2022-2023學(xué)年湖北省咸寧市港路鄉(xiāng)中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖北省咸寧市港路鄉(xiāng)中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、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.如圖所示，“神舟八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器于北京時(shí)間2011年11月3日凌晨實(shí)現(xiàn)剛性連接，形成組合體，中國(guó)載人航天首次空間交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)獲得成功。若已知飛船繞地球的運(yùn)行周期T、地球半徑R、地球表面的重力加速度g、萬(wàn)有引力恒量G,根據(jù)以上信息可以確定的物理量是A．飛船的質(zhì)量

B．飛船所受的萬(wàn)有引力C．飛船所在軌道的重力加速度

D．飛船的軌道半徑參考答案：CD2.如圖為一簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，此刻P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸正方向，并經(jīng)過0.2s完成了一次全振動(dòng)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，則（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．t=0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度為0，速度為正向最大C．從t=0.10s到t=0.15s，該波沿x軸傳播的距離是2mD．從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為10cmE．t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q縱坐標(biāo)為10cm參考答案：ACE【考點(diǎn)】橫波的圖象．【分析】根據(jù)P的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向．根據(jù)圖象可讀出該波的波長(zhǎng)，根據(jù)題意得出周期，從而求出波速．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系分析質(zhì)點(diǎn)Q在t=0.05s時(shí)的加速度和速度．根據(jù)一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的路程為4A，求出從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程．由時(shí)間與周期的關(guān)系分析t=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)．【解答】解：A、P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸正方向振動(dòng)，根據(jù)“上下坡法”判斷可知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B、根據(jù)題意可得該波的周期T=0.2s，則t=0.05s=時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波谷，加速度最大，速度為零，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)圖象可知該波的波長(zhǎng)λ=8m，則波速v===40m/s，從t=0.10s到t=0.15s，該波沿x軸傳播的距離x=vt=40×0.05=2m，故C正確；D、從t=0.10s到t=0.15s，經(jīng)過了，若P在平衡位置或波峰、波谷處，則P通過的路程s=A=10cm，但t=0.1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P不在平衡位置或波峰、波谷處，所以通過的路程不為10cm，故D錯(cuò)誤；E、從t=0.10s到t=0.25s，經(jīng)過了，則t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰，縱坐標(biāo)為l0cm，故E正確．故選：ACE3.（單選）如圖所示，B是一個(gè)螺線管，C是與螺線管相連接的金屬線圈,在B的正上方用絕緣絲線懸掛一個(gè)金屬圓環(huán)A,A的環(huán)面水平且與螺線管的橫截面平行.若僅在金屬線圈C所處的空間加上與C環(huán)面垂直的變化磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)在至?xí)r間段內(nèi)金屬環(huán)A的面積有縮小的趨勢(shì)，則金屬線圈C處所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的B一t圖象可能是參考答案：D4.（單選）如圖所示，兩平行金屬板間距為d，電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)；金屬板下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，由靜止開始從正極板出發(fā)，經(jīng)電場(chǎng)加速后射出，并進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。最終打到P點(diǎn)。下列說法正確的是（

）A．若只增大兩板間的距離，則粒子打到P點(diǎn)左側(cè)B．若只增大兩板間的距離，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)C．若只增大兩板間的電壓，則粒子打到P點(diǎn)左側(cè)D．若只增大兩板間的電壓，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng)參考答案：C5.右圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)（m1在地面，m2在空中），力F與水平方向成θ角。則m1所受支持力N和摩擦力f正確的是A．N=m1g+m2g-Fsinθ

B．N=m1g+m2g-FcosθC．f=Fcosθ

D．f=Fsinθ參考答案：（

AC

）二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）遠(yuǎn)古時(shí)代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃。隨著人類文明的進(jìn)步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法?！般@木取火”是通過

方式改變物體的內(nèi)能，把

轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。參考答案：做功，機(jī)械能解析：做功可以增加物體的內(nèi)能7.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究“滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置。該小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱量出滑塊的質(zhì)量為M=400g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上兩個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼質(zhì)量為100g），調(diào)整滑輪高度使拉滑塊的細(xì)線與桌面平行，讓鉤碼拉動(dòng)滑塊由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況。選取的實(shí)驗(yàn)紙帶記錄如圖2所示，圖中A、B、C、D、E均為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間隔均為0.1s，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2，細(xì)線對(duì)滑塊的拉力大小為

N，滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

。（重力加速度為，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

參考答案：0．85；

1．8

0．378.

(4分)一個(gè)1.2kg的物體具有的重力勢(shì)能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個(gè)質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢(shì)能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢(shì)能平面)參考答案：答案：6m

500J

9.質(zhì)量為0.2kg的小球以10m/s速度豎直下落到水泥地面，然后向上彈起．若取豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前后動(dòng)量的變化量為3.6kgm/s，則小球與地面相碰前瞬間的動(dòng)量為﹣2kgm/s，小球向上彈起的速度大小為8m/s．參考答案：解：取豎直向上方向?yàn)檎较?，則小球與地面相碰前的動(dòng)量P0=mv0=﹣0.2×10=﹣2kg?m/s；在碰撞過程中動(dòng)量的變化為：△p=mv2﹣P0=3.6kg?m/s．解得：v2=8m/s；故答案為：﹣2

810.（選修3-4）（6分）根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場(chǎng)，這個(gè)變化的電場(chǎng)就會(huì)在周圍產(chǎn)生

．不同波段的電磁波具有不同的特性，如紅外線具有明顯的

效應(yīng)，紫外線具有較強(qiáng)的

效應(yīng)．參考答案：答案：周期性變化的磁場(chǎng)（2分）

熱（2分）

熒光（2分）11.某實(shí)驗(yàn)小組擬用甲圖所示的裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材有：滑塊、鉤碼、紙帶、毫米刻度尺、帶滑輪的木板、漏斗和細(xì)線組成的單擺（細(xì)線質(zhì)量不計(jì)且不可伸長(zhǎng)，裝滿有色液體后，漏斗和液體質(zhì)量相差不大）等。實(shí)驗(yàn)前，在控制液體不漏的情況下，從漏斗某次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)得之后漏斗第100次經(jīng)過最低點(diǎn)共用時(shí)100秒；實(shí)驗(yàn)中，讓滑塊在鉤碼作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)單擺垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)方向做微小振幅擺動(dòng)，漏斗漏出的液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置。

①該單擺的周期是 s；

②圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的有液體痕跡并進(jìn)行了數(shù)據(jù)測(cè)量的紙帶，根據(jù)紙帶可求出滑塊的加速度為

m/s2；（結(jié)果取兩位有效數(shù)字） ③用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊加速度，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的因素是

。參考答案：12.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個(gè)235U裂變時(shí)放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(13.如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個(gè)阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì)，則t1時(shí)刻經(jīng)過電阻的電流方向?yàn)開________（選填“a→b”或“b→a”），電流的大小為___________。參考答案：b→a，

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖1所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是ACA．重錘的質(zhì)量不必測(cè)量B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低壓直流電C．應(yīng)先接通電源打點(diǎn)，后釋放紙帶D．需使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間（2）選用實(shí)驗(yàn)中得出的一條紙帶來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖2中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)．設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，下列表達(dá)式可以用本實(shí)驗(yàn)中計(jì)算F點(diǎn)速度vF的是CA．vF=g（nT）

B．vF=

C．vF=

D．vF=．參考答案：解：（1）A、因?yàn)橐?yàn)證mgh=，兩邊的質(zhì)量m可以消掉，所以可以不必測(cè)量重物質(zhì)量，故A正確；B：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，故B錯(cuò)誤；C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，故C正確；D、可以用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間，不需要秒表，故D錯(cuò)誤；故選：AC（2）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度得：F點(diǎn)的瞬時(shí)速度：，故C正確．故選：C15.（1）用如圖a所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”①下列物理量需要測(cè)量的是

、通過計(jì)算得到的是

（填寫代號(hào)）A．重錘質(zhì)量 B．重力加速度C．重錘下落的高度 D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度②設(shè)重錘質(zhì)量為m、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T、重力加速度為g．圖b是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點(diǎn)．根據(jù)測(cè)得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式

，動(dòng)能增量的表達(dá)式

．由于重錘下落時(shí)要克服阻力做功，所以該實(shí)驗(yàn)的動(dòng)能增量總是

（填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢(shì)能的減小量．參考答案：答案：（1）①C（1分）、D（1分）

②（s3-s1）mg（2分），（2分），小于（2分）：驗(yàn)證機(jī)械能守恒的方程為：，所以測(cè)量物理量為重錘下落的高度，計(jì)算的物理量為對(duì)應(yīng)的速度；由B點(diǎn)到D點(diǎn)勢(shì)能減少量的表達(dá)式為：，動(dòng)能增量的表達(dá)式為：，由于有摩擦力作用所以。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）如圖所示，是某公園設(shè)計(jì)的一種驚險(xiǎn)刺激的娛樂設(shè)施，軌道CD部分粗糙，μ=0.1，其余均光滑。第一個(gè)圓管軌道的半徑R=4m，第二個(gè)圓管軌道的半徑r=3.6m。一挑戰(zhàn)者質(zhì)量m=60kg，沿斜面軌道滑下，滑入第一個(gè)圓管形軌道（假設(shè)轉(zhuǎn)折處無能量損失），挑戰(zhàn)者到達(dá)A、B兩處最高點(diǎn)時(shí)剛好對(duì)管壁無壓力，然后從平臺(tái)上飛入水池內(nèi)，水面離軌道的距離h=1m。g取10m/s2，管的內(nèi)徑忽略不計(jì)，人可視為質(zhì)點(diǎn)。求：（1）挑戰(zhàn)者若能完成上述過程，則他應(yīng)從離水平軌道多高的地方開始下滑?（2）CD部分的長(zhǎng)度是多少?（3）挑戰(zhàn)者入水時(shí)速度的大小和方向?參考答案：（1）（4分）在A點(diǎn)無壓力，則mg=mvA2/R

（1分）設(shè)從離水平軌道高為H處開始下滑，從靜止開始到A由動(dòng)能定理得mgH=mg·2R+mvA2/2

（2分）解得H=10m

（1分）（2）（7分）從開始下滑到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得mgH=mvC2/2

（1分）在B點(diǎn)無壓力，則mg=mvB2/r

（1分）從D點(diǎn)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理得mvD2/2=mg·2r+mvB2/2

（2分）從C點(diǎn)到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理得-μmgSCD=mvD2/2-mvC2/2

（2分）解得SCD=64m

（1分）（3）（5分）設(shè)落水點(diǎn)為E，落水時(shí)，豎直方向vy2=2gh

（1分）解得vy=10m/s（1分）水平方向速度大小為vD不變。

解得得vE≈16

m/s。（1分）設(shè)方向與水面成θ，所以tanθ=vy/vD=5/8。

（1分）解得θ=arctan5/8

（1分）

17.鋼氧氣瓶是醫(yī)院中常見的醫(yī)療器械，現(xiàn)有一鋼氧氣瓶，當(dāng)瓶?jī)?nèi)溫度是27℃時(shí)，瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)為9