廣東省河源市新城中學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.（單選題）伽利略曾利用對接斜面研究“力與運動”的關系。如圖，固定在水平地面上的傾角均為θ的兩斜面，以光滑小圓弧相連接。左側斜面頂端的小球與兩斜面的動摩擦因數均為μ。小球從左側頂端滑到最低點的時間為t1，滑到右側最高點的時間為t2。規定斜面連接處為參考平面，則小球在這個運動過程中速度的大小v、加速度的大小a、動能Ek及機械能E隨時間t變化的關系圖線正確的是

參考答案：BAB、由牛頓第二定律可知，小球在兩斜面的運動都是勻變速直線運動，兩階段的加速度都恒定不變，小球在左側斜面下滑時的加速度：，小球在右側斜面下滑時的加速度：，小球在左側斜面下滑時的加速度較小，故A錯誤B正確；C、小球的動能與速率的二次方成正比，即，因此，動能與時間關系圖象是曲線，故C錯誤；D、由于小球在兩斜面運動時的加速度大小不相等，因此，小球機械能與時間的關系圖象不是連續曲線，故D錯誤。故選B。2.一列橫波沿水平繩傳播，繩的一端在t＝0時開始做周期為T的簡諧運動，經過時間t(T＜t＜T)，繩上某點位于平衡位置上方的最大位移處。則在2t時，該點位于平衡位置的(A)上方，且向上運動(B)上方，且向下運動(C)下方，且向上運動(D)下方，且向下運動參考答案：B由于再經過T時間，該點才能位于平衡位置上方的最大位移處，所以在2t時，該點位于平衡位置的上方，且向上運動，選項B正確。3.某位同學用下面的方法測量某種液體的折射率。如圖所示，他在一個燒杯中裝滿了某種透明溶液，緊貼著杯口直插入一根直尺AB，眼睛從容器邊緣的P處斜向下看去，觀察到A經液面反射所成的虛像A’恰好與B經過液體折射形成的虛像重合.他讀出直尺露出液面的長度AC，沒入液體中的長度BC，量出燒杯的直徑d。由此求出這種透明液體的折射率為A．

B．C．

D．參考答案：D4.如圖所示，固定斜面AE分成等長四部分AB、BC、CD、DE，小物塊與AB、CD間動摩擦因數均為μ1；與BC、DE間動摩擦因數均為μ2，且μ1=2μ2．當小物塊以速度v0從A點沿斜面向上滑動時，剛好能到達E點．當小物塊以速度從A點沿斜面向上滑動時，則能到達的最高點（）A．剛好為B點 B．剛好為C點 C．介于AB之間 D．介于BC之間參考答案：C【考點】動能定理的應用．【分析】物塊向上運動過程要克服重力與阻力做功，應用動能定理求出物塊的位移，然后答題．【解答】解：設斜面的傾角為θ，AB=BC=CD=DE=s，μ1=2μ2=2μ，則μ2=μ，物塊以速度v0上滑過程中，由動能定理得：﹣mg?4s?sinθ﹣μmgcosθ?2s﹣2μ?mgcosθ?2s=0﹣mv02，則：mv02=4mgs?sinθ+6μmgscosθ，初速度為時，m（）2=×mv02=mgs?sinθ+μmgscosθ＜mgs?sinθ+2μmgscosθ，則滑塊能達到的最大高點在B點以下，即介于AB之間某點；故選：C．5.如圖(7)所示，一網球運動員將球在邊界處正上方水平向右擊出，球剛好過網落在圖中位置（不計空氣阻力），相關數據如圖，下列說法中正確的是：A．擊球點高度h1與球網高度h2之間的關系為h1=1.8h2B．若保持擊球高度不變，球的初速度υ0只要不大于，一定落在對方界內C．任意降低擊球高度（仍大于h2），只要擊球初速度合適，球一定能落在對方界內D．任意增加擊球高度，只要擊球初速度合適，球一定能落在對方界內。參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩點相距0.1m，AB連線與電場線的夾角θ＝60°，勻強電場的場強E＝100V/m，則A、B間電勢差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點沿電場方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點間的電勢差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢差為：UAB=-UBA=-5V。故選。7.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無摩擦地轉動，框架每邊質量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導軌的電阻不計。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導軌上且與導軌垂直，整個裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強磁場中，若導體mn作勻速運動后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時cd中的電流大小為

A，導體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

8.（4分）把長L＝0.15m的導體棒置于磁感應強度B=1.0×10-2T的勻強磁場中，使導體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向為豎直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下9.原長為16cm的輕質彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變為18cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變為__________cm，此彈簧的勁度系數為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_10.約里奧·居里夫婦因發現人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎，他們發現的放射性元素衰變成的同時放出另一種粒子，這種粒子是．參考答案：正電子11.三根繩a、b、c長度都為l，a、b懸掛在天花板上，ｃ的下端與質量為m＝2kg物體相連，它們之間的夾角為120°，如圖所示。現用水平力F將物體m緩慢向右拉動，繩a的拉力為T1，繩b的拉力為T2，當繩c與豎直方向的夾角為某一角度時，Ｔ2的值恰為零，此時T1＝Ｎ，水平拉力F的大小為

Ｎ。（取g＝10m／s2）參考答案：40，

12.為了測量一微安表頭A的內阻，某同學設計了如圖所示的電路。圖中，A0是標準電流表，R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關和單刀開關，E是電池。完成下列實驗步驟中的填空：(1)將S撥向接點1，接通S1，調節________，使待測表頭指針偏轉到適當位置，記下此時________的讀數I；(2)然后將S撥向接點2，調節________，使________，記下此時RN的讀數；(3)多次重復上述過程，計算RN讀數的________，此即為待測微安表頭內阻的測量值。參考答案：13.人造衛星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態，物體對支持面沒有壓力，所以在這種環境中已無法用天平稱量物體的質量。針對這種環境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡諧運動的周期為（其中m時振子的質量，k時彈簧的勁度系數）。他們設計了一種裝置來間接測量物體的質量，如圖所示，A是帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質量為m0，B是待測質量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數k未知，當他們有一塊秒表。

（1）請你簡要地寫出測量待測物體質量的方法，測量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測物理量和已知物理量求待測物體質量的計算式為m＝____參考答案：(1)

①不放B時用秒表測出彈簧振子完成30次全振動的時間t1②將B固定在A上，用秒表測出彈簧振子完成30次全振動的時間t2（此兩步共4分，明確寫出只測一次全振動時間的最多給2分）(2)

（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大（結果保留2位有效數字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據力求運動，也可以根據運動求力．15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛星“嫦娥一號”探測器成功發射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發現在發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。請探究一下,他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,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．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖(a),電阻不計的軌道MON與PRQ平行放置，ON及RQ足夠長，與水平面的傾角θ=53°，MO及PR部分的勻強磁場豎直向下，ON及RQ部分的磁場平行軌道向下，磁場的磁感應強度大小相同，兩根相同的導體棒ab和cd分別放置在導軌上，與導軌垂直并始終接觸良好。棒的質量m=1.0kg，R=2.0Ω，導軌間距L=1.0m，棒與導軌間動摩擦因數μ=0.4，現對ab棒施加一個方向向右，大小隨(b)圖規律變化的力F的作用，同時從足夠高的地方由靜止釋放cd棒，則ab棒做初速度為零的勻加速直線運動。

（1）求ab棒的加速度和磁感應強度的大小；（2）判斷cd棒將做怎樣的運動。求cd棒達到最大速度所需的時間；（3）對照第（2）小問中的運動情況，給出cd棒所受摩擦力與時間的函數關系；（4）從靜止釋放cd棒開始，經過一段時間后，若cd棒的速度變為v=6m/s，ab棒的瞬時電功率增加了△P=8w，求合外力對兩棒所做的功。

參考答案：解：（1）ab棒受到的滑動摩擦力：f=μmg=0.4×1×10N=4N

由圖（b）所示圖象可知，t=0時拉力為：F=6N

由牛頓第二定律得：F-f=ma，即為：6-4=1×a

解得：加速度為：a=2m/s2

ab棒的速度為：v=at

ab棒切割磁感線產生的感應電動勢為：E=BLv=BLat

ab棒受到的安培力為：由圖（b）知，當t=2s時，F′=10N由牛頓第二定律得：F′-f-FA=ma

即：10-5-B2=1×1，解得：磁感應強度：B=2T

（2）cd棒先做加速度逐漸減小的加速運動，當cd棒所受重力沿斜面向下的分力與滑動摩擦力相等時，速度達到最大；然后做加速度逐漸增大的減速運動，最后停止運動。當cd棒受到的摩擦力與重力沿斜面向下的分力相等時，棒的速度最大，

對cd棒在垂直于斜面方向上，由平衡條件得：N=FA′+mgcos53°

在平行于斜面方向上，由平衡條件得：μN=mgsin53°

解得：cd棒達到最大速度需要的時間：t=7s

（3）t<t停摩擦力為滑動摩擦力，fcd=μ（mgcos53°+FA）=2.4+0.8t

t>t停摩擦力為靜摩擦力，fcd=mgsin53°=8N

（4）t=0時，ab棒