江蘇省南京市馬群中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

江蘇省南京市馬群中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，物體A、B質(zhì)量分別為m和2m．物體A靜止在豎直的輕彈簧上面，物體B用細(xì)線(xiàn)懸掛起來(lái)，A、B緊挨在一起但A、B之間無(wú)壓力，已知重力加速度為g．某時(shí)刻將細(xì)線(xiàn)剪斷，則細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，B對(duì)A的壓力大小為（）A．0B．mgC．mgD．2mg參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，先考慮AB整體，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度；再考慮B，根據(jù)牛頓第二定律列式求解彈力；最后根據(jù)牛頓第三定律列式求解B對(duì)A的壓力．解答：解：細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，先考慮AB整體，受重力、支持力，合力等于B的重力，故：mBg=（mA+mB）a再分析物體B，有：mBg﹣N=mBa聯(lián)立解得：N=根據(jù)牛頓第三定律，B對(duì)A的壓力為；故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先采用整體法求解加速度，再隔離物體B并根據(jù)牛頓第二定律列式求解，不難．2.（單選題）如圖所示,物體A靠在傾斜的墻面上,在與墻面和B垂直的力F作用下,A、B保持靜止,關(guān)于A(yíng)、B兩物體受力的個(gè)數(shù)正確的是.

（

）

A．A物體受4個(gè)力B．B物體受3個(gè)力C．A物體受5個(gè)力D．B物體受2個(gè)力

參考答案：C3.（單選）如圖所示.一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點(diǎn),自由伸長(zhǎng)到B點(diǎn),今用一小物體m把彈簧壓縮到A點(diǎn),然后釋放,小物體能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,試判斷下列說(shuō)法正確的是

(

) A.物體從A到B速度越來(lái)越大,從B到C速度越來(lái)越小B.物體從A到B速度越來(lái)越小,從B到C加速度不變C.物體從A到B先加速后減速,從B到C一直減速運(yùn)動(dòng)D.物體在B點(diǎn)受合外力為零參考答案：C4.在越野賽車(chē)時(shí)，一輛賽車(chē)在水平公路上轉(zhuǎn)彎，從俯視圖中可以看到，賽車(chē)沿圓周由P向Q行駛。下列圖中畫(huà)出了賽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力的四種方式不正確的是

（

）參考答案：C5.石拱橋是我國(guó)傳統(tǒng)橋梁的四大基本構(gòu)型之一，其中以趙州橋最為有名。某校物理課外小組為研究石拱橋所用石料間的相互作用，設(shè)計(jì)了如圖所示的模型。若四塊相同的石料砌成圓弧形對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，每塊石料對(duì)應(yīng)的圓心角均為30°，其中第3、4塊石料固定在地面上。假定石料間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則1對(duì)2的作用力與3對(duì)1的作用力大小之比為A．

B．

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩個(gè)等大反向的水平力分別作用在物體A和B上，A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，若各個(gè)接觸面均與水平地面平行，則B物體受___個(gè)力作用。參考答案：57.（4分）把長(zhǎng)L＝0.15m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，使導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)方向垂直，如圖所示若導(dǎo)體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向?yàn)樨Q直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下8.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開(kāi)始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開(kāi)地面，設(shè)整個(gè)過(guò)程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過(guò)程中外力F所做的功為_(kāi)____J。

參考答案：答案：49.5J9.（4分）愛(ài)因斯坦曾高度評(píng)價(jià)伽利略的工作：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類(lèi)思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端?！睂⑾鄳?yīng)的選項(xiàng)序號(hào)填寫(xiě)入空格完成伽利略研究問(wèn)題的科學(xué)研究方法：

→

→數(shù)學(xué)推理→

→

。

①提出假設(shè)、②結(jié)論推廣、③發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、④實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證參考答案：

答案：③、①、④、②10.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測(cè)定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過(guò)夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：11.（4分）我國(guó)陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質(zhì)量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國(guó)陸地上空空氣的總質(zhì)量M=

；我國(guó)陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個(gè)

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產(chǎn)生的，

代入數(shù)據(jù)解出

②分子總數(shù)12.（1）如圖所示，質(zhì)量為m的小鐵塊A以水平速度v0沖上質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)、置于光滑水平面C上的木板B，正好不從木板上掉下.已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，此時(shí)長(zhǎng)木板對(duì)地位移為s，則這一過(guò)程中木板增加的動(dòng)能

；小鐵塊減少的動(dòng)能

；系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量

（2）一個(gè)電量為q=+10—5C的電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功0。006J，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為

V，若選A點(diǎn)電勢(shì)能為零，則B點(diǎn)電勢(shì)為_(kāi)________V，電荷在B點(diǎn)電勢(shì)能為_(kāi)________J（3）質(zhì)量為2t的貨車(chē)在水平路面上以額定功率2×105W啟動(dòng)，阻力為車(chē)重的0.1倍，由靜止開(kāi)始行駛100m完成啟動(dòng)達(dá)到最大速度，則該汽車(chē)行駛的最大速度為

,啟動(dòng)時(shí)間為

（4）①在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有如下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線(xiàn)、電鍵．其中不必要的器材是________________，缺少的器材是

②在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)．如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫(huà)出)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2.那么：i）紙帶的________端(選填“左”或“右”)與重物相連；ii）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和________點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律參考答案：(1)、、(2)-600、600、0.006(3)100m/s、51s(4)

（1）根據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)A、B單獨(dú)分析，再對(duì)系統(tǒng)分析即可解答。（2）,克服電場(chǎng)力做功，即電場(chǎng)力做負(fù)功，代入已知數(shù)據(jù)即可解答。（3），代入已知數(shù)據(jù)即可解答。（4）正確解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所測(cè)數(shù)據(jù)，如何測(cè)量計(jì)算，會(huì)起到事半功倍的效果．重物下落時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來(lái)越遠(yuǎn)，根據(jù)這個(gè)關(guān)系判斷那一端連接重物．驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí)，我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能△Ep=mgh和增加的動(dòng)能△Ek=mv2之間的關(guān)系，所以我們要選擇能夠測(cè)h和v的數(shù)據(jù)．13.（多選題）圖（a）為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，圖（b）為介質(zhì)中平衡位置在x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是

。（填寫(xiě)正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．質(zhì)點(diǎn)p的振幅為6cmB．橫波傳播的波速為1m/sC．橫波沿x軸負(fù)方向傳播D．在任意4s內(nèi)P運(yùn)動(dòng)的路程為24cmE．在任意1s內(nèi)P運(yùn)動(dòng)的路程為6cm參考答案：ABD【知識(shí)點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系．解析：A、由圖像知，P點(diǎn)的振幅為6cm，故A正確；B、波速v=m/s=1m/s．故B正確；C、根據(jù)題意可知，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P從此時(shí)開(kāi)始的振動(dòng)圖象，得出質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則可確定波的傳播方向?yàn)閤軸正方向傳播，故C錯(cuò)誤；D、E4s為一個(gè)周期，故P點(diǎn)的路程為振幅的4倍，故為24cm，但是質(zhì)點(diǎn)不是勻速振動(dòng)，故任意1s的路程不一定為6cm，故D正確、E錯(cuò)誤；故選ABD【思路點(diǎn)撥】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象可確定質(zhì)點(diǎn)P在某時(shí)刻的振動(dòng)方向，從而確定波的傳播方向．由振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象可求出波的傳播速度；根據(jù)各時(shí)刻可確定質(zhì)點(diǎn)的加速度、速度與位移的大小與方向關(guān)系．考查由波動(dòng)圖象與振動(dòng)圖象來(lái)確定波速，掌握質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移，理解在不同時(shí)刻時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位置、加速度與速度的如何變化．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.弧形軌道末端水平，離地面的高度為H.將鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，鋼球的落點(diǎn)跳軌道末端的水平距離為x，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表格。h(10-1m)2.003.004.005.006.00x2(10-1m2)2.623.895.206.537.78

（1）若鋼球的機(jī)械能守恒，則x2與h的關(guān)系應(yīng)滿(mǎn)足x2=______（用H、h表示）．（2）對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的x2-h關(guān)系圖線(xiàn)（圖乙），自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率υ0______υ0理（理論值）（橫線(xiàn)上填“小于”或“大于”）．

（3）從實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的x2-h關(guān)系圖線(xiàn)存在明顯的誤差，造成上述誤差的可能原因是______。（寫(xiě)出其中一種即可）參考答案：（1）4Hh；（2）小于；(3)小球與軌道間存在摩擦力解析：（1）物體在光滑軌道上下落時(shí)，機(jī)械能守恒有：mgh=mv2

①平拋后有：x=v0t

②

H=gt2

③聯(lián)立①②③解得：x2=4Hh．（2）圖象如圖所示（不要求做出圖象）對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的x2--h關(guān)系圖線(xiàn)中發(fā)現(xiàn)：自同一高度靜止釋放的鋼球，也就是h為某一具體數(shù)值時(shí)，理論的x2數(shù)值大于實(shí)驗(yàn)的x2數(shù)值，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知道同一高度運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定，所以實(shí)驗(yàn)中水平拋出的速率小于理論值．（3）由于客觀(guān)上，軌道與小球間存在摩擦，機(jī)械能減小，因此會(huì)導(dǎo)致實(shí)際值比理論值?。∏虻霓D(zhuǎn)動(dòng)也需要能量維持，而機(jī)械能守恒中沒(méi)有考慮重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動(dòng)能的這一部分，也會(huì)導(dǎo)致實(shí)際速率明顯小于“理論”速率．所以造成上述誤差的可能原因是小球與軌道間存在摩擦力．15.某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內(nèi))測(cè)量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長(zhǎng)x/cm67.168.349.4810.8511.75圖1

圖2根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2的坐標(biāo)紙上已描出了測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，并作出了F－x圖線(xiàn)．(1)圖線(xiàn)跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是___________________________．(2)該彈簧的勁度系數(shù)k＝________.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)彈簧的原長(zhǎng)

(2)42N/m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的小車(chē)和木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小孩站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面運(yùn)動(dòng)的速度為，木箱運(yùn)動(dòng)到右側(cè)墻壁時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后能被小孩接住，求：①小孩接住箱子后共同速度的大小．②若小孩接住箱子后再次以相對(duì)于冰面的速度將木箱向右推出，木箱仍與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，判斷小孩能否再次接住木箱．參考答案：解①取向左為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,推出木箱的過(guò)程中:,(2分)接住木箱的過(guò)程中:(2分).

(1分)②若小孩第二次將木箱推出,根據(jù)動(dòng)量守恒定律

(2分)故無(wú)法再次接住木箱.(1分)17.如圖甲所示，質(zhì)量m＝2kg的物體在水平面上向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v－t圖象如圖乙所示。取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)10s末物體離a點(diǎn)的距離。參考答案：解：(1)設(shè)物體向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由v－t圖得a1＝2m/s2①根據(jù)牛頓第二定律，有F＋μmg＝ma1②設(shè)物體向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由v－t圖得a2＝1m/s2③根據(jù)牛頓第二定律，有F－μmg＝ma2④解①②③④得：F＝3Nμ＝0.05(2)設(shè)10s末物體離a點(diǎn)的距離為d，d應(yīng)為v－t圖與橫軸所圍的面積，則：d＝×4×8m－×6×6m＝－2m，負(fù)號(hào)表示物體在a點(diǎn)以左。18.如圖是一種磁動(dòng)力電梯示意圖。在豎直方向有兩組很長(zhǎng)的平行軌道PQ、MN，軌道間有水平方向、交替排列的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，B1=B2=1.0T，B1和B2的方向相反，兩磁場(chǎng)始終豎直向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（圖中轎廂未畫(huà)出）并與之絕緣。已知電梯滿(mǎn)載時(shí)連同金屬框的總質(zhì)量為2.35×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長(zhǎng)Lcd=2.0m，兩磁場(chǎng)的豎直寬度均與金屬框的高Lad相同，金屬框整個(gè)回路的電阻R=2.0×10-3Ω，取g=10m/s2。假如設(shè)計(jì)要求電梯滿(mǎn)載時(shí)能以v1=3.0m/s的速度勻速上升，求：（1）圖示時(shí)刻（ab邊在磁場(chǎng)B1中，dc邊在磁場(chǎng)B2中）金屬框中感應(yīng)電流的大小及方向（方向用順時(shí)針或逆時(shí)針表示）；（2）磁場(chǎng)向上運(yùn)動(dòng)速度v0的大小；（3）該電梯滿(mǎn)載以速度v1向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所消耗的總功率。參考答案：（1）因金屬框勻速運(yùn)動(dòng)，所以金屬框受到的安培力FB、重力G與阻力f之合力為零，設(shè)當(dāng)電梯向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬框中感應(yīng)電流大小為I，則：

…①

…②聯(lián)解①