湖南省怀化市新晃县第二中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

湖南省怀化市新晃县第二中学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.下列说法中正确的是

A．托马斯·杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波

B．自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光

C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄

D．麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在参考答案：B托马斯·杨通过光的双缝干涉实验，证明了光是一种波，A错误；在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，由于红光的波长大，由可知干涉条纹间距变宽，C错误；麦克斯韦首先提出电磁场理论并预言电磁波存在，赫兹首先用实验证实了电磁波的存在，D错误；选项B说法正确，本题选B。2.关于光的现象，下列说法正确的是，

A．当我们看到太阳从地平线上刚刚升起时，太阳的实际位置已经在地平线的上方

B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈现彩色，是由于光的色散

C．海市蜃楼是光在密度不均匀的空气中传播时发生全反射而产生的

D．日落时分，拍摄水面下的景物，在照像机镜头前装上偏振滤光片可以使景象更清晰参考答案：CD3.（多选题）自高为H的塔顶自由落下A物体的同时B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动．重力加速度为g，下面说法正确的是（）A．若v0＞，两物体相遇时，B正在下降途中B．v0=，两物体在地面相遇C．若＜v0＜，两物体相遇时B物正在空中下落D．若v0=，则两物体在地面相遇参考答案：CD【考点】自由落体运动；竖直上抛运动．【分析】先求出B球正好运动到最高点时相遇的初速度，再求出两球正好在落地时相遇的初速度，分情况讨论即可求解【解答】解：若B球正好运动到最高点时相遇，则有：B速度减为零所用的时间：t=

…①sa=gt2…②sb=…③sa+sb=H…④由①②③④解得：v0=当ab两球恰好在落地时相遇，则有：t=此时A的位移sa=gt2=H解得：v0=A、若Vo＞，则两物体在b上升途中相遇，故A错误；B、若Vo=，则b球正好运动到最高点时相遇，故B错误；D、若Vo=，则b球正好运动到地面时相遇，故D正确；C、若＜v0＜，则两物体在b下降途中相遇，故C正确；故选：CD4.（单选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图甲中的R1为正温度系数的热敏电阻，R为定值电阻．下列说法正确的是（）A．在0.5×10﹣2S时，电压表V2的示数为9VB．R1处温度升高时，电流表的示数变小，电压表V2的示数不变C．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin50πt（V）D．变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1：4参考答案：解：A、由图知最大电压36V，有效值为36V，电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压有效值即电压表V2的示数为9V，A错误；B、R1温度升高时，阻值增大，电流表的示数变小，但不会影响输入和输出电压值，故B正确；C、原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压36V，周期0.02S，故角速度是ω=100π，U=36sin100πt（V），故C错误；D、理想变压器的输入、输出功率之比应为1：1，故D错误；故选：B．5.（多选题）如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下．下列结论正确的是（）A．A环受滑竿的作用力大小为（m+M）gcosθB．B环受到的摩擦力f=mgsinθC．C球的加速度a=gsinθD．D受悬线的拉力T=Mg参考答案：ACD【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】由C球的运动情况结合曲线运动的条件得到C环受力情况并求解出加速度，然后对A环受力分析并求解A环受滑竿的作用力大小；由D球的运动情况结合曲线运动的条件得到D环受力情况并求解出加速度．【解答】解：A、C、C球做直线运动，对其受力分析，如图由牛顿第二定律，得到：Mgsinθ=Ma

①细线拉力为：T=Mgcosθ

②再对A环受力分析，如下图根据牛顿定律，有mgsinθ﹣f=ma

③N=mgcosθ+T

④由①②③④解得：f=0N=（M+m）gcosθ故A正确，C正确；B、D、对D球受力分析，受重力和拉力，由于做直线运动，合力与速度在一条直线上，故合力为零，物体做匀速运动，细线拉力等于Mg；再对B求受力分析，如图，受重力、拉力、支持力，由于做匀速运动，合力为零，故必有向后的摩擦力；根据平衡条件，有（M+m）gsinθ=fN=（M+m）cosθ故B错误，D正确；故选ACD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡

（填“吸收”或“放出”）的热量是

J。气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了

J。参考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本题从热力学第一定律入手，抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变，由热力学第一定律，物体对外做功0.6J，则一定同时从外界吸收热量0.6J，才能保证内能不变。而温度上升的过程，内能增加了0.2J。7.甲、乙两天体的质量之比为l：80，它们围绕二者连线上的某点Ｏ做匀速圆周运动。据此可知甲、乙绕O点运动的线速度大小之比为参考答案：8.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标内，如图所示，则电源内阻r=4Ω，当电流为1.5A时，外电路的电阻R=Ω．参考答案：考点：电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：三种功率与电流的关系是：直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EI﹣I2r，根据数学知识选择图线．根据图线a斜率求解电源的电动势．由图读出电流I=1.5A时，发热功率Pr=I2r，求出电源的内阻．解答：解：根据直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．内部的发热功率Pr=I2r，内阻为r==4Ω，当电流为1.5A时，由图读出电源的功率PE=12W．由PE==故答案为：4

点评：本题首先考查读图能力，物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义．9.如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角θ＝60°，匀强电场的场强E＝100V/m，则A、B间电势差UAB＝____V。参考答案：-5V

由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角为：θ=60°，BA两点沿电场方向的距离为：d=Lcosθ，BA两点间的电势差为：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB间的电势差为：UAB=-UBA=-5V。故选。10.地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P0=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为

Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为

J。参考答案：1.2×10-5Pa；内能增加了1.8×105J11.如图所示，OB杆长L，质量不计，在竖直平面内绕O轴转动。杆上每隔处依次固定A、B两个小球，每个小球的质量均为m。已知重力加速度为g。使棒从图示的水平位置静止释放，当OB杆转到竖直位置时小球B的动能为_____________，小球A的机械能的变化量为___________。参考答案：，12.如图所示，一个有界的匀强磁场区域，方向垂直纸面向里，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置Ⅰ运动到位置Ⅱ，在dc边刚进入磁场时，受到的安培力方向为______，在ab边即将离开磁场时，线框中感应电流方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”）。

参考答案：

答案：向左、顺时针13.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则波传播的速度为_____m/s，t=0.15s时质点P的运动方向沿y轴_________方向（填“正”或“负”）。参考答案：40

负

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知m1＝50g、m2＝150g，则(g取10m/s2，结果保留两位有效数字)

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图所示的装置安装器件；B．将打点计时器接到直流电源上；C．先释放m2，再接通电源打出一条纸带；D．测量纸带上某些点间的距离；E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母)．(2)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk＝__________J，系统势能的减少量ΔEp＝0.60J，由此得出的结论是_________________________________；(3)若某同学作出v2－h图象，可以计算当地重力加速度g，请写出计算g的表达式____________.(用字母表示)参考答案：(1)BC(2)0.58在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒(3)g＝15.电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。⑴用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为

V。⑵用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=

V；内阻r=

Ω。⑶分析图丙可知，电池

(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优。参考答案：⑴11.0

⑵12，1

⑶C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图甲为竖直放置的离心轨道，其中圆轨道的半径r=0.10m，在轨道的最低点A和最高点B各安装了一个压力传感器（图中未画出），小球（可视为质点）从斜轨道的不同高度由静止释放，可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力FA和FB。g取10m/s2。（1）若不计小球所受阻力，且小球恰能过B点，求小球通过A点时速度vA的大小；（2）若不计小球所受阻力，小球每次都能通过B点，FB随FA变化的图线如图乙中的a所示，求小球的质量m；（3）若小球所受阻力不可忽略，FB随FA变化的图线如图乙中的b所示，求当FB=6.0N时，小球从A运动到B的过程中损失的机械能。参考答案：解：（1）若小球恰能通过B点，设此时小球质量为m，通过B时的速度为vB。根据牛顿第二定律有 根据机械能守恒定律有 所以 m/sm/s

（2）根据第（1）问及图乙可知：当小球通过A点时的速度m/s时，小球对轨道压力的大小FA1=6N。设小球通过A点时，轨道对小球支持力的大小为FA2。根据牛顿运动定律有

且

所以 kg

（3）根据图乙可知：当小球通过B点时，若小球对轨道压力的大小FB=6.0N，则小球通过A点时对轨道压力的大小FA=16N。设轨道对小球通过A、B时支持力的大小分别为、，速度分别为、。根据牛顿运动定律有

且

且

在小球从A运动到C的过程中，根据功能原理又有 所以 J17.如图所示，矩形斜面水平边的长度为0.6m，倾斜边的长度为0.8m，斜面倾角为37°，一与斜面动摩擦因数为μ=0.6的小物体重25N，在与斜面平行的力F的作用下，沿对角线AC匀速下滑，求推力F的大小（Sin37°=0.6,Cos37°=0.8）。参考答案：18.如图所示为半径R=0.50m的四分之一圆弧轨道，底端距水平地面的高度h=0.45m。一质量m=1.0kg的小滑块从圆弧轨道顶端A由静止释放，到达轨道底端B点的