安徽省宿州市郝集中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析

安徽省宿州市郝集中學2022-2023學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）下列說法中正確的是（）A．天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有電子B．發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應方程是N+He→O+HC．U衰變成Pb要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變D．氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出光子的能量，高于從氫原子n=8能級躍遷到n=2能級所釋放出光子的能量參考答案：【考點】：原子核衰變及半衰期、衰變速度；氫原子的能級公式和躍遷；天然放射現(xiàn)象．【專題】：衰變和半衰期專題．【分析】：天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)；根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒判斷核反應方程的正誤；能級間躍遷輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，從高能級向低能級躍遷，向外輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子．：解：A、天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)，原子核內(nèi)部沒有電子．故A錯誤．B、發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應方程是：N+He→O+H．故B錯誤．C、根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒知，U衰變成Pb要經(jīng)過6次β衰變和8次α衰變，C正確；D、氫原子由高能級向低能級躍遷，輻射光子能量，由于n=2和n=1間的能級差大于n=8和n=2間的能級差，則氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出光子的能量，高于從氫原子n=8能級躍遷到n=2能級所釋放出光子的能量．故D正確．故選：CD2.用兩輕繩的末端各系質(zhì)量分別為mA、、mB的帶同種電荷的小球，兩繩另一端同系于O點，如圖所示，繩長分別為LA、、LB，且mB=2mA，LA=2LB，平衡后繩與豎直方向夾角分別為、β．關(guān)于兩夾角的大小關(guān)系，正確的判斷是

A、α=β

B、α<β

C、α>β

D、無法確定參考答案：

答案：A3.因為測量某電源電動勢和內(nèi)阻時得到的U-I圖線。用此電源與三個阻值均為3的電阻連接成電路，測得路端電壓為4.8V。則該電路可能為

參考答案：B解析：本題考查測電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗.由測量某電源電動勢和內(nèi)阻時得到的U-I圖線可知該電源的電動勢為6v,內(nèi)阻為0.5Ω.此電源與三個均為3的電阻連接成電路時測的路端電壓為4.8v,A中的路端電壓為4v,B中的路端電壓約為4.8V.正確C中的路端電壓約為5.7v,D中的路端電壓為5.4v。4.如圖所示，有一束由兩種單色光組成的復色光Ⅰ從空氣中射向水面。兩束光進入水后變成兩束Ⅱ、Ⅲ的折射角一個為α，另一個為β，且α>β。下列說法正確的是（

）A.若光束Ⅱ是藍光，而光束Ⅲ有可能是紫光B.光束Ⅱ的折射角為αC.光束Ⅱ和光束Ⅲ在水中的速率之比D.光束Ⅱ和光束Ⅲ在水中的波長之比參考答案：C5.（單選）如圖所示，M為理想變壓器，各電表均可視為理想電表．電路輸入端a、b接正弦交流電壓，則在滑動變阻器的滑片P向下滑動的過程中()A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大

B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大C．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大

D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在使兩個分子間的距離由很遠(r＞10-9m)變到很難再靠近的過程中,分子間的作用力的大小將(

)

(A)先減小后增大

(B)先增大后減小(C)先增大后減小再增大

(D)先減小后增大再減小參考答案：C7.

（選修3-3）（6分）蒸汽機、內(nèi)燃機等熱機以及電冰箱工作時都利用了氣體狀態(tài)變化來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，我們把這些氣體稱為工質(zhì)．某熱機經(jīng)過一個循環(huán)后，工質(zhì)從高溫熱源吸熱Q1，對外做功W，又對低溫熱源放熱Q2，工質(zhì)完全回復初始狀態(tài)，內(nèi)能沒有變化．根據(jù)熱力學第一定律，在工質(zhì)的一個循環(huán)中，Q1、Q2、W三者之間滿足的關(guān)系是

．熱機的效率不可能達到100%，從能量轉(zhuǎn)換的角度，說明

能不能完全轉(zhuǎn)化為

能．參考答案：答案：（2分）

內(nèi)（2分）

機械（2分）8.(6分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上運動時,受到與運動方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運動的過程中,F為

N時物體的加速度的大小最大,為

m/s2；當F為

N時，物體的速度最大。(g=10m/s2)參考答案：

0，4，89.某同學在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗證猜想的正確性，該同學用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度，測出小車的質(zhì)量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度，測出小車和砝碼的總質(zhì)量：再在小車上加砝碼，重復以上操作，分別測出、……。①每次實驗中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_____________；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應進行的實驗操作是______________________________________________。②某次實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的__________；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動能（彈簧對小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點計時器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運動（平衡摩擦力）10.如圖所示，在邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場B，其方向垂直紙面向外，一個阻值為R、邊長為a的等邊三角形導線框架EFG正好與上述磁場區(qū)域的邊界重合，現(xiàn)使導線框以周期T繞其中心O點在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過導線框轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在這時間內(nèi)平均感應電動勢=Ba2，通過導線框任一截面的電量q=Ba2．參考答案：考點：導體切割磁感線時的感應電動勢．專題：電磁感應與電路結(jié)合．分析：本題的關(guān)鍵是根據(jù)幾何知識求出時間內(nèi)磁通量的變化△?，再根據(jù)法拉第電磁感應定律和歐姆定律求出平均感應電動勢和平均感應電流，由q=It求電荷量．解答：解：兩等邊三角形所夾的小三角形為等邊三角形，小三角形高為：h=根據(jù)對稱性可知，小三角形的底邊長為：，則小三角形的面積為S=a2根據(jù)法拉第電磁感應定律可知：Ba2有：q==Ba2故答案為：Ba2；Ba2點評：求平均感應電動勢時應用E=，q=來求．11.如圖所示，勻強電場中的三點A、B、C構(gòu)成一個邊長為0.1m的等邊三角形。已知電場線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點的電勢分別為100V、60V和20V，則此勻強電場的場強大小E=________V/m。若將電量為1.0×10－10C的正電荷從A點移到B點，電場力所做的功W=________J。參考答案：答案：800；4×10－9。12.如圖，ABCD是一個正方形的勻強磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：13.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計算氣體在圖中A點時溫度TA=

K，及C點時壓強pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過程中，氣體對

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體分子的平均動能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請將右側(cè)的相關(guān)真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一半徑為的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套兩個中央有孔的小球A和B，A、B間由原長為的輕彈簧連接，它們處于如圖位置時恰好能保持靜止狀態(tài)，此時B球與環(huán)心等高，AB與水平成30°夾角。已知B球質(zhì)量為，求A球質(zhì)量和彈簧的勁度系數(shù)。參考答案：17.假設(shè)某星體是一個半徑為R的均勻球體，已知星體的自轉(zhuǎn)周期為T，在兩極地表面自由落體加速度為g；求：⑴用彈簧秤在星球表面"兩極"與"赤道"不同地點測同一物體的重力之比。⑵設(shè)想星體自轉(zhuǎn)角速度加快到某一值時，在赤道上的物體會恰好自動飄起來，則此時角速度為多少？參考答案：(1)在兩極：∵F=mg

F1=F

∴F1=mg

在赤道：（5分）(2)（5分）

18.（10分）汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，汽車的質(zhì)量為5t，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的0.1倍，g=10m／s2。（1）汽車保持額定功率不變從靜止起動后，當汽車的加速度為2m／s2時速度多大?（2）若汽車從靜止開始，保持以0.5m／s2的加速度做勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？參考答案：汽車運動中所受的阻力大小為F′=0.1mg=0.1×5×103×10N=5×103N

（1分）

（1）汽車保持恒定功率起動時，做加速度逐漸減小的加速運動，當加速度減小到零時，速度達到最大。

（1分）設(shè)當汽車的加速度為2m／s2時牽引力為F1，由牛頓第二定律得F1－F′=ma

（2分）

得F1=F′+ma=5×103N＋5×103×2N=1.5×104