广东省东莞市东坑中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

广东省东莞市东坑中学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.（多选题）在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环轨道，一质量为m的小球穿在圆环轨道上做圆周运动，到达最高点C时的速率=,则下列说法正确的是

A．此小球的最大速率是B．小球到达C点时对轨道的压力是C．小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于πD．小球在任一直径两端点上的动能之和相等参考答案：ACD2.如图所示圆区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和带电量都相同的带电粒子，以不相等的速率，沿着相同的方向，对准圆心Ｏ射入匀强磁场中，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则下列说法中正确的是(

)Ａ．速率较大的粒子运动通过磁场后偏转角一定越大

Ｂ．速率较大的粒子运动半径一定大，周期也一定大Ｃ．运动时间较长的，在磁场中通过的路程较长Ｄ．运动时间较长的，在磁场中偏转的角度一定大

参考答案：D3.下列对物理概念、规律和方法的表述中正确的是（）A．由a=可知：物体的运动是先有力后有加速度B．以匀加速运动的火车为参考系，牛顿运动定律也成立C．平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，因此物体落地时动能应等于物体减少的重力势能D．电场强度、电势差、电容器的电容都是用比值法定义的参考答案：D【考点】平抛运动；物理学史；牛顿第二定律．【分析】加速度和力具有瞬时对应关系，没有先后关系．牛顿运动定律适用惯性参考系．匀加速运动的火车是非参考系，牛顿运动定律并不成立．在平抛运动中动能的增加量等于重力势能的减小量．【解答】解：A、由a=知，加速度和力具有瞬时对应关系，不存在先后关系，故A错误．B、匀加速直线运动的火车不是惯性参考系，牛顿运动定律不成立，故B错误．C、平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动，动能的增加量等于重力势能的减小量，但是落地的动能不等于重力势能的减小量，故C错误．D、电场强度、电势差、电容器的电容都是用比值法定义法定义的，故D正确．故选：D．4.a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于

A.1kg

B.2kg

C.2.5kg

D.3kg参考答案：C5.（多选）运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将（）A．立即停止B．作匀速直线运动C．惯性改变D．惯性不变参考答案：解：A、因为物体在运动，当物体所受的一切外力都消失时，物体将保持原来的速度做匀速直线运动，故A错误，B正确；C、惯性只与质量有关，质量不变，惯性不变，与受力情况无关，故C错误，D正确．故选BD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）放射性元素每秒有一个原子核发生衰变时，其放射性活度即为1贝可勒尔。是核电站中核反应的副产物，它可以衰变成，半衰期为8天。福岛核电站泄漏出的放射性物质中就含有，当地政府在某次检测中发现空气样品的放射性活度为本国安全标准值的4倍。则一个核中有_______个中子、衰变成时放出的粒子为_______粒子。至少经过_______天，该空气样品中的放射性活度才会达到本国安全标准值。参考答案：78、?、167.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

▲

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

▲

的能级跃迁所产生的。参考答案：618.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

1.5平抛运动水平方向为匀速运动，竖直方向为自由落体运动，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，将h=5cm+15cm+25cm=45cm，带入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．9.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若某质量为m的地球同步通讯卫星，离开地面的高度为H，则它绕地球运行时所受的向心力大小为________，运行时的线速度大小为________。参考答案：

10.一个横截面为矩形、粗细均匀的折射率为n的玻璃棒，被弯成如图所示的半圆形状，其内半径为，玻璃棒横截面宽为。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部从水平端面射出，则与的最小比值为________________。

参考答案：11.用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.参考答案：70

2.1012.B.动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比RA:RB=1:2，它们的角速度之比=

，质量之比mA:mB=

.参考答案：；1：2两卫星绕地球做匀速圆周运动，其万有引力充当向心力，，所以两者角速度之比为；线速度之比为，根据题意知两者动能相等，所以质量之比为：1:2。【考点】匀速圆周运动的描述、万有引力定律的应用

13.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50Hz．（1）实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，先

，再

，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，

；③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。（2）如图是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置．（3）在上述的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，

做正功，

做负功．（4）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中Δv2=v2-v20）,根据图线可获得的结论是

．要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦和

．表1纸带的测量结果测量点S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60参考答案：（1）接通电源，放开小车，关闭电源

（2）5.08±0.01

,

0.49（3）钩码的重力，摩擦力（4）△V2与S成正比，小车的质量。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度实验中，打点计时器接入低压电源中，得到一条打上点的纸带，如图所示，取五个小点为计数点得O、A、B、C、D、E各点。用刻度尺测量得如下数据：OA=5.3厘米、OB=12.1厘米、OC=20.3厘米，OD=30.1厘米、OE=41.4厘米。A．相临两个计数点之间的时间间隔T=

。-

B．由实验数据计算平均加速度的值a=

。C．计算B点的即时速度VB=

。参考答案：T=0.1s

a=1.5m/s2(1.48-1.52)

VB

=0.75m/s

15.在“验证力的平行四边形定则”的实验中（1）采用的科学方法是A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法（2）下列是某同学在做该实验的一些看法，其中正确的是（填相应的字母）．A．拉橡皮筋的绳线要细长，实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行B．拉橡皮筋结点到某一位置O时，拉力要适当大些，读数时视线要正对弹簧秤刻度C．拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小D．实验中，橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上E．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点（3）实验中的情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，OB和OC为绳线．O为橡皮筋与绳线的结点，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是（填F或F′）参考答案：（1）B；（2）AB；（3）F′【考点】验证力的平行四边形定则．【分析】（1、3）该实验采用了“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别．（2）明确实验原理，了解实验误差的存在以及具体的实验操作细节，从减小实验误差的角度进行分析即可正确解答．【解答】解：（1）该实验中采用的科学方法是等效替代法．故B正确，A、C、D错误．故选：B．（2）A、拉橡皮筋的绳线要细长，便于确定拉力的方向；要准确地表示出拉力的大小和方向，故实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故A正确；B、为减小读数的误差，拉橡皮筋结点到某一位置O时，拉力要适当大些；读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确；C、平行四边形定则中两个分力的夹角是任意的，故拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角是任意的，故C错误；D、实验中，两个分力的大小不一定相同，故合力不一定在其角平分线上，故D错误；E、在实验中，拉力不需太大，也不要太小，不需要先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，故E错误．故选：AB．（3）F1与F2的合力的实际测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值．方向一定沿AO方向的是F′．故答案为：（1）B；（2）AB；（3）F′四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，引力常量为G。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，B为地球的同步卫星。（1）求卫星A运动的速度大小v；（2）求卫星B到地面的高度h。参考答案：（1）对卫星A，由牛顿第二定律

【2分】解得：

【1分】（2）对卫星B，设它到地面高度为h，同理

【2分】解得：

17.如图16所示，半圆形玻璃砖的半径R=10cm，折射率为，直径AB与屏幕MN垂