2022-2023学年河南省南阳市汉冢中学高三物理模拟试卷含解析

1、2022-2023学年河南省南阳市汉冢中学高三物理模拟试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向相反，线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直。取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图象，下面四个图中正确的是 （ ） 参考答案： 答案：B2. 如图所示，一轻弹簧的左端固定，右端与一小球相连，小球处于光滑水面上，现对小球施加一个方向水平向右的恒力F，使小球

2、从静止开始运动。则小球在向右运动的整个过程中：A.小球和弹簧组成的系统机械能守恒B.小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大C.小球的动能逐渐增大D.小球的动能先增大后减小参考答案：BD小球在运动过程中恒力F做正功，小球和弹簧组成的系统机械能增大，A错误B正确；小球向右运动时弹簧对小球的拉力逐渐增大，所以小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，动能先增大后减小，C错误D正确。3. 为了观察门外情况，有人在门上开一小圆孔，将一块圆柱形玻璃嵌入其中，圆柱体轴线与门面垂直，如图所示。从圆柱底面中心看出去，可以看到的门外入射光线与轴线间的最大夹角称做视场角，已知该玻璃的折射率为n，圆柱长为，

3、底面半径为r，则视场角是( )A B C D 参考答案：B4. 如图5所示，摆球带负电荷的单摆，在一匀强磁场中摆动，匀强磁场的方向垂直纸面向里，摆球在AB间摆动过程中，由A摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F1，摆球加速度大小为a1；由B摆到最低点C时，摆线拉力的大小为F2，摆球加速度大小为a2，则()图5AF1F2，a1a2BF1F2，a1a2CF1F2，a1a2DF1F2，a1a2参考答案：B5. （单选）真空中有两个点电荷，电荷量分别为+和-，两者固定于相距r的a、b两点上，有一个点电荷q放在a、b所在直线上的c点，且能静止不动，则下列说法正确的是Ac点的电场强度为零Bc点是a、b两点之间

4、的某一位置C电荷q一定带正电D电荷q的电荷量必须为一确定值才能静止不动参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一物体以100J的初动能沿倾角为的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为 。参考答案：答案：7. 设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为_；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_参考答案：8. 如图，框架ABC由三根长度均为l、质量均为m的均匀细棒组成，A端用光滑铰链铰接在墙壁上。现用竖直方向的力F作用在C端，使AB边处于竖直方向

5、且保持平衡，则力F的大小为 。若在C点施加的作用力改为大小为1.5mg、方向始终垂直于AC边的力F，使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当框架具有最大动能时，力F 所做的功为_。参考答案：mg，0.25mgl 9. 为了验证“当质量一定时，物体的加速度与它所受的合外力成正比”，一组同学用图甲所示的装置进行实验，并将得到的实验数据描在图乙所示的坐标图中(1)在图乙中作出aF图线(2)由aF图线可以发现，该组同学在实验操作中遗漏了_这个步骤(3)根据aF图线可以求出系统的质量是_(保留两位有效数字)参考答案：10. 如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为。今有一束单色光射到它的一个侧面

6、，经折射后与底边平行，则入射光线与水平方向的夹角是_。参考答案：3011. 一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为V，克服摩擦阻力做功为E/2。若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则返回斜面底端时的动能为 ；速度大小为 。参考答案：E、12. 右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐（1）若气体温度升高后，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管 （填“向上”或“向下”）移动（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用表

7、示气体升高的温度，用表示气压计两侧管内液面高度差的变化量则根据测量数据作出的图线应是：_参考答案：(1)向上 (2)A 13. 为探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了如图所示的实验装置。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。（1）在释放小车_(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。（2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间与速度的数据如下表：时间t/s00.501.001.502.002.50速度v/(ms1)0.120.190.230.260.280.29请根据实验数据在右

8、图作出小车的vt图象。（3）通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大。你是否同意他的观点？_。请根据vt图象简要阐述理由：_。参考答案：(1)之前；(2)如图所示。(3)同意；在vt图象中，速度越大时，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。（1）

9、用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为D= cm。（2）要验证机械能守恒，只要比较 。A与gh是否相等B与2gh是否相等C与gh是否相等D与2gh是否相等（3）钢球通过光电门的平均速度 （选填“”或“”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差 （选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。参考答案：15. 如图1为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下：用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离L；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒讨分别测出遮光片经过光

10、电门A和光电门B所用的时间tA和tB，求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均值；根据上述实验数据求出动摩擦因数回答下列问题：（1）用20分度的游标卡尺测量d时的示数如图2所示，其读数为_cm；（2）物块的加速度a可用d、L、tA和tB表示为a=_；（3）动摩擦因数可用M、m、和重力加速度g表示为=_。参考答案：0.950 解：（1）游标卡尺读数：0.9cm+0.05mm10=9.50mm=0.950cm；（2）物块经过A点时的速度为：物块经过B点时的速度为：，物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得：vB2-vA2=2aL，加速度为：a=（3）以M、m组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：mg

11、-Mg=（M+m），解得：=；故答案为：（1）0.950；（2）；（3）。（1）解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；（2）根据平均速度公式可求得AB点的速度，再根据速度和位移的关系即可确定加速度大小；（3）对M、m组成的系统进行分析，根据牛顿第二定律可求得动摩擦因数的大小。对于基本测量仪器如游标卡尺，要了解其原理，正确使用这些基本仪器进行有关测量；本题为探究性实验，要注意正确掌握实验原理，能根据题意明确实验的原理。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （12分）粮食储存仓库常常需要利用倾斜的传送带将装满粮食的麻袋运送到高处，如图所示。已知某仓库的传送带长

12、度为15m，与水平面的夹角为30，在电动机的带动下，传送带以0.3m/s的恒定速率向斜上方运送麻袋。电动机的最大输出机械功率为10kW，传送装置本身消耗的功率为4.0kW。设每个麻袋的总质量为90kg，传送带的移动速率保持不变，并设在将麻袋放在传送带上时麻袋具有与传送带相同的速度，（g取10m/s2）。 （1）麻袋被传送带从最底端运送到顶端的过程中，传送带对每个麻袋做的功为多少？ （2）该传送带每分钟最多能运送麻袋多少个？参考答案：解析：（1）传送带对每个麻袋所做的功等于一个麻袋重力势能的增加量。 即 6分 （2）传送带运送麻袋做功的最大功率为， 3分设N为传送带每分钟运送的麻袋数，则Pt=N

13、W， 2分解得，即每分钟传输的麻袋数最多为53个。 1分17. 如图所示，一长为l的长方形木块在水平面上以加速度a做匀加速直线运动先后经过l、2两点，l、2之间有一定的距离，木块通过l、2两点所用时间分别为t1和t2。求：（1）木块经过位置1时的平均速度大小；（2）木块前端P在l、2之间运动所需时间。参考答案：18. 如图，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz(x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上)。匀强磁场方向与xOy平面平行，且与x轴正方向的夹角为45，一质量为m、电荷量为+q的带电粒子(可看作质点)平行于z轴以速度v0通过y轴上的点P(0，h，0)，重力加速度为g

14、。(1)若带电粒子沿z轴正方向做匀速直线运动，求满足条件的电场强度的最小值Emin及对应的磁感应强度B；(2)在满足(1)的条件下，当带电粒子通过y轴上的点P时，撤去匀强磁场，求带电质点落在xOz平面内的位置；(3)若带电粒子沿z轴负方向通过y轴上的点P时，改变电场强度大小和方向，同时改变磁感应强度的大小，要使带电质点做匀速圆周运动且能够经过x轴，求电场强度E和磁感应强度B的大小。参考答案：（1）Emin （2）N（h，0，2v0）（3） 【详解】解：(1)如图所示，带电质点受到重力（大小及方向均已知）、洛伦兹力（方向已知）、电场力（大小及方向均未知）的作用做匀速直线运动；根据力三角形知识分析可知：当电场力方向与磁场方向相同时，