答案：12.如圖所示是某一電荷在勻強磁場中做勻速圓周運動時的軌跡，若該電荷是負電荷，其繞行的方向是沿____________針方向；如果已知該電荷的荷質(zhì)比，要求勻強磁場的磁感強度，則還必須已知的一個物理量是_________________．（寫出該物理量的名稱）參考答案：

答案：順

周期(或頻率或角速度)13.用多用電表歐姆檔的“×l0”倍率，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3所示，則該電阻的阻值約為

Ω。參考答案：歐姆表表盤讀數(shù)為22Ω，由于選擇的是“×l0”倍率，故待測電阻的阻值是220Ω。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學利用如圖(a)裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關系”的實驗。(1)他通過實驗得到如圖(b)所示的彈力大?。婆c彈簧長度x的關系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長x0=cm，勁度系數(shù)k=

N/m。(2)他又利用本實驗原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時，該彈簧的長度x=

cm。

參考答案：15.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩套。(1)圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的力的圖示，下列說法中正確的是

(

)

A．圖乙中的F是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)′是力F1和F2合力的實際測量值B．圖乙中的F′是力F1和F2合力的理論值，F(xiàn)是力F1和F2合力的實際測量值C．在實驗中，如果將細繩也換成橡皮條，那么對實驗結果沒有影響D．在實驗中，如果將細繩也換成橡皮條，那么對實驗結果有影響(2)本實驗采用的科學方法是

(

)A．理想實驗法

B．等效替代法C．控制變量法

D．建立物理模型法(3)在做本實驗時，以下操作中錯誤的是

(

)A．同一次實驗過程中，O點位置允許變動B．實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度C．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點D．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩彈簧秤之間夾角應取90°，以便于算出合力的大小參考答案：（1）BC（2）B（3）ACD理論值是利用平行四邊形定則畫出的合力，實際值是利用一個彈簧秤時的拉力的值。本實驗采用的是等效替代的方法，利用一個力的作用效果替代兩個力的作用效果，從而建立合力和分力的關系。在同一次實驗中O點的位置是不允許動，否則會引起誤差的。做本實驗的時候兩個彈簧秤要同時平行于木板同時拉動，而且兩個彈簧秤之間的夾角沒有一定的要求的。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，位于豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道半徑為R，軌道底端距底面的高度為H。質(zhì)量為m的B球靜止在圓弧軌道的底端，將質(zhì)量為M的A球從圓弧軌道上的某點由靜止釋放，它沿軌道滑下后與B球發(fā)生正碰。A、B兩球落地時，水平通過的距離分別是和。已知M>m，重力加速度為g。不計空氣阻力。（1）B球被碰后落地的時間；（2）A球釋放的位置距圓軌道底端的高度。參考答案：解：（1）B球被碰后做平拋運動，設落地時間為t根據(jù)

求出

（3分）（2）設A球釋放的位置距圓軌道底端的高度為h，A與B相碰時的速度為，設A、B相碰后的速度大小分別為、對A球，根據(jù)機械能守恒定律

.A、B碰撞過程中動量守恒

兩球碰后分別做平拋運動

由以上幾式求出

17.如圖所示，兩小車A、B置于光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和2m，一輕質(zhì)彈簧兩端分別固定在兩小車上，開始時彈簧處于拉伸狀態(tài)，用手固定兩小車．現(xiàn)在先釋放小車B，當小車B的速度大小為3v時，再釋放小車A，此時彈簧仍處于拉伸狀態(tài)；當小車A的速度大小為v時，彈簧剛好恢復原長．自始至終彈簧都未超出彈性限度．求：①彈簧剛恢復原長時，小車B的速度大?。虎趦尚≤囅嗑嘧罱鼤r，小車A的速度大?。畢⒖即鸢福孩購椈蓜偦謴驮L時，小車B的速度大小3.5v；②兩小車相距最近時，小車A的速度大小為2v．：解：①從釋放小車A到彈簧剛恢復原長時，設向左為正方向，由動量守恒定律有：2m?3v=2m?vB﹣mv得：vB=3.5v②兩小車相距最近時速度相同，設向左為正方向，由動量守恒定律有：2m?3v=（2m+m）vA得：vA=2v答：①彈簧剛恢復原長時，小車B的速度大小3.5v；②兩小車相距最近時，小車A的速度大小為2v．【點評】：本題屬于彈簧模型，水平面又是光滑的，系統(tǒng)不受外力作用或者外力的合力為零時，滿足動量守恒定律．