四川省宜宾市金江中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

四川省宜宾市金江中学2022-2023学年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.（单选）分别让一物体按照以下两种情境通过直线上的A、B两点，一种是物体以速度v匀速运动，所用时间为t；另一种是物体从A点由静止出发，先匀加速直线运动(加速度为)到某一最大速度，立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)至B点速度恰减为0，所用时间仍为t。下列说法正确的是A．只能为2v，与a1、a2的大小无关

B．可为许多值，与a1、a2的大小有关C．a1、a2必须是一定的

D．a1、a2必须满足参考答案：A2.5在交通事故中，测定碰撞瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用。《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式：，式中是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离，h1，h2分别是散落物在车上时的离地高度，只要用米尺测量出事故现场的，h1，h2，三个量，根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度，不计空气阻力，g取9.8m/s2，则下列叙述正确的（

）A．A、B落地时间差与车辆速度乘积等于

B．A、B落地时间差与车辆速度有关C．A、B落地时间差与车辆速度成正比

D．A、B落地时间相同参考答案：A3.甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图像如图3所示，下列表述正确的是A．0.2～0.5小时内，甲的加速度比乙的大

B．0.2～0.5小时内，甲的速度比乙的大C．0.6～0.8小时内，甲的位移比乙的小

D．0.8小时内，甲、乙骑车的路程相等参考答案：B【考点定位】对s-t图象、位移、路程的理解。【名师点睛】遇到图象问题，首先必须弄清纵、横轴所代表的物理量，即理解图象的物理意义，其次要紧扣图象的点、线、面、斜率、截距等。求解图象问题要注意：“一轴”、“二点”、“三线”、“四面”，并围绕这些逐一分析。运动图象只能描述直线运动，在s-t图象中，图线的斜率表示了物体运动的速度，v-t图象中，图线的斜率则表示了物体运动的加速度，要注意区分。4.（单选）下列各图是反映汽车以恒定牵引力从静止开始匀加速启动，最后做匀速运动的过程中，其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，其中正确的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的图像；牛顿第二定律．专题：运动学中的图像专题；功率的计算专题．分析：汽车以恒定牵引力启动时，汽车开始做匀加速直线运动，由P=Fv可知汽车功率逐渐增大，当达到额定功率时，随着速度的增大，牵引力将减小，汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，汽车开始匀速运动，明确了整个汽车启动过程，即可正确解答本题．解答：解：汽车开始做初速度为零的匀加速直线运动，当达到额定功率时，匀加速结束，然后做加速度逐渐减小的加速运动，直至最后运动运动．开始匀加速时：F﹣f=ma

设匀加速刚结束时速度为v1，有：P额=Fv1最后匀速时：F=f，，有：F额=Fvm由以上各式解得：匀加速的末速度为：，最后匀速速度为：．在v﹣t图象中斜率表示加速度，汽车开始加速度不变，后来逐渐减小，故A正确；汽车运动过程中开始加速度不变，后来加速度逐渐减小，最后加速度为零，故B错误；汽车牵引力开始大小不变，然后逐渐减小，最后牵引力等于阻力，故C正确；开始汽车功率逐渐增加，P=Fv=Fat，故为过原点直线，后来功率恒定，故D正确．故选ACD．点评：对于机车启动问题，要根据牛顿第二定律和汽车功率P=Fv进行讨论，弄清过程中速度、加速度、牵引力、功率等变化情况．5.对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是______

A．保持气体的压强不变，改变其体积，可以实现其内能不变

B．保持气体的压强不变，改变其温度，可以实现其内能不变

C．若气体的温度逐渐升高，则其压强可以保持不变

D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关

E．当气体体积逐渐增大时，气体的内能一定减小参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图甲所示电路称为惠斯通电桥，当通过灵敏电流计G的电流Ig=0时，电桥平衡，可以证明电桥的平衡条件为：．图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路原理图，其中R是已知电阻，S是开关，G是灵敏电流计，AC是一条粗细均匀的长直电阻丝，D是滑动头，按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通，L是米尺．（1）操作步骤如下：闭合开关，把滑动触头放在AC中点附近，按下D，观察电流表指针的偏转方向；向左或向右移动D，直到按下D时，电流表指针_____________(填：满偏、半偏或不偏转)；用刻度尺量出AD、DC的长度l1和l2；(2)写出计算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑动触头D从A向C移动的整个过程中，每次按下D时，流过G的电流总是比前一次增大，已知A、C间的电阻丝是导通的，那么，电路可能在

断路了．参考答案：7.如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接．另一个质量为kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为J，弹簧回到原长时B的速度大小为

m/s.（m/s2）参考答案： 0, 28.某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，通过改变重物的质量来探究滑块运动的加速度和所受拉力F的关系。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条一F图线，如图乙所示。

（1）图线①是轨道处于

（填“水平”或“倾斜”）情况下得到的实验结果；（2）图线①、②的倾斜程度（斜率）一样，说明了什么问题?

（填选项前的字母）

A．滑块和位移传感器发射部分的总质量在两种情况下是一样的

B．滑块和位移传感器发射部分的总质量在两种情况下是不一样的C．滑块和位移传感器发射部分的总质量在两种情况下是否一样不能确定参考答案：（1）

倾斜

；

（2）

A

9.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面与甲在同一直线上向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，则此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9

水平向左10.某学习小组用如图所示装置探究“加速度和力的关系”。

该小组已经测量了两个光电门间的距离为L，遮光条的宽度为d，遮光条通过两个光电门的时间分别为t1、t2，则：

（1）小车的实际加速度可以表示为____________（用题中所给物理量表示）

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可在坐标纸上画出a－F关系的点迹（如图所示）。经过分析，发现这些点迹存在一些问题，产生的主要原因可能是（

）A．轨道与水平方向夹角太大B．轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力C．所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势D．所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势参考答案：（1）a=

（2）BC解析：（1）遮光条通过两个光电门时的速度分别为v1=d/t1，v2=d/t2。根据匀变速直线运动规律，v22-v12=2aL，解得小车的实际加速度可以表示为a=。（2）图线直线部分没有过原点，产生的主要原因可能是轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力，选项A错误B正确；图线上部弯曲产生的主要原因可能是所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势。11.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻向-y方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么①该波沿▲（选填“+x”或“-x”）方向传播；②图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程=

▲

cm；③P点的横坐标为x=

▲

m.参考答案：12.一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该卫星的圆周运动的半径R为

；它在1/6周期内的平均速度的大小为

。参考答案：；13.某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；

（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?

。参考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小华、小刚共同设计了图甲所示的实验电路，电路中的各个器材元件的参数为：电池组(电动势约6V，内阻r约3)、电流表(量程2．OA，内阻rA=O．8)、电阻箱R，(O～99．9)、滑动变阻器R2(0～Rt)、开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。

(1)小华先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。

他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到某位置，接着闭合S1、S2，断开S1，读出电流表的示数I；再闭合S、Sl，断开S，调节电阻箱的电阻值为3．6时，电流表的示数也为I。此时滑动变阻器接入电路的阻值为

。

(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。

①他的实验步骤为：

a．在闭合开关前，调节电阻R1或R2至

(选填“最大值”或“最小值”)，之后闭合开关S，再闭合

(选填"S1”或“S2”)；

B调节电阻

(选填“R1”或"R2”)，得到一系列电阻值尺和电流，的数据；

c．断开开关，整理实验仪器。

②图乙是他南实验数据绘出的图像，图像纵轴截距与电源电动势的乘积代表

，电源电动势E

V，内阻r

。(计算结果保留两位有效数字)

。参考答案：15.例29同学们在观看了王亚平在神舟十号上测质量的视频后，设计了如下图所示的装置来模拟神舟十号的空间环境测量滑块质量。气垫导轨上面固定有光电门B，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放，并测量A、B之间的距离L.(1)利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图，则遮光条的宽度d=

cm。(2)利用气垫导轨使得滑块对导轨没有压力是为了模拟宇宙飞船中的

(3)由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s，则小车经过光电门时的速度为v=_____m/s(4)根据力传感器的示数F，可求得滑块质量的表达式为m=

。参考答案：1.000

完全失重

0.5

2FL/v2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.2013年12月14日，我国自行研制的“嫦娥三号”探测器成功实施月面软着陆，实现了我国航天器首次在地外天体的软着陆和巡视勘探．12月15日4时06分，“嫦娥三号”着陆器转移机构正常解锁，托举着巡视器轻轻展开、降落、接触月面，并在着陆器与月面之间搭起了一架斜梯．随后，“玉兔号”沿着斜梯款步而下．4时35分，“玉兔号”踏上月球，在月面印出一道长L的深深痕迹．已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，月球质量与地球质量之比为q，月球半径与地球半径之比为p．（1）求月球表面的重力加速度．（2）若“玉兔号”沿着斜梯下滑的运动可视作初速度为零、初速度为a的匀加速运动，“玉兔号”在水平月面上滑行时所受阻力约为其重力的k倍，不计“玉兔号”滑行至斜面底端的能量损失，求“玉兔号”滑到斜梯底端时的速度v．参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：设月球质量为M月，半径为R月，月球表面重力加速为g月；地球质量为M地，由万有引力定律及牛顿第二定律列式求解月球表面的重力加速度．根据牛顿第二定律计算出，“玉兔号”在水平面上滑行时加速度，再根据匀变速直线运动的规律计算末速度．解答：解：（1）设月球质量为M月，半径为R月，月球表面重力加速度为g月；地球质量为M地，则有：又由解得：（2）设“玉兔号”的质量为m，“玉兔号”在水平面上滑行时所受阻力f=kmg月由牛顿第二定律得：f=ma′得“玉兔号”在月球上滑行时的加速度大小a′=kg月由匀变速直线运动规律得：v2=2a′L解得：答：（1）求月球表面的重力加速度为．（2）“玉兔号”滑到斜梯底端时的速度v为．点评：本题注意万有引力定律应用的两个公式的选择，研究天体运动时选择万有引力等于向心力．17.如图所示，倾角为θ的斜面上PQ部分粗糙，且长为3L，其余部分都光滑．形状相同、质量分布均匀的三块薄木板A、B、C沿斜面排列在一起，但不粘接．每块薄木板长均为L，质量均为m，与斜面PQ间的动摩擦因数均为2tanθ．将它们从P上方某处由静止释放，三块薄木板均能通过Q．重力加速度为g．求：（1）薄木板A上端到达P时受到B的弹力；（2）薄木板A在PQ段运动速度最大时的位置；（3）释放木板时，薄木板A下端离P距离满足的条件．参考答案：解：（1）对三个薄木板整体用牛顿第二定律有：3mgsinθ﹣μmgcosθ=3ma得到：a=gsinθ对A薄木板用牛顿第二定律有：F+mgsinθ﹣μmgcosθ=ma则得：F=mgsinθ（2）薄木板A在PP′、QQ′间运动时，将三块薄木板看成整体，当它们下滑到下滑力等于摩擦力时运动速度达最大值，则有：μmxgcosθ=3mgsinθ得到：即滑块A的下端离P处1.5L处时的速度最大；（3）要使三个薄木板都能滑出QQ′处，薄木板C中点过QQ′处时它的速度应大于零．薄木板C全部越过PP′前，三木板是相互挤压着，全部在PP′、QQ′之间运动无相互作用力，离开QQ′时，三木板是相互分离的．

设C木板刚好全部越过PP′时速度为v．①对木板C用动能定理有：mgsinθ×=0﹣，解得：；②设开始下滑时，A的下端离PP′处距离为x，对三木板整体用动能定理有：3mgsinθ×（3L+x）﹣μ×=﹣0得到：x=2.25L

即释放时，A下端离PP′距离为：x＞2.25L．答：（1）薄木板A上端到达P时受到B的弹力为mgsinθ；（2）滑块A的下端离P处1.5L处时的速度最大；（3）释放木板时，薄木板A下端离P距离满