2023年广西壮族自治区北海市平阳中学高三物理模拟试卷含解析

1、2023年广西壮族自治区北海市平阳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. （多选题）如图所示，质量为3m的竖直光滑圆环A的半径为R，固定在质量为2m的木板B上，木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上，B不能左右运动在环的最低点静止放有一质量为m的小球C现给小球一水平向右的瞬时速度v0，小球会在圆环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，初速度v0必须满足（）A最小值为B最大值为3C最小值为D最大值为参考答案：CD解：在最高点，速度最小时有：mg=m解得：v1=从最高点到最低点的过程中，机械能

2、守恒，设最低点的速度为v1，根据机械能守恒定律，有：2mgR+mv12=mv12解得：v1=要使不会使环在竖直方向上跳起，环对球的压力最大为：F=2mg+3mg=5mg从最高点到最低点的过程中，机械能守恒，设此时最低点的速度为v2，在最高点，速度最大时有：mg+5mg=m解得：v2=根据机械能守恒定律有：2mgR+mv22=mv22解得：v2=所以保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，在最低点的速度范围为：v故CD正确，AB错误故选：CD2. 如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮，A静止在倾角为 45的粗糙斜面上，B悬挂着。已知质量mA3mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾

3、角由45减小到30，那么下列说法中正确的是A弹簧的弹力减小B物体A对斜面的压力减少C物体A受到的静摩擦力减小D物体A受到的静摩擦力不变参考答案：C设m= mB，对物体B受力分析，受重力和，由二力平衡得到：T=mg=常量。再对物体A受力分析，受重力、支持力、弹簧的拉力（等于绳的拉力）和静摩擦力，根据平衡条件得到f+T-3mgsin=0，N-3mgcos=0解得f=3mgsin-T=3mgsin-mg，N=3mgcos当不断减小时，f不断变小，N不断变大；T不变，故选C3. （多选题）一质点沿轴运动，其位置随时间变化的规律为：，的单位为s。下列关于该质点运动的说法正确的是（ ）A该质点的加速度大小

4、为5m/s2 B物体回到=0处时其速度大小为10m/sCt= 2s时刻该质点速度为零 D03s内该质点的平均速度大小为5m/s 参考答案：BDA、根据得，质点的初速度为10m/s，加速度为-10m/s2，故A错误；BC、当x=0时，有，解得t=0（舍去），t=2s。则2s末的速度，即速度的大小为10m/s，故B正确，C错误；D、03s内该质点的位移，则平均速度，即平均速度的大小为5m/s，故D正确。故选BD。4. 如图所示，用轻绳AO和OB将重为G的重物悬挂在水平天花板和竖直墙壁之间处于静止状态，AO绳水平，OB绳与竖直方向的夹角=30。AO绳的拉力大小为T1、OB绳的拉力大小为T2，下列判断

5、正确的是（ ） AT1小于T2 BT1大于G CT2小于G DT1与T2的合力大小等于G 参考答案：AD5. 图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()A温度降低，压强增大 B温度升高，压强不变 C温度升高，压强减小 D温度不变，压强减小参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 硅光电池的电动势与入射光强之间的特性曲线称为开路电压曲线，光电流强度与光照强度之间的特性曲线称为短路电流曲线，如图(a)所示，当入射光强足够大时，开路电压恒定约为_mV，此时硅

6、光电池的等效内阻约为_。（1）入射光强从10mW/cm2开始逐渐增大的过程中，硅光电池的等效内阻将（ ）A逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大（2）如果将硅光电池串联一个滑动变阻器，实验测得它的伏安特性曲线为图（b）所示，那么变阻器的功率和变阻器两端的电压变化关系可能为（ ）参考答案：580600均得分 ； 9.710均得分 （1） ( B )（2） ( C )7. 在距离地面某高处，将小球以速度沿水平方向抛出，抛出时小球的动能与重力势能相等。小球在空中飞行到某一位置A时位移与水平方向的夹角为（不计空气阻力），则小球在A点的速度大小为_，A点离地高度为_。参考答案：

7、，8. 如图所示，长度为L=6m、倾角=30的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则两球平抛下落的高度为1.8m，下落的时间为0.6s（v1、v2为未知量）参考答案：考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：两个小球同时做平抛运动，又同时落在P点，说明运动时间相同，即BC在同一水平面上，小球2垂直撞在斜面上的位置P上说方向与斜面明小球2的末速度垂直，可以根据几何关系求出相应的物理量解答：解：小球2做平抛运动，根据分位移公式，有：x=v2t 根据几何关系，有：h=y+xtan30 联立解得：h=1

8、.8mt=0.6s故答案为：1.8m，0.6s点评：本题关键对球2运用平抛运动的分位移公式和分速度公式列式求解，同时结合几何关系找出水平分位移与竖直分位移间的关系，不难9. 在下左图中，_图（填“甲”或“乙”）表示远视眼成像示意图。矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是_透镜（填“凸”或“凹”）。 甲 乙参考答案：甲 凸10. 汽车以15m/s的初速度作匀减速直线运动，若在第二秒内通过的位移是7.5m，则汽车的加速度大小为_m/s2，在刹车之后的1s内、2s内、3s内汽车通过的位移之比为_。参考答案：5 ； 5：8：911. （4分）图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声

9、波冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图B中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔t1.0 s，超声波在空气中传播的速度是 v340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是m，汽车的速度是 m/s。参考答案：答案：17，17.912. 某人在地面上最多能举起质量为60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里，最多能举起质量为80 kg的物体，那么此时电梯的加速度大小应为 ms2，若电梯以5 ms2 的加速度上升时，那么此人在电梯中

10、，最多能举起质量为 kg的物体(g10 ms2)参考答案： 2.5_ 40 13. 为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间t1、t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两个光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m回答下列问题： （1）实验开始应先调节气垫导轨下面的 螺钉，使气垫导轨水平，其方法是：在不挂砝 码的情况下，将滑行器自由放在导轨上，如果 滑行器能在任意位置静止不动，或轻轻推滑 行器后，能使滑行器_运动，说明气垫导轨是水平的

11、（2）若取M=04kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是 _ Am1=5g Bm2=15g Cm3=40g Dm4=400g （3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为a=_（用t1、t2、D、x表示）参考答案：（1）匀速（2）D（3）（1）当滑行器获得一个初速度时，若能保持匀速直线运动，则说明气垫导轨是水平的，符合实验要求。（2）牵引砝码的重力要远小于挡光片的重力，可使挡光片受到的合力近似等于牵引砝码的重力来测量最不合适的应该是D.(3)光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时

12、速度,又，所以。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图甲所示，甲、乙两名同学合作，在一水平板上做验证“力的平行四边形定则”的实验，装置中Oa、Ob、Oc三段细绳相结于O点，A、B、C是三个弹簧测力计，他们操作的步骤是：同学甲将弹簧秤A的一端固定于平板上的P点，另一端连接Oa，弹簧秤B、C分别连接Ob、Oc，手持B、C成一定角度通过细绳拉A，保持装置静止。同学乙记录：O点的位置，A的读数FA、细线Oa的方向、B的读数FB、细线Ob的方向、C的读数FC和细线Oc的方向。同学乙作出FA、FB、FC的图示如图乙，并作出FB与FC的合力的理论值F和实验值F的图示（图中未画出），

13、比较F和F的大小和方向。改变每次O点的位置和FB、FC，再重复上述步骤4次。 （1）请你在乙图中根据平衡条件作出FB与FC的合力的图示F，根据力的平行四边形定则作出FB与FC的合力的图示F；（2）该实验可以得出结论：_，互成角度的_遵循平行四边形定则。参考答案：15. 利用单摆估测某地重力加速度的实验中，用摆长l和周期T描述重力加速度的表达式为g=_，若实验中测得g值偏小，则可能的原因是_（写出两个即可） 参考答案： 若测量摆长时只计算了绳长，没有计入小球的半径，可导致g偏小；如测周期时少记了全振动的次数，使测量的周期T变大，也会使测量的g值偏小。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 小

14、轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方有个收费站，经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口，缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为2m/s2,停车缴费所用时间为30s，启动时加速度为1m/s2。(1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。(2)因国庆放假期间，全国高速路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s，则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车？因不停车通过可以节约多少时间？参考答案：17. 有些核反应过程是吸收能量的。例如在中，核反应吸收的能量，在该核反应中，X表示什么粒子？

15、X粒子以动能EK轰击静止的，若EK=Q，则该核反应能否发生？请简要说明理由。参考答案：X为24He；该核反应不能发生，违背了动量守恒定律 解析： 在核反应的过程中生成物和反应物的核电荷数相等，有：Z+7=8+1，解得Z=2根据反应物和生成物质量数守恒可得A+14=17+1，解得A=4，故X为24He；根据爱因斯坦的质能方程E=mC2可知在核反应发生的过程中核反应吸收能量，质量增加，题目中创设的X的动能恰好转化为生成物的质量，所以生成物的速度为0，故生成物的动量为0，而反应物的动量不为0，所以该反应违背了动量守恒定律，故该反应不能实现18. 如图所示，一边长L=0.2m，质量m1=0.5kg，电阻R=0.1的正方形导体线框abcd，与一质量为m2=2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连起初ad边距磁场下边界为d1=0.8m，磁感应强度B=2.5T，磁场宽度d2=0.3m，物块放在倾角=53的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数=0.5现将物块由静止释放，当ad边刚离开磁场上边缘时，线框恰好开始做匀速运动求：（g取10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6）（1）线框ad边从磁场上边缘穿出时绳中拉力的功率；（2）从开始运动到线框刚离开磁场，整个运动过程中线框中产生的热量参考答案：解：（1）线框匀速离开磁场，处于平衡状态，由平衡条件得：对m2：m2g