1、四川省眉山市黑龍中學2023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. （單選）在地球大氣層外有大量的太空垃圾在太陽活動期，地球大氣會受太陽風的影響而擴張，使一些原本在大氣層外繞地球飛行的太空垃圾被大氣包圍，從而開始向地面下落大部分太空垃圾在落地前已經燃燒成灰燼，但體積較大的太空垃圾仍會落到地面上，對人類造成危害太空垃圾下落的原因是（ ）A大氣的擴張使垃圾受到的萬有引力增大而導致下落B太空垃圾在與大氣摩擦燃燒過程中質量不斷減小，進而導致下落C太空垃圾的上表面受到的大氣壓力大于其下表面受到的大氣壓力，這種壓力差將它推向地面D太空垃圾在

2、大氣阻力作用下速度減小，運動所需的向心力將小于萬有引力，垃圾做趨向圓心的運動，落向地面 參考答案：2. （多選題）如圖所示，兩個可視為質點的、相同的木塊A和B放在轉盤上，兩者用長為L的細繩連接，木塊與轉盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，A放在距離轉軸L處，整個裝置 能繞通過轉盤中心的轉軸O1O2轉動。開始時，繩恰好伸直但無彈力，現讓該裝置從靜止開始轉動，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是A當時，A、B相對于轉盤會滑動B當時，繩子一定有彈力C范圍內增大時，B所受摩擦力變大D范圍內增大時，A所受摩擦力一直變大參考答案：ABD3. （單選）對于直線運動，教科書中講解了由v-t圖象求位移的方法。請你

3、借鑒此方法分析下列說法，其中正確的是（ ）A由-r（角速度-半徑）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應半徑變化范圍內做圓周運動物體的線速度B由F-v（力-速度）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應速度變化過程中力做功的功率C由F-x（力-位移）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應位移內動能的改變量D由a-t（加速度-時間）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應時間內做直線運動物體的速度變化量參考答案：D4. （多選）如圖所示，光滑U型金屬導軌PQMN水平放置在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，導軌寬度為L，QM之間接有阻值為R的電阻，其余部分電阻不計有質量為m ，電阻也為R的金屬棒ab放在導軌上，給棒一個水

4、平向右的初速度v0使之滑行，最后停在導軌上則在此過程中A整個回路產生的焦耳熱為 B通過電阻的總電量為 C通過電阻的總電量為 D棒運動的總位移為 參考答案：AB5. 足球運動員在距球門正前方s處的罰球點，準確地從球門正中央橫梁下邊緣踢進一球橫梁下邊緣離地面的高度為h，足球質量為m，空氣阻力忽略不計運動員至少要對足球做的功為W下面給出功W的四個表達式中只有一個是合理的，你可能不會求解W，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達式的合理性做出判斷根據你的判斷，W的表達式最合理應為（）AW=mghBCD參考答案：B解：A、足球重力勢能增加量為mgh，動能增加量大于零，故功大于mgh，故A錯誤；B、當S

5、0時，一定有Wmgh，故B正確；C、功等于機械能增量，故功Wmgh，但S取一定的值時，此式可能小于mgh，矛盾，故C錯誤；D、等號右邊單位為：kg?N/kg?m2=N?m2=J?m，不是焦耳，故D錯誤；故選B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示質點N的振幅是 m，振動周期為 s，圖乙表示質點 (從質點K、L、M、N中選填)的振動圖象該波的波速為 ms參考答案：0.8 4 L 0.5由甲圖知，質點N的振幅是A=0.8m由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速；由乙圖判斷可知t=

6、0時刻質點處于平衡位置且向上振動，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知L點處于平衡位置且向上振動，所以乙圖是L的振動圖象。7. 為了“驗證牛頓運動定律”，現提供如圖所示的器材：A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量請思考探究思路并回答下列問題：(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取什么做法？_.(2)在“探究加速度與質量的關系”時，保持砝碼和小桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m的數據如下表：次數12345小車加速度a/ms20.780.36小車質量m/kg

7、0.200.400.600.801.00根據上述實驗數據，用計算機繪制出am圖象如圖所示：通過對圖象(圖甲)的觀察，可猜想在拉力F一定的情況下a與m的關系可能是：am1、am2、am3、，為了驗證猜想，請在圖乙中作出最能直觀反映a與m之間關系的圖象(3)在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與力F圖線如圖所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因是_參考答案：(1)把木板的右端(或安裝打點計時器的那端)適當墊高，以平衡摩擦力(2)如圖所示(3)實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分8. 測定木塊與長木板之間的動摩擦

8、因數時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定（1）（4 分）實驗過程中，電火花計時器應接在 （選填“直流”或“交流”）電源上調整定滑輪高度，使 （2）（3分）已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數= （3）（3分）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數點，相鄰兩計數點間還有4個打點未畫出從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm則木塊加速度大小a= m/s2(保留兩位有效數字)參考答案：9. 如圖所示為氫原子的能級示意圖，

9、一群氫原子處于n=3的激發態，在向較低能級躍遷的過程中向外發出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉這群氫原子能發出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發生光電效應金屬鈉發出的光電子的最大初動能9.60eV參考答案：3種 2種 9.60eV10. 下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數點，但第3個記數點沒有畫出。由圖數據可求得：（1）該物體的加速度為 m/s2， .com（2）第3個記數點與第2個記數點的距離約為 cm，（3）打第2個計數點時該物體的速度為 m/s。參考答案：(1)0.74 (2

10、)4.36 (3)0.399（1）設1、2間的位移為x1，2、3間的位移為x2，3、4間的位移為x3，4、5間的位移為x4；因為周期為T=0.02s，且每打5個點取一個記數點，所以每兩個點之間的時間間隔T=0.1s；由勻變速直線運動的推論xm-xn=(m-n)at2得：x4-x1=3at2帶入數據得：（5.84-3.62）10-2=a0.12解得：a=0.74m/s2（2）第3個記數點與第2個記數點的距離即為x2，由勻變速直線運動的推論：x2-x1=at2得：x2=x1+at2帶入數據得：x2=3.6210-2+0.740.12=0.0436m即為：4.36cm（3）由中間時刻的瞬時速度等于這

11、段時間的平均速度可知=0.399m/s.11. 在用油膜法測定分子直徑的實驗中，若已知該種油的摩爾質量為M，密度為，油滴質量為m，油滴在液面上擴展后的最大面積為S（以上各量均為國際單位），那么油分子直徑d _ ，油滴所含分子數N _ 。v參考答案：m/(S) ，NA12. 為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數，小亮設計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當木塊A位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩定后靜止釋放，A最終滑到Q點分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復上述實驗，分別記錄幾組實驗數據。(1)實驗開始時，發現A釋放后會撞到滑輪。請提出兩個解決方法。(2)請根據

12、下表的實驗數據作出sh關系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實驗測得A、B的質量分別為m0.40 kg、M0. 50 kg.根據sh圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數_。(結果保留一位有效數字)(4)實驗中，滑輪軸的摩擦會導致的測量結果_(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質量(或增大A的質量)增加細線的長度(或降低B的起始高度) (2)如圖所示 (3)0.4 (4)偏大13. 歷史上第一次利用加速器實現的核反應，經過加速后用動能為0.5MeV的質子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的

13、He.（1MeV=1.6-13J）上述核反應方程為_。質量虧損為_kg。參考答案： 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某研究性學習小組利用圖（a）所示的電路測量某蓄電池的電動勢E和內電阻r。由于蓄電池的內阻很小，因此在電路中接入一個定值電阻R0 = 2.0 。閉合開關S，調整電阻箱R的阻值，讀出電壓表相應的示數U，得到數據如下表：實驗次數123456R/40.0020.0012.008.006.005.00U/V1.891.781.661.571.431.35為了準確地得出實驗結論，該小組的同學準備用圖象來處理實驗數據。圖象的縱坐標表示電壓表讀數U，則圖象的橫坐標表示

14、的物理量應該是 ；計算出與該組數據對應的物理量.請在圖(b)所給的坐標紙中作圖，利用圖象 得到E = V，r = 。參考答案：（1）電壓U與電阻R的比值U/R（或電流I）（2）表格中數據如下：（2分）電阻箱讀數R/40.0020.0012.008.006.005.00電壓表示數U/V1.891.781.661.571.431.35電壓U與電阻R的比值UR-1（或電流I）/A0.0470.0890.1380.1960.2380.270（3）圖象如圖所示,2.00，0.4015. (4分)某位同學自制了一個螺旋測微計，由于沒有車床加工精密螺紋，就找了一段標準的直徑為0.6mm細鋼絲，又找了一個均勻

15、細圓柱，在細圓柱上均勻涂上萬能膠，然后在細圓柱上緊密繞排細鋼絲作為螺栓，在螺栓上再緊密繞排細鋼絲和牛皮紙組成一個螺母，再通過其他工作，一個螺旋測微計終于制成了，問該螺旋測微計的固定刻度最小刻度為 mm，若將可動刻度分成30等份，則該自制螺旋測微計的準確度為 mm。 參考答案：答案：0.6（2分） 0.02（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，圓形區域的勻強磁場，磁感應強度為B、方向垂直紙面向里，邊界跟y軸相切于坐標原點O。 O點處有一放射源，沿紙面向各方向射出速率均為v的某種帶電粒子，帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑是圓形磁場區域半徑的兩倍。已知該帶電粒子的質量為m、電

16、量為q，不考慮帶電粒子的重力。 （1）推導粒子在磁場空間做圓周運動的軌道半徑（2）求粒子通過磁場空間的最大偏轉角（3）若粒子與磁場邊界碰撞后以原速率反彈，則從O點沿x軸正方向射入磁場的粒子第一次回到O點經歷的時間是多長？（已知arctan2=）參考答案：（1）帶電粒子進入磁場后，受洛侖茲力作用，由牛頓第二定律得： （2）設粒子飛出和進入磁場的速度方向夾角為，則 x是粒子在磁場內軌跡的兩端點的直線距離。x最大值為2R對應的就是最大值.且2R=r所以（3）（3）設粒子與邊界相鄰兩次碰撞過程通過的弧長所對的圓心角為2，該弧長所對磁場圓的圓心角為2。如圖所示。則tan= = =要使粒子還能通過O點，應

17、滿足（均為正整數）即（均為正整數）Ks5u當粒子第一次回到O點，應取又粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期所以從O點沿x軸正方向射出的粒子第一次回到O點經歷的時間是Ks5u17. 如圖所示，用兩根金屬絲彎成一光滑半圓形軌道，豎直固定在地面上，其圓心為O、半徑為0.3m。軌道正上方離地0.4m處固定一水平長直光滑桿，桿與軌道在同一豎直平面內，桿上P點處固定一定滑輪，P點位于O點正上方。A、B是質量均為2kg的小環，A套在桿上，B套在軌道上，一條不可伸長的細繩繞過定滑輪連接兩環。兩環均可看作質點，且不計滑輪大小與質量。現在A環上施加一個大小為55N的水平向右恒力F，使B環從地面由靜止沿軌道上升。（g取

18、10m/s2），求：（1）在B環上升到最高點D的過程中恒力F做功為多少？（2）當被拉到最高點D時，B環的速度大小為多少？（3）當B、P間細繩恰與圓形軌道相切時，B環的速度大小為多少？（4）若恒力F作用足夠長的時間，請描述B環經過D點之后的運動情況。參考答案：（1）A環運動的位移為s=（0.50.1 ）m =0.4m （1分）恒力F做功：由WF =Fs，可解得WF=22J （2分）（2）B環被拉到最高點D時A環的速度為零， （1分）由mvA2+mvB20 = WFWG （2分）可解得vB=4m/s （1分）（3）當B、P間細繩恰與圓形軌道相切時位置如右圖所示，其中sin=0.75由mvA2+mvB20=WFWG （2分）其中vA=vB （1分）WF=55(0.5)J=12.95J WG=（2100.3sin）J=4.5J可解得vB=2.06m/s （2分）（4）B環經過D點之后將會沿半圓形軌道運動至右側最低點，然后沿軌道返回左側最低點，之后將重復運動。 （2分）18. 如圖所示豎直平面內，存在范圍足夠大的勻強磁場和勻強電場中，磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向外，電場強度大小為E，電場方向豎直向下，另有一個質量為m帶電量為q（q0）的小球，設B、E、q、