上海民办立达中学(东部校区)2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析

上海民办立达中学(东部校区)2022-2023学年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1.一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时的波形如图所示，则下列说法不正确的________。A．波的周期为1sB．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负向运动C．x＝0处的质点在t＝1/4s时速度为0D．x＝0处的质点在t＝1/4s时向下振动参考答案：C。由题图可知波长m,则周期/v=1s,选项A正确;x=0处的质点在s时,即向y轴负向运动T/4时,未达到负最大位移处,速度不为零,选项C错误;从t=0到t=1.5s时间内,通过的路程,选项D正确.所以不正确答案是C，故选择C答案。2.摆长为L的单摆做小角度摆动，若摆球的质量为m，最大偏为θ，则下列说法正确的是（

）

A．从最大位移处摆向平衡位置的过程中，重力的平均功率大小

B．摆球经过最低点时，重力的瞬时功率为

C．摆球经过最低点时，合力的瞬时功率为

D．从最大位移处摆向平衡位置的过程中，合力的冲量为参考答案：

AD3.（单选）关于分子动理论和内能，下列说法中正确的是（

）A.布朗运动是水分子热运动的宏观表现B.每一个分子都有势能和动能，每个分子的动能与势能之和就是该分子的内能C.只有热传递才可改变物体的内能D.物体的动能和重力势能也是其内能的一部分参考答案：A4.如图，两根完全相同的轻弹簧下挂一个质量为，m的小球，小球与地面间有一竖直细线相连，系统平衡。已知两弹簧之间的夹角是120°，且弹簧产生的弹力均为3mg，则剪断细线的瞬间，小球的加速度是

A．a=3g，竖直向上

B．a=3g，竖直向下

C．a=2g，竖直向上

D．a=2g，竖直向下参考答案：C5.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图象如图所示。由此可求A.前25s内汽车的平均速度B.前10s内汽车的加速度C.前10s内汽车所受的阻力D.15—25s内合外力对汽车所做的功参考答案：答案：ABD解析：通过图像的面积就是物体的位移，所以能求出面积，还知道时间，所以能求出平均速度，A对。图像的斜率就是物体的加速度，所以能得到10秒内的加速度，B对。不知道汽车的牵引力，所以得不出受到的阻力，C错。15到25汽车的初速度和末速度都知道，由动能定理，可以得出合外力做的功，D对。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg;（3）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：序号12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，计算结果保留2位有效数字）

参考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4试题分析：根据秤盘指针可知量程是10kg，指针所指示数为1.4kg.（4）记录的托盘称各次示数并不相同，为减小误差，取平均值，即m=1.81kg。而模拟器的重力为，所以小车经过凹形桥最低点的压力为mg-mg′≈7.9N。根据径向合力提供向心力即，整理可得考点：圆周运动

7.重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m．在此过程中力F做功为

J，摩擦力做功为 J．参考答案：8.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

；。9.体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为

。已知阿伏伽德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为

。参考答案：答案：D=

m=解析：单分子油膜可视为横截面积为S，高度为分子直径D的长方体，则体积V=SD，故分子直径约为D=；取1摩尔油，含有NA个油分子，则一个油分子的质量为m=。10.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

（填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压

u/v0.400.621.021.261.521.64电流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝

。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1<t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在t2的右侧。③由甲可知

由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得

t=11.

（4分）某脉冲激光器的耗电功率为2×103瓦，每秒钟输出10个光脉冲，每个脉冲持续的时间为10－8秒，携带的能量为0.2焦耳，则每个脉冲的功率为 瓦，该激光器将电能转化为激光能量的效率为

。参考答案：答案：2×103，0.00112.测速仪安装有超声波发射和接受装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s。则从B发出超声波到接收到反射回来的超声波信号用时为________s，汽车的加速度大小为__________m/s2。参考答案：2,

1013.如图是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为r，在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径R=3r，现在进行倒带，使磁带绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮，经测定，磁带全部绕到A轮桑需要时间为t，从开始倒带到A、B两轮的角速度相等的过程中，磁带的运动速度

▲

（填“变大”、“变小”或“不变”），所需时间

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：变大

大于

试题分析：A和B两个转动轮通过磁带连在一起，线速度相等，A轮是主动轮，其角速度是恒定的，随着磁带逐渐绕在A轮上，A轮的半径逐渐变大，线速度逐渐变大，B轮上面的的磁带逐渐减少，角速度当角速度相等时，两个磁带轮的半径相等，即刚好有一半的磁带倒在A轮上，由于线速度逐渐变大，剩下的一半磁带将比前一半磁带用时间短，所以从开始倒带到A、B两轮的角速度相等的过程中，所用时间大于。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，实验室备有下列器材选用：A．干电池（电动势E约1.5V，内电阻r约1.0Ω）B．电流表G（满偏电流2.0mA，内阻Rg=10Ω）C．电流表A（量程0～0.6A，内阻约0.5Ω）D．滑动变阻器R（0～20Ω，10A）E．定值电阻R0（阻值990Ω）F．开关和导线若干两组同学分别采用了不同实验方案进行实验：（1）一组同学设计的实验电路如图12所示，并利用以上器材正确连接好电路，进行了实验测量。根据他们的实验设计，完成下列问题：闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端P至某一位置，记录电流表G的示数I1和电流表A的示数I2。多次改变滑动端P的位置，得到多组数据。在图13所示的坐标纸上建立I1、I2坐标系，并已标出了与测量数据对应的5个坐标点。还有一组数据如图14的电表所示，请依据所标各点标在图中描绘I1-I2图线。利用所画图线求得电源的电动势E=

V，电源的内电阻r=

Ω。（结果要求保留两位小数)（2）另一组同学采用滑动变阻器和一个多用电表来测定电池的电动势和内阻。实验原理如图15所示。当变阻器为某一阻值时，用多用电表的直流电压挡测出变阻器两端的电压U，再卸去变阻器一个接线柱的导线，把多用电表串联在电路中，用直流电流挡测出通过变阻器的电流I。随后改变变阻器的电阻，重复上述操作，获得多组U、I数据，并计算得出实验结果。这个实验方案在测量原理上的主要缺点是

。参考答案：（1）如答图2

（2分）；

1.48±0.01

（2分）；0.59±0.02

（1分）（2）将路端电压和电流分两次测量。

（2分）（说明：表达出测量的电流、电压不是同一个状态即可得分）15.实验室有：A、电磁打点计时器B、电火花计时器C．低压交流电源（周期为T），利用这些器材做“验证机械能守恒定律”实验。①为减小误差，计时器应选取

（填代号）．要完成实验，还必需增加的器材是

；②图乙是实验得到一条打点清晰的纸带，测得第1、2两个点间的距离明显大于2mm，造成这种现象的原因是

。③甲同学用求第n点的速度，乙同学用求第n点的速度。你认为

同学是正确的，另一同学错误的原因是

；④根据正确的同学的实验数据作出图所示的V2－h图像，则由图求得重锤下落的加速度a=

m/s2。此加速度在误并非的范围内与当地重力加速度相等，所以机械能守恒。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内有垂直向外的匀强磁场，磁感应强度为B．现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从a点沿ab方向以一定的初速度进入磁场，恰好从d点飞出，不计粒子重力．（1）求粒子的初速度大小；（2）若保持粒子的初速度方向不变，只改变粒子的速度大小仍从a点进入磁场，粒子从bc边的p点射出，且bP=L．求粒子在磁场中的运动时间．参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．专题：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：（1）粒子进入磁场中做匀速圆周运动，由几何知识求得轨迹半径，再由牛顿第二定律求解初速度．（2）画出轨迹，由几何知识求得轨迹半径和轨迹对应的圆心角，即可求得时间．解答：解：（1）粒子进入磁场中做匀速圆周运动，依题意，由几何关系得粒子的运动轨迹半径r1=根据牛顿第二定律得qv1B=m

①可得v1=（2）粒子运动轨迹如图所示，由几何关系得：=+L2

②可得r2=L又设轨迹的圆心角为θ，则sinθ==，θ=60°

③粒子在磁场中的运动周期T==

④粒子在磁场中的运动时间t=T

⑤解得t=答：（1）粒子的初速度大小是．（2）粒子在磁场中的运动时间是．点评：解决带电粒子在磁场中圆周运动的问题，画出轨迹，运用几何知识求解轨迹半径是解题的关键．17.（10分）一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止开始行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力F与速度v的关系如图所示，加速过程结束时对应图中的B点，所用的时间t＝10s，经历的路程S＝60m。此后汽车做匀速直线运动。求：（1）汽车所受阻力的大小；（2）汽车的质量？参考答案：解析：(1)加速过程在B点结束，即此后沿平直路面作匀速直线运动

由牛顿第二定律和图象可得

FB-f=0…………………1分

FB=104N…………………1分

f=104N……1分

(2)由图象、功率与功的关系和功能原理可得

P=Fv……………