2022-2023学年山西省忻州市东力学校高三物理模拟试卷含解析

2022-2023学年山西省忻州市东力学校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）如图9所示，质量为M的木板C放在水平地面上，固定在C上的竖直轻杆的顶端分别

用细绳a和b连接小球A和小球B，小球A、B的质量分别为mA和mB，当与水平方向成30°右向上的力F作用在小球B上时，A、B、C刚好相对静止且一起向右匀速运动，此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则下列判断正确的是A．地面对C的支持力等于（M＋mA＋mB）g

B．力F的大小为mBgC．地面对C的摩擦力大小为mBg

D．mA＝mB参考答案：答案：BCD．解析：以B为研究对象受力分析，水平方向受力平衡：Fcos30°=cos30°，得：=F，竖直方向受力平衡，则：Fsin30°+sin30°=g，得：F=g，故A错误；以A为研究对象受力分析，竖直方向：g+sin30°=sin60°，水平方向：sin30°=sin60°，联立得：＝，故D正确；以ABC整体为研究对象受力分析，竖直方向：+Fsin30°=（M++）g，可见小于（M++）g，故B正确；水平方向：=Fcos30°=gcos30°=，故C正确．正确答案为BCD．2.（单选题）右图表示某物体所受的合力随时间变化的关系图线，设物体的初速度为零，则下列说法中正确的是

(

)A．物体时而向前运动，时而向后运动，2s末在初始位置的前边B．物体时而向前运动，时而向后运动，2s末在初始位置处C．物体一直向前运动，2s末物体的速度为零D.若物体在第1s内的位移为L，则在前4s内的位移为2L参考答案：C3.（多选）如图所示，小球a从倾角为θ＝60°的固定粗糙斜面顶端以速度v1沿斜面恰好匀速下滑，同时将另一小球b在斜面底端正上方与a球等高处以速度v2水平抛出，两球恰在斜面中点P相遇，则下列说法正确的是A．v1∶v2＝2∶1B．v1∶v2＝1∶1C．若小球b以2v2水平抛出，则两小球仍能相遇D．若小球b以2v2水平抛出，则b球落在斜面上时，a球在b球的下方参考答案：AD4.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是A.牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力恒量B.法拉第发现了电磁感应现象，制造了世界上第一台手摇发电机C.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点D．亚里士多德认为必须有力的作用物体才能运动参考答案：5.（多选）如图所示的电路中，各电表为理想电表，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器R2的滑动头从某位置向左移动一小段距离的过程中，设V1、V2、A的读数分别是U1、U2、I；V1、V2、A读数的变化量分别为ΔU1、ΔU2、ΔI，则下列说法正确的是

（A）U2与I的比值减小，U2与I的乘积也一定减小

（B）U1与I的比值不变，U1与I的乘积一定增大

（C）ΔU2与ΔI的比值等于ΔU1与ΔI的比值

（D）ΔU1与ΔI的比值等于任何时刻U1与I的比值参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。．则

A、B、C、D四个点的线速度之比为

；角速度之比为

。参考答案：2:1:2:4，2:1:1:17.如图所示，质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，a受到斜向上与水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下与水平面成θ角的力F作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则水平面对b的支持力可能

2mg（填“大于”“小于”或“等于”）

参考答案：等于8.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。9.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可知D点电势UD=_________V；若该正方形的边长为a=2cm，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E=_________V/m。

参考答案：9V

10.如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌[边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过

s时间相碰，A球离开桌面时的速度

m/s。(g取10m/s2)参考答案：

0.3

s;

1.511.一个质量为m=70kg的人站在电梯中体重计上称体重，当电梯静止时，体重计读数为N；当电梯以a=g的加速度向下做减速运动时，体重计上的读数为N。（g=10m/s2）参考答案：700；140012.（4分）生活中常见的固体物质分为晶体和非晶体，常见的晶体有：__________________。非晶体有：____________。（每空至少写出三种物质，不足三种的扣１分）参考答案：金属、食盐、明矾；沥青、玻璃、石蜡（每空至少写三种物质，不足三种的扣１分）13.现有一个弹簧测力计（可随便找地方悬挂），一把匀质的长为l的有刻度、零点位于端点的直尺，一个木块及质量不计的细线．试用这些器件设计一实验装置（要求画出示意图），通过一次测量（弹簧测力计只准读一次数），求出木块的质量和尺的质量．（已知重力加速度为g）参考答案：找个地方把弹簧测力计悬挂好，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让直尺穿在细环中，环与直尺的接触点就是直尺的悬挂点，它将尺分为长短不等的两段．用细线栓住木块挂在直尺较短的一段上，细心调节直尺悬挂点及木块悬挂点的位置，使直尺平衡在水平位置（为提高测量精度，尽量使二悬挂点相距远些），如图所示．设木块质量为m，直尺质量为M．记下二悬挂点在直尺上的读数x1、x2，弹簧测力计读数G．由平衡条件和图中所设的直尺零刻度线的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式联立可得

(3)

(4)给出必要的说明占8分，求出r占10分．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．①某同学进行“平衡小车所受的阻力”的操作：取下钩码，把长木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，再轻拨小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图（b）所示，则应减小（“减小”、“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹间距（分布）均匀为止．②如图（c）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点，相邻两计数点间有一个计时点没有画出，设打点计时器打点时间间隔为T，则小车的加速度表达式为a=．参考答案：解：①平衡小车所受的阻力的操作：取下钩码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图（b）所示，则应减小（减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹间隔均匀为止．②打点计时器使用的交流电周期T0=0.02s，每两点之间还有4个点没有标出，则相邻计数点间的时间间隔t=5T0=0.1s，由匀变速运动的推论△x=at2可得，加速度：a=，则有：a=．故答案为：①钩码；

轻拨小车；减小；

间距（分布）均匀；②．15.小灯泡灯丝的电阻会随灯丝温度的变化而变化，因而引起功率变化。一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（0-3V，约3kΩ），电流表（0-0.6A，约0.1Ω），电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压。

（1）在虚线框内画出实验电路图（3分）（2）根据实验测得数据描绘出如图乙所示的U-I图象，小灯泡电压随电流变化曲线，由此可知，小灯泡电阻R随温度T的关系是：温度T越高，电阻R

。（2分）(填“越大”、“越小”或“不变”)．（3）如果一电池的电动势2V，内阻2.5Ω。请你根据上述实验的结果，确定小灯泡接在该电池的两端,小灯泡的实际功率是______W。（结果请保留两位有效数字）（3分）参考答案：（1）实验电路图如图所示。（3分）

（2）增大（2分）（3）0.44（3分）（0.39—0.45都得分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示截面为矩形的平行玻璃砖,图中的MN垂直于NP,一束单色光从MN上的一点进入玻璃砖后,又从NP上一点B返回空气中,调整入射光线，使入射角和出射角β均为60°，求玻璃砖的折射率?参考答案：见解析（1）┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）(2)设A点的折射角为，设B点的折射角为，根据题意可知:

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（2分）

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：

=

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）17.如图所示，有一提升重物用的直流电动机，电动机的内阻r=0.6,R=10,U=160V，电压表的读数为110V，不计电压表的内阻。求：（1）通过电动机的电流是多少？（2）电动机的输出功率是多少？参考答案：18.如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中倾斜直轨AB与水平直轨CD长均为L＝3m，圆弧形轨道APD和BQC均光滑，BQC的半径为r＝1m，APD的半径为R＝2m，AB、CD与两圆弧形轨道相切，O2A、O1B与竖直方向的夹角均为q＝37°．现有一质量为m＝1kg的小球穿在滑轨上，以初动能Ek0从B点开始沿BA向上运动，小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为μ＝，设小球经过轨道连接处均无能量损失．求：（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（1）要使小球完成一周运动回到B点，求初动能EK0至少多大；（2）若小球以第一问Ek0数值从B出发，求小球第二次到达D点时的动能及小球在CD段上运动的总路程．

参考答案：、解：（1）从B点开始到轨道最高点需要能量

Ek0＝mgR(1-cosq)+mgLsinq+mmgLcosq……（2分）代入

解得Ek0＝30J从最高点向左返回B点设剩余动能EkBEkB=mg2R-mgr(1+cosq)-mmgL=12J…………（1分）说明只要小球能从点上升到最高点以后就可以回到B点…………（1分）要使小球完成一周运动回到B点，初动能EK0至少30J…

……（2分）（2）小球第一次回到B点时的动能为12J，小球沿BA向上运动到最高点，距离B点为X则有：EkB=mmgXcosq+mgXsinq…………

（1分）X=m<3m

小球掉头向下运动，当小球第二次到达D点时动能为………

…（1分）

……

（2分）=12.6J

小球第二次到D点后还剩12.6J的能量，沿DP弧上升一段后再返回DC段，到C点只剩下2.6J的能量。………