2022-2023學(xué)年廣西壯族自治區(qū)南寧市上林縣三里中學(xué)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.如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在?R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力及粒子間的相互作用均忽略不計，所有粒子都能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚△t時間。則以下結(jié)論正確的是A.B.磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足C.有些粒子可能到達(dá)y軸上相同的位置D.其中角度θ的弧度值滿足參考答案：CD【詳解】粒子射入磁場后做勻速圓周運動，其運動軌跡如圖所示，的粒子直接沿直線運動到達(dá)y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能直接打在的位置上，所以粒子可能會到達(dá)y軸上同一位置，以沿x軸射入的粒子為例，若，則粒子不能到達(dá)y軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求，所以粒子才能穿越磁場到達(dá)y軸上，從x軸入射的粒子在磁場中對應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達(dá)y軸，，由幾何關(guān)系有：，則，而的粒子沿直線勻速運動到y(tǒng)軸，時間最短，，所以，由于，所以，故CD正確。2.如圖甲所示，靜置于光滑水平面上坐標(biāo)原點O處的小物塊，在水平拉力F的作用下沿x軸方向運動，拉力F隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線為半圓，則小物塊運動到x0處時的動能為：（A）0．

（B）．（C）．

（D）．

參考答案：C3.下列四幅圖中關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波的說法中正確的有________．A.粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運動，該運動是簡諧運動B.單擺的擺長為l，擺球的質(zhì)量為m、位移為x，此時回復(fù)力約為F＝－xC.質(zhì)點A、C之間的距離等于簡諧波的一個波長D.實線為某時刻的波形圖，若此時質(zhì)點M向下運動，則經(jīng)一短時間后波動圖如虛線所示

參考答案：BD4.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，時線圈平面垂直于磁感線，邊垂直紙面向里運動，如圖甲所示。規(guī)定方向的感應(yīng)電流為正，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象是圖中的：參考答案：

答案：D5.如圖所示，一輛小車在牽引力作用下沿半徑為R的弧形路面勻速率上行，小車與路面間的阻力大小恒定，則上行過程中A.小車處于平衡狀態(tài)，所受合外力為零B.小車受到的牽引力逐漸增大C.小車受到的牽引力對小車做的功一定大于小車重力勢能的增加量D.小車重力的功率逐漸增大參考答案：C【分析】小車做勻速圓周運動，結(jié)合動能定理以及功率的公式進(jìn)行分析即可；【詳解】A．由題可知，小車做勻速圓周運動，其加速度不為零，即小車不處于平衡狀態(tài)，合力不為零，故選項A錯誤；B．對小車進(jìn)行受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件可以得到：，由于逐漸增大，可知逐漸減小，故選項B錯誤；C．由題可知，小車動能不變，根據(jù)動能定理可知：則根據(jù)功能關(guān)系可知重力的功等于重力勢能的變化，則牽引力對小車做的功一定大于小車重力勢能的增加量，故選項C正確；D．隨著小車的上升，角逐漸增大到，則根據(jù)公式可知由于角逐漸增大則重力的功率逐漸減小，故選項D錯誤。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、C、D是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可知D點電勢UD=_________V；若該正方形的邊長為a=2cm，且電場方向與正方形所在平面平行，則場強(qiáng)為E=_________V/m。

參考答案：9V

7.汽車發(fā)動機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間為________s。參考答案：10，40/38.(3-5模塊)（3分）如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為ν的可見光照射到陰極K上時，電流表中有電流通過。如果將變阻器的滑動端P由A向B滑動，通過電流表的電流強(qiáng)度將會___▲__(填“增加”、“減小”或“不變”)。當(dāng)電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動能為____▲__(已知電子電量為e)。如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動能將_____▲____(填“增加”、“減小”或“不變”)。參考答案：答案：減小，，不變9.2004年7月25日，中國用長征運載火箭成功地發(fā)射了“探測2號”衛(wèi)星．右圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．(1)已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度，結(jié)果如圖所示．則火箭在照片中第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小v=____________m／s．(2)為探究物體做直線運動過程x隨t變化的規(guī)律，某實驗小組經(jīng)過實驗和計算得到下表的實驗數(shù)據(jù)：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請你在下圖所示的坐標(biāo)系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標(biāo)度作出關(guān)系圖線．并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過程中x隨t變化的定量關(guān)系式：________________________．參考答案：(1)42m/s(2)圖略（4分）10.如圖所示，在一個質(zhì)量為M、橫截面積為S的圓柱形導(dǎo)熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個氣缸懸吊在天花板上．當(dāng)外界氣溫升高（大氣壓保持為）時，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內(nèi)能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

11.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時，對外做功40J，則這一過程中氣體

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J熱量。參考答案：吸收

260J；12.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當(dāng)閉合S時觀察到電流表指針向左偏,不通電時電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動時,指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時,電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動,突然斷開S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏13.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長為L，并可繞過B點垂直紙面的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，AC為輕質(zhì)金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與時間成正比：B＝kt，整個回路總電阻為R，則回路中感應(yīng)電流I＝

，當(dāng)t=

時金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量均為大小相同的小球A、B（都可視為質(zhì)點）靜止在光滑水平面內(nèi)的軸上，它們的位置坐標(biāo)分別為和。現(xiàn)沿軸方向加一個力場，該力場只對小球A產(chǎn)生沿軸正方向大小為F的恒力，以后兩小球發(fā)生正碰過程時間很短，不計它們碰撞過程的動能損失。（1）小球A、B在第一次碰撞后的速度大小各是多少？（2）如果該力場的空間范圍是（）,求滿足下列條件的L值

①小球A、B剛好能夠發(fā)生兩次碰撞；

②小球A、B剛好能夠發(fā)生次碰撞參考答案：見解析（1）A第一次碰前速度設(shè)為

動能定理：

（1分）A與B碰撞，動量守恒，則 （1分）根據(jù)題意，總能量不損失，則 （1分）聯(lián)立解得 （2分）（2）①對質(zhì)點A:

第一次碰前：

（1分）

第一次碰后到第二次碰前過程：第二次碰前速度 （1分）對質(zhì)點B:第一次碰后到第二次碰前過程： （1分）由于 （2分）解得：，， （1分）則要使質(zhì)點A、B剛好能夠發(fā)生兩次碰撞， （1分）②質(zhì)點A、B第二次碰前速度分別為、，碰后速度分別設(shè)為和

動量守恒：

能量關(guān)系: 解得：，= （2分）對質(zhì)點A:

第二次碰后到第三次碰前：

對質(zhì)點B:第二次碰后到第三次碰前： 由于 解得：，， （2分）

綜上，質(zhì)點A、B每次碰撞過程總是要交換速度；每次碰撞間隔時間都為2；每次碰撞后的相同時間間隔內(nèi)，質(zhì)點A速度增加，質(zhì)點B速度不變可得：每次碰撞位置間隔：4、8、12…

（2分）則要使質(zhì)點A、B剛好能夠發(fā)生次碰撞：

（）

（2分）17.如圖3所示，是利用電力傳送帶裝運麻袋包的示意圖．傳送帶長l＝20m，傾角θ＝37°，麻袋包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，傳送帶的主動輪和從動輪半徑R相等，傳送帶不打滑，主動輪頂端與貨車底板間的高度差為h＝1.8m，傳送帶勻速運動的速度為v＝2m/s.現(xiàn)在傳送帶底端(傳送帶與從動輪相切位置)由靜止釋放一只麻袋包(可視為質(zhì)點)，其質(zhì)量為100kg，麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運動，到達(dá)主動輪時隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動．如果麻袋包到達(dá)主動輪的最高點時，恰好水平拋出并落在車箱底板中心，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

(1)主動輪軸與貨車車箱底板中心的水平距離x及主動輪的半徑R；(2)麻袋包在傳送帶上運動的時間t；(3)該裝運系統(tǒng)每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能．參考答案：答案(1)1.2m0.4m(2)12.5s(3)15400J解析(1)設(shè)麻袋包平拋運動時間為t，有x＝vt解得：x＝1.2m麻袋包在主動輪的最高點時，有解得：R＝0.4m(2)對麻袋包，設(shè)勻加速運動時間為t1，勻速運動時間為t2，有μmgcosθ－mgsinθ＝mav＝at1l－x1＝vt2聯(lián)立以上各式解得：t＝t1＋t2＝12.5s(3)設(shè)麻袋包勻加速運動時間內(nèi)相對傳送帶的位移為Δx，需額外消耗的電能為ΔE，有Δx＝vt1－x1解得：ΔE＝15400J18.有一質(zhì)量為2kg的小球穿在長L=1m的輕桿頂部，輕桿與水平方向成θ=37°．求：（1）若靜止釋放小球，1s后小球到達(dá)輕桿底端，則小球到達(dá)桿底時它所受重力的功率為多少？（2）若在豎直平面內(nèi)給