2023年山西省忻州市原平英才中学高三物理模拟试卷含解析

1、2023年山西省忻州市原平英才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. 三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物，如图所示，B 端固定，OB始终保持水平，A端水平向左移动一小段距离的过程中，下面说法正确的（）、OA 绳拉力减少 、OA 绳拉力增大、OB 绳拉力减少 、OC 绳拉力增大参考答案：B2. 图示电路中R3是光敏电阻，当开关S闭合后，在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则（） AR3的电阻变小，a点的电势高于b点电势BR3的电阻变小，a点的电势低于b点电势CR3的电阻变大，a点的电势高于b点电

2、势DR3的电阻变大，a点的电势低于b点电势参考答案：答案：A3. 我国自行研制发射的两颗气象卫星绕地球做匀速圆周运动，“风云一号”是极地轨道卫星（轨道平面和赤道平面垂直）周期为12h，“风云二号”是同步轨道卫星，比较这两颗卫星，下面说法中正确的是（ ）A“风云一号”的轨道半径较大B“风云二号”的线速度较大C“风云一号”的角速度较大D“风云二号”的周期较小参考答案：C风云二号卫星为地球同步轨道卫星，故周期为24h，风云二号的周期较大，D错；卫星运行时万有引力提供向心力，即，由风云二号的周期较大可得风云二号的轨道半径较大，向心加速度较小，线速度较小C对A、B错。4. （多选）（2015?长沙模拟）

3、如图所示，在半径为R的圆形区域内（圆心为O）有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）一群具有相同比荷的负离子以相同的速率由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后又飞出磁场，若离子在磁场中运动的轨道半径大于R，则下列说法中正确的是（不计离子的重力）（）A 从Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长B 沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大C 所有离子飞出磁场时的动能一定相等D 在磁场中运动时间最长的离子不可能经过圆心O点参考答案：AD带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动解：A、由圆的性质可知，轨迹圆与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，故应该使弦长为PQ

4、，故此时粒子一定不会沿PQ飞出，由Q点飞出的粒子圆心角最大，故所对应的时间最长，轨迹不可能经过圆心O点故A、D正确，B错误C、因洛仑兹力永不做功，故粒子在磁场中运动时动能保持不变，但由于不知离子的初动能，故飞出时的动能不一定相同，故C错误故选：AD5. （多选）下列关于近代物理知识的说法正确的是( ) A汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太长D按照玻尔理论，氢原子辐射光子时，核外电子的动能增加E衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子参考答案：CDE二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计1

5、6分6. 如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，ABC=90，BAC=30，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为 ，光束 （填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：由题意做出光路图可知折射率，临界角满足，可知临界角C大于30小于45，由于光线在E点的入射角等于30，小于临界角，故能从E点射出玻璃砖。7. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：不做

6、功；不变解析：轨道支持力与运动方向垂直，轨道对小球不做功，小球的线速度不变。8. 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA，内接一节干电池，电动势为1.5 V， 那么该欧姆表的内阻为_，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为_，表盘中值刻度是_参考答案：3001003009. 两矩形物体A和B，质量分别为m和2m，它们叠放在竖立的弹簧上而静止，如图所示，弹簧的劲度系数为k今用一竖直向下的力压物体A，弹簧又缩短了L（仍在弹性限度内）而静止现突然撤去压物块A的竖直向下的力，此时，A对B的压力大小为_.参考答案： 10. 光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器，

7、现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系” 的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。已知窄片的宽度为d（L远大于d），计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。用米尺测量光电门间距为L，则小车的加速度表达式a= (各量均用里的字母表示)。 该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大，必须平衡摩擦力，方法是 。该实验中，让小车质量M不变时，探究a与F 关系，使用的探究方法是_。有

8、位同学通过测量，作出aF图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙图线不通过坐标原点的原因是 ；乙图线上部弯曲的原因是 ；参考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2L；调出一个合适的斜面；控制变量法；木板夹角过大；mM的条件未能很好满足；11. （4分）在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示。质点A振动的周期是 s；时，质点A的运动沿轴的 方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是 cm。参考答案：4 正 10解析：振动图象和波形图比较容易混淆，而导致出错，在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义，以避

9、免出错。题图为波的振动图象，图象可知周期为4s，波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上，t=6s时质点在平衡位置向下振动，故8s时质点在平衡位置向上振动；波传播到B点，需要时间s=8s，故时，质点又振动了1s(个周期)，处于正向最大位移处，位移为10cm.。12. （4分）如图所示，在竖直墙壁的顶端有一直径可以忽略的定滑轮，用细绳将质量m2kg的光滑球沿墙壁缓慢拉起来。起始时与墙的夹角为30，终了时绳与墙壁的夹角为60。在这过程中，拉力F的最大值为 N。球对墙的压力的大小在这个过程的变化是 （填变大、变小或不变）。（g取10m/s2）参考答案： 答案：40，变大13. 若以M表示水的摩尔质量

10、，表示在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，则在标准状态下体积为V的水蒸气中分子数为N=NA参考答案：在标准状态下体积为V的水蒸气质量m=V，物质的量为，分子数为N=NA；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-5）（4分）已知氘核质量2.0136u，中子质量为1.0087u，核质量为3.0150u。A、写出两个氘核聚变成的核反应方程_。B、计算上述核反应中释放的核能。（结果保留2位有效数字）（1u=931.5Mev）C、若两氘以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？（结

11、果保留2位有效数字）参考答案：答案：a、 b、在核反应中质量的亏损为m=22.0136u-1.0087u-3.015u= 0.0035u所以释放的核能为0.0035931.5Mev=3.26Mev c、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0， 所以氦核与中子的动量相等。 由EK=P2/2m得 EHe:En=1:3所以En=3E/4=2.97Mev EHe=E/4=0.99Mev15. 质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=45m，物块与地面间的动摩擦因数=0.2g取10m/s2求：（1）撤去

12、力F后物块继续滑动的时间t；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小参考答案：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m解：设F作用时间为t1，之后滑动时间为t，前段加速度大小为a1，后段加速度大小为a2（1）由牛顿第二定律可得：Fmg=ma1mg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2 ，a2=2m/s2 ，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用时间t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小

13、36m四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量为3m的木板静止在光滑的水平面上，一个质量为2m的物块（可视为质点），静止在木板上的A端，已知物块与木板间的动摩擦因数为现有一质量为m的子弹（可视为质点）以初速度v0水平向右射入物块并穿出，已知子弹穿出物块时的速度为，子弹穿过物块的时间极短，不计空气阻力，重力加速度为g求：子弹穿出物块时物块的速度大小子弹穿出物块后，为了保证物块不从木板的B端滑出，木板的长度至少多大？参考答案：解：设子弹穿过物块时物块的速度为v1，对子弹和物块组成的系统，由动量守恒定律得： mv0=m+2mv1，解得，v1=物块和木板达到的共同速度为v2时，物块刚

14、好到达木板右端，这样板的长度最小为L，对物块和木板组成的系统，由动量守恒得： 2mv1=5mv2，此过程系统摩擦生热：Q=2mgL由能量守恒定律得：2mgL=代入数据解得：L=答：子弹穿出物块时物块的速度大小是子弹穿出物块后，为了保证物块不从木板的B端滑出，木板的长度至少为【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律【分析】设子弹穿过物块时，对子弹和物块组成的系统，由于所受的外力远小于内力，系统的动量守恒，根据动量守恒定律求解子弹穿出物块时物块的速度大小物块刚好到达木板右端时，板的长度最短，此时物块和木板达到共同的速度，对于它们组成的系统，运用动量守恒定律和能量守恒定律列式，即可求得木板的长度17.

15、两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，OA=，OP =R。求玻璃材料的折射率。参考答案：作出光路如图所示，其中一条光线沿直线穿过玻璃，可知O点为圆心； (2分)另一条光线沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B，入射角设为1，折射角设为2则得1=300 (2分)因OP=R，由几何关系知BP=R，则折射角2=600 (2分) 由折射定律得玻璃的折射率为n=1.73 (3分) 18. 如图（甲）所示为使用DIS系统研究单摆的装置液体槽的A、B两

16、个侧面为铜板，其余部分为绝缘材料，槽中盛满导电液体质量不计的细铜丝的上端固定在液体槽正上方的O点，下端连接一个小铜球，铜丝的下端稍穿出铜球一点长度，当铜球在液体上方摆动时，细铜丝始终与导电液体接触（铜丝与液体间的阻力忽略不计），将此系统接入电路已知定值电阻R1=3，滑动变阻器的总电阻R2=20，变阻器两个端点a、b之间的长度为30cm，槽中导电液体接入电路的电阻R3=10且恒定不变，铜丝的电阻不计（1）将电键S2与C点连接，闭合S1，移动变阻器的滑动片，采集数据得到图（乙）所示的UI图象，则该电源的电动势E= V，内阻r= （2）将摆球拉离平衡位置，使其在垂直于A、B的竖直面内做简谐运动，变阻器的滑动片P移到距离a端为x的位置，并保持不变，电键S2与d点连接，闭合S1，在电脑屏幕上得到如图（丙）所示的电压与时间的变化关系图象则单摆的振动周期T= s，摆长L= m（取2约等于10），滑动片离a端的距离x= cm参考答案：（1）24，2；（2）2，1，15： 解：（1）依据测定电源电动势和内电阻的原理，UI图象中，纵轴的截距为电动势，故电动势为：E=24V，斜率的绝对值为电源的等效内阻，即有：，带入数据得：3+r=，解得，r=2；（2）由电压的变化周期得到单摆的振动周期为2s；由