北京第三十三中學2022-2023學年高三物理模擬試題含解析一、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)小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運動，設它們在空中不相碰。第一個小球在拋出點以上能遇到的小球數為（取g＝10m/s2）（A）三個

（B）四個

（C）五個

（D）六個

參考答案：C2.密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過程中瓶內空氣（不計分子勢能）

（）

A．內能增大，放出熱量

B．內能減小，吸收熱量

C．內能增大，對外界做功

D．內能減小，外界對其做功參考答案：D3.如圖所示，LOO，L，為一折線，它所形成的兩個角∠LOO，和∠OO，L，均為450。折線的右邊有一勻強磁場，邊長為l的正方形導線框垂直OO，的方向以速度v做勻速直線運動，在t=0時刻恰好位于圖中所示的位置。以逆時針方向為導線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流—時間（I—t）關系的是（時間以l/v為單位）（

）參考答案：D4.用長度相同的兩根細線把A、B兩小球懸掛在水平天花板上的同一點O，并用長度相同的細線連接A、B。兩小球，然后用力F作用在小球A上，如圖所示，此時三根細線均處于直線狀態，且OB細線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止狀態。不考慮小球的大小，則力F不可能的方向為(

)

A．水平向右

B．豎直向上

C．沿O→A方向

D．沿B→A方向參考答案：C先對B球受力分析，受到重力和OB繩子的拉力，由于OB繩子豎直，故根據平衡條件得到AB繩子的拉力為零；再對A球受力分析，受到重力G=mg、拉力F、OA繩子的拉力F1，如圖，根據三力平衡條件，任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線，故拉力方向在G和F1夾角之間的某個方向的反方向上。故選C．5.電飯鍋工作原理電路如圖所示.下列關于電飯鍋工作原理的說法中，正確的有（

）A.必須手動按下開關按鍵后，電飯鍋才能開始正常工作B.插上電源插頭后，電飯鍋即正常工作，直至飯煮熟C.感溫鐵氧體的作用是在鍋內溫度達到103℃時失去磁性，再在彈簧的作用下使電路斷開D.通過圖示電路即可實現加熱和自動保溫功能參考答案：AC【分析】液體在沸騰時溫度保持沸點不變，但是當液體全部汽化后，容器的溫度就會升高；在高溫下，磁體將無法吸引鐵鈷鎳等物體，所以磁體在保存時要避免高溫；水的沸點是100℃，并且沸騰時繼續吸熱，并且溫度保持不變。【詳解】AB．電飯鍋插上電源后只有按下開關按鍵，開關橫桿把磁鐵向上頂，使磁鐵吸住感溫軟鐵，這時發熱電阻絲接通電源開始加熱；故A正確，B錯誤.C．當溫度達到103℃時，感溫軟鐵就不受磁鐵的吸引，開關的杠桿在彈簧的彈力及自身重力的作用而下降，使接觸點分開，發熱電阻與電源斷開；故C正確.D．電飯鍋的關鍵原理是能夠讓溫度升到103℃而進入保溫模式，若溫度達不到則不能保溫，比如燒水就不能自動保溫；故D錯誤.故選AC.【點睛】本題在解答時不要糾結于電路的理解上，認真讀對應的題目，并正確選擇所涉及的知識點是解答本題的關鍵。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一束光從空氣射向折射率為的某種介質，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為_____．真空中的光速為c，則光在該介質中的傳播速度為_____．參考答案：7.某物質的摩爾質量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數，則每單位體積中這種物質所包含的分子數目是___________．若這種物質的分子是一個挨一個排列的，則它的直徑約為__________。參考答案：；或

()8.2014年5月10日南京發生放射源銥-192丟失事件，銥-192化學符號是Ir，原子序數77，半衰期為74天．銥-192通過β衰變放出γ射線，γ射線可以穿透10-100mm厚鋼板．設衰變產生的新核用X表示，寫出銥-192的衰變方程

▲

；若現有1g銥-192，經過148天有

▲

g銥-192發生衰變．參考答案：

（2分）；0.759.（6分）圖中為示波器面板，屏上顯示的是一亮度很低、線條較粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大顯示波形的亮度，應調節_______旋鈕。（2）若要屏上波形線條變細且邊緣清晰，應調節______旋鈕。（3）若要將波形曲線調至屏中央，應調節____與______旋鈕。參考答案：

答案：⑴輝度（或寫為）⑵聚焦（或寫為○）⑶垂直位移（或寫為↓↑）水平位移（或寫為）10.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現給它一個水平初速度，當這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點，有mg-N=m，N=0時物體A做平拋運動，此時v0=．物體A做平拋運動的時間，所以==。11.冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠的O點。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數減小。設冰壺與冰面間的動摩擦因數為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應為____________m。參考答案：5

10

12.（3分）一個質量為m0靜止的ω介子衰變為三個靜止質量都是m的π介子，它們在同一平面內運動，彼此運動方向的夾角為120°，光在真空中的傳播速度為c，則每個π介子的動能為

。參考答案：（3分）13.一探測飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，則X星球的質量為M＝__________；當飛船進入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運動時的周期為T2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質量為m的活塞在缸內封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現接通電源，電熱絲對缸內氣體緩慢加熱。

①關于汽缸內氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內能減少②設活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內氣體壓強的大小；（Ⅱ）t時間缸內氣體對外所做的功和內能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內．質量分別為m、2m的兩小環A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環距軌道底部高為2R．現將A、B兩環從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環到達軌道底部時，兩環速度大小；（2）運動過程中A環距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環到達軌道底部時，兩環速度大小為；（2）運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環具有相同角速度，則兩環速度大小一定相等，對系統，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環到達軌道底部時，兩環速度大小為；（2）運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在豎直平面內建立一平面直角坐標系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內有一水平向右的勻強電場，第一象限內有豎直向上的勻強電場，場強，該區域同時存在按如圖乙所示規律變化的磁場，磁場方向垂直紙面（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向）．某種發射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上發射出一個質量為m、電荷量為q的帶正電粒子（可視為質點），該粒子以v0的速度從-x上的A點進入第二象限，并從+y上的C點沿水平方向進入第一象限．已知OA=OC=L,CD=L．（1）試證明粒子在C點的速度大小也為v0；（2）若在時刻粒子由C點進入第一象限，且恰能通過同一水平線上的D點，速度方向仍然水平，求由C到達D的時間（時間用表示）；（3）若調整磁場變化周期，讓粒子在時刻由C點進入第一象限，且恰能通過E點，求交變磁場磁感應強度B0應滿足的條件．參考答案：解：（1）豎直方向，

（2分）水平方向

（2分）

電場強度

（1分）（2）因為,所以帶電的粒子在第一象限將做速度也為勻速圓周運動,使粒子從C點運動到同一水平線D點，如右圖所示，則有：

（2分）由于CD=L，OC=L,即，

（2分）因此，由C到達D的時間或

（2分）（3）設粒子運動圓軌道半徑為R，則

（2分）使粒子從C點運動到E點，如右圖所示，，

（3分）交變磁場磁感應強度B0應滿足的關系,

17.（8分）在平面直角坐標系中，x軸與水平向右的勻強電場方向相同，y軸豎直向上，勻強磁場垂直于xOy平面向里，如圖8所示，，一個質量為m=2.0×10－6kg，帶電荷量為q=+2.0×10－6C的質點，恰好在xOy平面內做勻速直線運動，試分析計算：

（1）帶電質點的速度大小和方向。（2）帶電質點運動中恰好通過坐標原點O時，突然撤去磁場，經過一段時間它從Ox軸上的A點經過，帶電質點由O運動到A點經歷的時間多長？O點到A點的距離多大？

參考答案：

解析：（1）帶電質點在xOy平面內做勻速直線運動時，受水平向右的電場力(qE)，

豎直向下的重力（mg）和洛倫茲力（qvB）作用，合力為零。

電場力

（1分）

重力

（1分）

（1分）

解得帶電質點的速度大小為

，與x軸成60°角（1分）

（2）帶電質點通過原點O時刻撤去磁場后，質點所受合外力大小

，其方向跟速度v的方向垂直。

所以帶電質點從O點到A點的運動是一個類平拋運動，建立一個新的直角坐標系，如圖沿軸方向的分運動是一個勻速直線運動（速度大小為20m/s）；沿軸方向的分運動是初速度為零，加速度為a=2g的勻加速直線運動，設帶電粒子經過原點O開始計時，即t=0，從O點運動到A點所花時間為t，有

①

②

（1分）

又有

③

④（1分）

聯立①②③④解得（1分）

（1分）18.如圖所示，第三象限內存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強磁場方向向里，大小為B0，勻強電場場強為E。第二象限的某個矩形區域內，有方向垂直紙面向內的勻強磁場，磁場的下邊界與x軸重合。一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以某一速度從M點進入第三象限，沿與y軸正方向成600的直線運動到P點，在P點進入第二象限的磁場，經過一段時間后粒子垂直y軸上的N點通過y軸，N點到原點距離為L。忽略粒子的重力影響。求：（1）請分析勻強電場的場強方向并求出粒子的運動速度。（6分）（2）矩形有界磁場的磁感應強度B的大小。（9分）（3）矩形有界磁場的最小面積。（4分）（要求有必要的文字敘述和軌跡圖）參考答案：解析：（1）由于不計重