湖南省長沙市縣第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

湖南省長沙市縣第三中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.(多選)如右圖所示,表示做直線運(yùn)動的某一物體在0～5s內(nèi)的運(yùn)動圖象,由于畫圖人粗心未標(biāo)明v-t圖還是x-t圖,但已知第1s內(nèi)的速度小于第3s內(nèi)的速度,下列說法正確的是（）A．該圖一定是v-t圖 B．該圖一定是x-t圖C．物體的速度越來越大 D．物體的位移越來越大參考答案：AD2.（多選）如圖所示，理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為n。原線圈接正弦交流電壓U，輸出端A、A1、A2、A3為理想的交流電流表，R為三個完全相同的電阻，L為電感，C為電容，當(dāng)輸入端接通電源后，電流表A讀數(shù)為I。下列判斷正確的是A．副線圈兩端的電壓為nUB．通過副線圈的最大電流C．電流表A1的讀數(shù)I1大于電流表A2的讀數(shù)I2D．電流表A3的讀數(shù)I3=0參考答案：BC3.關(guān)于物體的加速度，下列說法中正確的是A．物體的速度為零，它的加速度一定為零B．物體的速度越大，它的加速度一定越大C．物體的速度變化量越大，它的加速度一定越大D．物體的速度變化越快，它的加速度一定越大參考答案：D4.如圖所示，滑塊B放在斜面體A上，B在水平向右的外力F1，以及沿斜面向下的外力F2共同作用下沿斜面向下運(yùn)動，此時A受到地面的摩擦力水平向左．若A始終靜止在水平地面上，則下列說法中正確的是（）A．同時撤去F1和F2，B的加速度一定沿斜面向下B．只撤去F1，在B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C．只撤去F2，在B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右D．只撤去F2，在B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面的摩擦力不變參考答案：AD解：本題可以假設(shè)從以下兩個方面進(jìn)行討論．（1）斜劈A表面光滑（設(shè)斜面的傾角為θ，A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB）A、同時撤去F1和F2，物體在其重力沿斜面向下的分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動，故A正確；B、如果撤去F1，使A相對地面發(fā)生相對運(yùn)動趨勢的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ，方向向右．如圖1所示．由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，所以A所受地面的摩擦力仍然是靜摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故B錯誤；C、撤去F2，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面摩擦力的變化情況要從A受地面摩擦力作用的原因角度去思考，即尋找出使A相對地面發(fā)生相對運(yùn)動趨勢的外力的變化情況．通過分析，使A相對地面有向右滑動趨勢的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ．如圖2、3所示．與F2是否存在無關(guān)．所以撤去F2，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，A所受地面的摩擦力應(yīng)該保持不變．故C錯誤D正確；因此，在斜劈表面光滑的條件下，該題的答案應(yīng)該是AD．（2）斜劈A表面粗糙（設(shè)A表面的動摩擦因數(shù)為μ）在斜劈A表面粗糙的情況下，B在F1、F2共同作用下沿斜面向下的運(yùn)動就不一定是勻加速直線運(yùn)動，也可能是勻速直線運(yùn)動．由題意知，在B沿斜劈下滑時，受到A對它彈力FN和滑動摩擦力f．根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力反作用于A．斜劈A實(shí)際上就是在這兩個力的水平分力作用下有相對地面向右運(yùn)動的趨勢的．FNsinθ＞fcosθ，又因?yàn)閒=μFN，所以FNsinθ＞μFNcosθ，即μ＜tanθ．A、同時撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ．所以物體B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故A正確；B、如果撤去F1，在物體B仍向下運(yùn)動的過程中，N=mgcosθ，f=μN(yùn)，圖中假設(shè)A受的摩擦力fA方向向左，Nsinθ=fcosθ+fA，則有：fA=Nsinθ﹣μN(yùn)osθ=N（sinθ﹣μcosθ）＞0所以斜劈A都有相對地面向右運(yùn)動的趨勢，摩擦力方向是向左．故B錯誤；CD、又由于F2的存在與否對斜劈受地面摩擦力大小沒有影響，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不變．故C錯誤D正確；因此，在斜劈A表面粗糙的情況下，本題的正確選項(xiàng)仍然是AD．故選：AD．5.如圖，地球赤道上的山丘、近地資源衛(wèi)星和同步通信衛(wèi)星均在赤道平面內(nèi)繞地心做勻速圓周運(yùn)動.設(shè)山丘e、近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q的圓周運(yùn)動速率依次為v1、v2、v3，向心加速度依次為a1、a2、a3，則：A.v1＞v2＞v3

B.v1＜v3＜v2C.a1＞a2＞a3

D.a2＞a3＞a1參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.2011年3月11日本福島核電站發(fā)生核泄漏事故，其中銫137（Cs）對核輻射的影響最大，其半衰期約為30年．①請寫出銫137（Cs）發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程[已知53號元素是碘（I），56號元素是鋇（Ba）]②若在該反應(yīng)過程中釋放的核能為E，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為（真空中的光速為c）．③泄露出的銫l37約要到公元2101年才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．參考答案：解：①發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程

②根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知△m=③由半衰期公式知剩余的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個半衰期，即90年，要到公元2101年才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．

故答案為：，，21017.如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點(diǎn)．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運(yùn)動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運(yùn)動到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點(diǎn)處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點(diǎn)受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點(diǎn)評：考查點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式，掌握矢量的合成法則，利用動能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用8.如圖所示，把電量為－2×10-9C的電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能___________（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢UA=15V，B點(diǎn)的電勢UB=－5V，則此過程中克服電場力做的功為__________________J。參考答案：

答案：增大

4×10-8

9.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方法來測量物體的帶電量.如圖所示的小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著平行放置的金屬板（加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強(qiáng)電場）.另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干.該小組的實(shí)驗(yàn)步驟如下，請你幫助該小組完成：

（1）用天平測出小球的質(zhì)量，按上圖所示進(jìn)行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N板之間的距離，使小球帶上一定的電量.

（2）連接電路（請?jiān)趫D中的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出）.

（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度.

（4）以電壓為縱坐標(biāo)，以__________為橫坐標(biāo)作出過原點(diǎn)的直線，求出直線的斜率.

（5）小球的帶電量=__________________.（用、、等物理量表示）參考答案：（1）如圖（a）.（4分）（2）

（4分）（3）

（4分）提示：帶電小球的受力如圖b，根據(jù)平衡條件有，又有，聯(lián)立解得，，所以應(yīng)以為橫坐標(biāo).10.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

11.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于__________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，當(dāng)在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v(v>v0)，則光電子的最大初動能為_________.參考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（2分）12.為了用彈簧測力計(jì)測定木塊A和長木板B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩個試驗(yàn)方案．（1）為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案甲更易于操作．簡述理由因?yàn)榧追桨咐緣K時不需要勻速拉動．（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時，彈簧測力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4．參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對平衡力的原理，才通過測力計(jì)讀出摩擦力大小的，因此，在操作時要保持物體做勻速直線運(yùn)動，這也是實(shí)驗(yàn)操作中較難保持的地方，方案甲很好地解決了這一問題；（2）根據(jù)公式f=μN(yùn)可對動摩擦因數(shù)進(jìn)行計(jì)算，但關(guān)鍵是要分析出摩擦力f的大?。獯穑航猓海?）由圖示實(shí)驗(yàn)可知，甲方案中拉動物體A，不需要控制物體A做勻速直線運(yùn)動，且彈簧測力計(jì)靜止，便于彈簧測力計(jì)讀數(shù)；乙方案中用彈簧測力計(jì)拉動A，需要控制A做勻速直線運(yùn)動，難于控制A做勻速直線運(yùn)動，另一當(dāng)面彈簧測力計(jì)是運(yùn)動的，難于準(zhǔn)確讀數(shù)，因此甲方案更易于操作．（2）由題意可知，在甲方案中，兩物體接觸面受到的壓力等于B的重力，即N=150N，彈簧測力計(jì)a的示數(shù)等于兩物體接觸面間摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN(yùn)得，動摩擦因素μ===0.4．故答案為：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時不需要勻速拉動；（2）0.4．點(diǎn)評：本題考查了作用力與反作用力、平衡力的關(guān)系，并且要判斷在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小，特別是注意根據(jù)給出的各個彈簧測力計(jì)的示數(shù)，分析判斷出要用哪一個數(shù)據(jù)，是解答本題的難點(diǎn)，這對于學(xué)生有一定的迷惑性．13.（6分）用多用電表進(jìn)行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰小?/p>

參考答案：

指針位置選擇開關(guān)所處的檔位讀

數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω解析：直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0~250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺靜置在光滑水平地面上，平臺、小車的長度均為0.6m。現(xiàn)對小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺最右端時撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺間、小車間的動摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長，求:(1)小物塊離開平臺時速度的大?。?2)水平恒力F對小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對小物塊和小車系統(tǒng)：動量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺上運(yùn)動的時間為t。小物塊在平臺上運(yùn)動過程，對小物塊：動量定理：運(yùn)動學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖16所示，光滑斜面與水平面在B點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0.20kg的物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在水平面上的C點(diǎn)。每隔0.20s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。取g=10m/s2。t/s0.00.20.4…1.21.4…v/m?s-10.01.02.0…1.10.7…求：（1）物體在斜面上運(yùn)動的加速度大小；（2）斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離；（3）物體在水平面上運(yùn)動過程中，滑動摩擦力對物體做的功。

參考答案：（1）物體在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，則

a1=m/s2=5.0m/s2

………3分（2）設(shè)物體滑到B點(diǎn)所用時間為tB，到達(dá)B點(diǎn)時速度大小為vB，在水平面上的加速度為a2，則由數(shù)據(jù)表可知

a2=m/s2=-2.0m/s2………1分

vB=a1tB………1分

1.1-vB=a2（1.2-tB）……………1分解得tB=0.5s………1分設(shè)斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離為xAB，則xAB=a1tB2=0.625m………1分

（3）設(shè)物體在水平面上運(yùn)動過程中，滑動摩擦力對物體做的功為Wf，根據(jù)動能定理Wf==0-J=-0.625J…………17.如圖所示，在光滑水平面上放有質(zhì)量為M=3kg的長木板，在長木板的左端放有m=1kg的小物體，小物體大小可忽略不計(jì)．小物塊以某一初速度v0=4m/s勻減速運(yùn)動．已知小物