2022-2023学年上海东方世纪学校高三物理模拟试题含解析

1、2022-2023学年上海东方世纪学校高三物理模拟试题含解析一、 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. 某电场的电场线分布如图所示，则A电荷p带正电 Ba点的电场强度大于b点的电场强度Cc点的电势低于d点的电势D正检验电荷在c点的电势能大于在d点的电势能参考答案：AD2. 如图所示为一种测定运动员体能的装置，运动员的质量为m1，绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），绳的下端悬挂一个质量为m2的重物，人用力蹬传送带使传送带以速率v匀速向右运动而人的重心不动下面说法中正确的是A绳子拉力对人做正功B人对传送带做正功C运动时间t后，运动员的体

2、能消耗约为m2gvtD运动时间t后，运动员的体能消耗约为（m1m2）gvt参考答案：CB3. 下列说法正确的是( )A用点电荷代替带电体，应用的是理想模型法B. 库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值C. 法拉第发现了电磁感应现象, 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；D. 伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时，使用的是等效替代法参考答案：AB4. 冰面对溜冰运动员的最大静摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，其安全速度为( )A B C D参考答案：B 由题意可知，最大静摩擦力为重力的k倍，所以最大静摩擦力等于kmg，设运动员的最

3、大的速度为V，则kmg=m ，解得 V=，故选B5. （单选）如图所示，一端封闭、一端开口的足够长U形管竖有放置，管中有两段相同高度的水银柱封住了两段空气A和B，为了使气体A的体积减小可以采用的办法是（ ） (A) 只升高B的温度 (B) A、B同时升高相同的温度 (C) 在右管中加入水银 (D) U形管在竖直平面内逆时针转过900参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 ）；可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实

4、验：（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_；（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；（3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；（4）待测电阻阻值的表达式Rx=_（用R0、U1、U2表示）；（5）重复步骤（3），得到如下数据：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39（6）利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx=_。（保留1位小数）参考答案： (1). 如图所示： (2). (3). 48

5、.2【命题意图】 本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。【解题思路】开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0，将开关S2掷于2端，R0和Rx串联电路电压为U2，Rx两端电压为U=U2-U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次测量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）20.0=48.2。7. 如图，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kgm/s，运动中两球发生碰

6、撞，碰撞后A球的动量增量为4 kgm/s。则左方是 球，碰撞后A、B两球速度大小之比为 。参考答案：A，2:5 8. 一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为：（m），则物体的初速度为 ，物体的加速度为 。参考答案： 答案：24 -129. 用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律完成平衡摩擦力的相关内容：（i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源， （选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动（ii）如果打出的纸带如图所示，则应 （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 ，平衡摩擦力才完成如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其

7、中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为 m/s，小车的加速度是 m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)参考答案：（i）轻推（ii）减小，间隔均匀（之间的距离大致相等）；1.24，6.22；10. 如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为_参

8、考答案：Bav11. (5分)甲、乙两人在同一点O，分别向竖直墙壁MN水平投掷飞镖，落在墙上时，飞镖A与竖直墙壁夹角为a53，飞镖B与竖直墙壁夹角为b37，两者A、B两点之间相距为d，如图所示。则射出点O离墙壁的水平距离S；甲、乙两人投出的飞镖水平初速v1、v2的大小之比为v1v2 。 参考答案：答案：24d/7、4312. 如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，用波长为5.30107m的激光，屏上点距双缝和的路程差为7.95107m。则在这里出现的应是_（填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为6.30107m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将_（填“变宽”、“变窄”或“不变

9、”）。参考答案：暗条纹（2分）；变宽（2分）13. 如图所示，A、B两滑环分别套在间距为1m的光滑水平细杆上，A和B的质量之比为13，用一自然长度为1m的轻弹簧将两环相连，在 A环上作用一沿杆方向的、大小为20N的拉力F，当两环都沿杆以相同的加速度a运动时，弹簧与杆夹角为53。（cos53=0.6）则弹簧的劲度系数为_N/m。若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬间，A的加速度为a，a与a大小之比为 。参考答案：100 N/m。 3:1三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学利用图1示装置来研究弹簧弹力与形变的关系 设计的实验如下：A、B是质量均为m0的小物块，A、B间由

10、轻弹簧相连，A的上面通过轻绳绕过两个定滑轮与一个轻质挂钩相连挂钩上可以挂上不同质量的物体C物块B下放置一压力传感器物体C右边有一个竖直的直尺，可以测出挂钩的下移的距离整个实验中弹簧均处于弹性限度内，重力加速度g=9.8m/s2实验操作如下：（1）不悬挂物块C，让系统保持静止，确定挂钩的位置O，并读出压力传感器的示数F0；（2）每次挂上不同质量的物块C，用手托出，缓慢释放测出系统 稳定时挂钩相对O点下移的距离xi，并读出相应的压力传感器的示数Fi；（3）以压力传感器示数为纵轴，挂钩下移距离为横轴，根据每次测量的数据，描点作出Fx图象如图2所示由图象可知，在实验误差范围内，可以认为弹簧弹力与弹簧形

11、变量成 （填“正比”“反比”“不确定关系”）；由图象可知：弹簧劲度系数k= N/m；如果挂上物块C的质量mc=3m0，并由静止释放当压力传感器的示数为零时，物块C的速度v0= m/s参考答案：正比，98，1.4【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】结合弹簧弹力与压力传感器示数的关系，以及压力传感器与挂钩下移距离的关系得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系根据Fx图线的斜率绝对值求出弹簧的劲度系数抓住初末状态弹簧的弹力相等，形变量相同，弹性势能变化量为零，结合系统机械能守恒求出当压力传感器的示数为零时，物块C的速度【解答】解：对B分析，根据平衡有：F弹+mg=F，可知F与弹簧弹力成线性关系，又F与x成

12、线性关系，可知弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比由题意可知，Fx图线斜率的绝对值表示弹簧的劲度系数，则k=未挂物块C时，弹簧处于压缩，弹力等于m0g，当压力传感器示数为零时，可知弹簧处于伸长，弹力为m0g，可知弹簧的压缩量和伸长量相等，则弹簧的弹性势能不变，根据系统机械能守恒知，因为h=0.2m，mc=3m0，代入数据解得v0=1.4m/s故答案为：正比，98，1.415. 某实验小组利用拉力传感器探究“动能定理”。实验装置如图所示.在滑块上安装一遮光条，把滑块放在水平气垫轨上，并通过定滑轮的细绳与钩码相连.分别在A、B处各安装一个光电计时器。现测得滑块(含遮光条和拉力传感器)总质量为M、钩码总质

13、量为m,遮光条宽度为d,当地的重力加速度为g。将滑块在图示A位置的左侧任意位置静止释放后，光电计时器记录下遮光条通过光电门A、B的时间为分别为t1和t2. 实验中还需要测量的物理量是_(用文字及相应的符号表示)，对应所需测的量的物理量还应补充的器材是_。已知拉力传感器受到的拉力为F.则本实验中探究动能定理的表达式为:_(用以上对应物理量的符号表示)。下列必要的实验要求是_(请填写选项前对应的字母)。 A要调节气垫导轨水平 B要保证小车(含遮光条和拉力传感器)的质量M远大于所挂钩码的质量m. G要保持细线方向与水平面平行 D.要使气垫导轨与水平面成一角度平衡小车受到的摩擦力参考答案：光电门A至光

14、电门B中心之间的距离L(2分) ；刻度尺(2分)(2分) AC四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 真空中足够大的两个相互平行的金属板a和b之间的距离为d，两板之间的电压Uab按图所示规律变化，其变化周期为T在t=0时刻，一带电粒子(+q)仅在该电场的作用下，由a板从静止开始向b板运动，并于t=nT(n为自然数)时刻，恰好到达b板。求：（1）带电粒子运动过程中的最大速度为多少？（2）若粒子在时刻才开始从a板运动，那么经过同样长的时间，它将运动到离a板多远的地方？参考答案：（1） （2）d/317. 利用航天飞机，可将物资运送到空间站，也可以维修空间站出现的故障（1）若已知地球半径为R，地

15、球表面重力加速度为g某次维修作业中，航天飞机的速度计显示飞机的速度为，则该空间站轨道半径为多大？（2）为完成某种空间探测任务，在空间站上发射的探测器通过向后喷气而获得反冲力使其启动已知探测器的质量为M，每秒钟喷出的气体质量为m，为了简化问题，设喷射时探测器对气体做功的功率恒为P，在不长的时间内探测器的质量变化较小，可以忽略不计求喷气秒后探测器获得的动能是多少参考答案：（1）设地球质量为M0，在地球表面，有一质量为m的物体， （2分）设空间站质量为m绕地球作匀速圆周运动时， （2分）联立解得， （3分）（2）因为探测器对喷射气体做功的功率恒为P，而单位时间内喷气质量为m，故在t时间内，据动能定理可求得喷出气体的速度为： （3分）另一方面探测器喷气过程中系统动量守恒，则： （4分）又探测器的动能， （2分