北京丰台区十二中2022-2023学年高三第六次模拟考试物理试卷含解析

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。x其运动的图象如图所示。下列说法正确的是（）ttA．物体运动的B．物体运动的加速度大小为0.4m/s2C．物体在前3s内的平均速度是9.4m/sD．物体在前5s内的位移是45m2、放射性同位素钍（232Th）经α、β衰变会生成氡（220Rn），其衰变方程为232Th→220Rn＋xα＋yβ，其中（）A．x＝1，y＝3B．x＝3，y＝2C．x＝3，y＝1D．x＝2，y＝33、“礼让行人”是城市文明交通的体现。小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶，发现前方的斑马线上有行人通过，使车做匀减速直线运动，直至停止，刹车加速度大小为10m/s2。若小王的反应时间为0.5s，则汽车距斑马线B．10mD．36m4、在平直公路上有甲、乙两汽车同向行驶，两车在0~t2时间内的v-t图像如图所示。已知两车在时刻并排行驶，下t1列说法正确的是1222C．在0时刻，甲车在乙车后面D．在t时刻，甲车在乙车前面25、双星系统中两个星球A、B的质量都是m，相距L，它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。实际观测该T周期理论值T0，且T（kk1），于是有一人猜测这可能是受到了一颗系统的周期T要小于按照力学理论计算出的0未发现的星球C的影响，并认为C位于A、B的连线正中间，相对A、B静止，则A、B组成的双星系统周期理论值T0及C的质量分别为（）1k1k2B．，m22Gm4kLL322A．，m22Gm4k2Gm1k1k2LC．22，m4k3D．，m2L32Gm4k26、“双星系统”由相距较近的星球组成，每个星球的半径均远小于两者之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体，它们在彼此的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动。如图所示，某一双星系统中A星球的质量为m1，B星球的质量为m2，它们球心之间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（）mmmLA．B星球的轨道半径为212LB．A星球运行的周期为2LG(mm)12C．A星球和B星球的线速度大小之比为m1：m2D．若在O点放一个质点，则它受到两星球的引力之和一定为零二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的目要求的。直线上有O、A、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OB．A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势有一个质量为m，电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题相等．干和图示信息可B．固定在B点的电荷电荷量为3QC．小球在滑槽内做匀速圆周运动D．C、D两点的电场强度大小相等8、根据所学知识分析，下列说法正确的是（）A．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体B．晶体体积增大，其分子势能一定增大C．在表面存在表面张力D．人们可以利用某些物质在完全失重的宇宙飞船中，水的水溶液中形成的薄片状液晶来研究离子的渗透性，进而了解机体对药物的吸收等生理过程R9、如图，电源电动势为E，内阻为r，R为定值电阻，为光敏电阻（其电阻光随照强度增大而减小）1。当开关S闭0合时，电容器中一带电微粒恰好静止，下列说法中正确的是（）A．断开开关S瞬间，电阻R中有向上的电流2RB．只减小的光照强度，电源输出的功率变小1C．只将电容器上板向下移动时，带电微粒向上运动PD．只将向上端移动时，下板电势升高110、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球中心与地球中心距离是地球半径k倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有引力产生的加速度为。又根据月球绕地球运动周期为，可求得月球的向心加速度为，两者数据代入后结果aaT12gB．112T222三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。摩擦因数，实验过程如下：于滑块上的遮光条的宽度好弹簧和光电门，将光电门（1）用游标卡尺测量出固定=____mm，在桌面上合适位置固定d字计时器（图中未画出）连接．与数（2）用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离．释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用x的时间t，则此时滑块的速度v=_____．位置，操作，得出一（3）通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m，仍用滑块将弹簧压缩到（2）中的重复（2）的系列滑块质量m与它通过光电门时的速度的值，根据这些数值，作出v2-m-1图象如图乙所示．已知当地的重力加速v度为，g由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数=___；弹性势能等于EP=____．12．（12分）某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，其主要步骤如下：（1）物块P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，P底端固定了一竖直宽度为的轻质遮光条。托住P，使系统处于静高度。时间为，则遮光条通过光电门时的速度大小d止状态（如图所示），用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的h（2）现将物块P从图示位置由静止释放，记下遮光条通过光电门的tv=___________。了验证机械能守恒定律，还需测量的物理量是应的文字及字母（3）己知当地的重力加速度为，为_________（用相g表示）。（4）利用上述测量的机械能守恒定律的表达式是_________。实验数据，验证（5）改变高度，重复实验，描绘出-图象，该图象的斜率为。在实验误差允许范围内，若=_________，则验h四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算13．（10分）如图所示，半径R7.5m的四分之一光滑圆弧QP竖直放置，与粗糙水平地面平滑连接于点，整个空P间存在场强大小E2103V/m的匀强电场，竖直边界MP右侧电场方向水平向右，左侧电场方向竖直向上；小物A电荷量为5103C，不带电，质量m3kg，m1kg。从点由BQqAB0.2、碰撞。已知AB与地面间动摩擦因数均为，P、D间距离，0静止释放A，与静止在地面上D点的B、2（1）物块A运动到点时，受到圆弧轨道支持力的大小；P、、（2）物块AB碰撞后瞬间，AB速度的大小和方向；、（3）物块AB第一次碰撞后，过多长时间发生第二次碰撞。3=的某种透明液体，油桶的高度为，半径为，桶的底部HH2装有一块平面镜，在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P，要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光，d应该满足什么条件?15．（12分）如图所示，水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点，度顺时传送带的左端P点，小物块随传送带向右运动，经Q点后恰针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带动摩擦因数为μ=0.5，取g=10m/s2。传送带以某一速之间的v0(1)中的最小速率v转动，求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机0对传送带做的功W参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】AB．由匀减速直线运动公式：xvt1at220可得：xv1att20xtt图象可知图线与纵轴的交点表示物体的初速度、斜率：结合k1a2则物体的初速度大小为大小为：v=10m/s，加速度0a=0.8m/s2故A正确，B错误；C．由：xv1att20可得，物体在前3s内的平均速度是8.8m/s，故C错误；D．前5s内的平均速度为8m/s，物体在前5s内的位移是40，故D错误。m故选A。2、B【解析】粒子为4He，粒子为0e，核反应满足质量数守恒和质子数守恒：212322204x90862xy解得：x＝3，y＝2，ACD错误，B正确。故选B。3、B【解析】v36km/h10m/s，反应时间t0.5s内做匀速直线运动，有：汽车的初速度为01xvt5m101刹车过程的加速度大小为直线运动的规律：a10m/s2，由匀减速02v22ax02可得刹车距离为xv025m2a2故安全距离为：d(xx)10m；12故B正确，ACD错误；故选B。4、C【解析】A．根据v-tA错误图象的斜率表示加速度，知甲车的加速度越来越大，故；vv2，2B．在0～时间内，甲车的位移大于初速度为v、末速度为的匀减速直线运动的位移，则甲车的平均速度大于1tv221故B错误；C．根据v-t0-时间内，＞x，两车在t0时刻，图象的面积等于位移，在时刻并排行驶，则在甲车在乙车后面，tx11甲乙故C正确；D．在-时间内，＞，则在时刻，甲车在乙车后面，故D错误。tt12xx乙甲t2故选C。5、D【解析】两星的角速度相同，根据万有引力充当向心力知：Mmm2rm2rGL212可得=①r1r2两星绕连线的中点转动，则有：2m42LmGL2②T202所以L3T2③2Gm0由于C的存在，双星的向心力由两个力的合力提供，则m42LT22mMmG2GL()22④L2又TkT⑤0解③④⑤式得M1k24k2m可知D正确，ABC错误。故选D。6、B【解析】由于两星球的周期相同，则它们的角速度也相同，设两星球运行的角速度为，根据牛顿第二定律，对A星球有：mm1L22m2rG11对B星球有mm2m2rG1L222得r:rm:m1221又rrL12得mrLL2mm112mr1mm212故A错误；B．根据2mm2m4Gr1L21T21mrL2mm112解得周期LT2L，Gmm12故B正确；C．A星球和B星球的线速度大小之比vrm12AvBrm21故C错误；D．点处的质点受到B星球的万有引力OFGmmGmm22r2B2m2L1mm12FGmmGmm11rA22m1L2mm12故质点受到两星球的引力之和不为零，故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】A．由小球在点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度知：小球在点的合力方向一定沿，CCCO且指向点．O对小球吸引，对小球排斥，因此小球带负电、带负电，故A错误；BBA∠B．由ABC=∠ACB=30°知：∠ACO=30°，AB=AC=L；BC=2ABcos30°=3L由力的合成可得F3F12即Qq3kQqkB(3L)2L2Q3QB故B正确；C．圆周上各点电C正确；势相等，小球在运动过程中电势能不变，根据能量守恒得知，小球的动能不变，小球做匀速圆周运动，故D．由库仑定故选BC．8、CD律及场强的叠加知，点的电场强度大于C点，故D错误．D【解析】A．多晶体和非晶体各个方向的物理性质都相同，金属属于多晶体，B．晶体体积增大，若分子力表现为引力，分子势能增大，若分子力表现为斥力，分子势能减小，C．水的表面张力的有无与重力无关，所以在宇宙飞船中，水的表面依然存在表面张力，C正确；D．在现代科技中科学家利用某些物质在水溶液中形成的薄片状液品来研究高子的渗透性，D正确。A错误；B错误；故选CD。9、AC【解析】A．若断开电键S，电容器处于放电状态，电荷量变小，因下极板带正电，故电阻R中有向上的电流，故A正确；RB．若只减小的光照强度，电阻变大，但由于不知道外电阻和内阻的大小关系，因此无法断判电源输出的功率的1变化情况，故2R1B错误；C．电压不变，只将电容器上板向下移动时距离d减小，根据UEd可知电场强度增加，则电场力增大，所以带电粒子向上运动，故C正确；D错误。D．由于下极板接地，只将P1向上端移动时，下板电势不变，依然为零，故故选AC。10、BD【解析】根据万有引力等于重力得GMmmgR2则有GMgR2地球表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的k倍，所以月球的引力加速度为gGMga1(kR)2k2月球绕地球运动周期T，根据圆周运动向心加速度公式得4k2R2a()2kR2TT2故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。dtbE＝b2a11、5.70mm2gxP【解析】（1）[1]．由乙图知，游标卡尺读数为0.5cm+14×0.05mm=5.70mm；d（2）[2]．滑块经过光电门的速度为v；t（3）[3][4]．根据能量守恒Emgx1mv22p整理得v212E2gxmp结合图象得：2Ebap得Eb2apbmgx得bμ.2gx2(Mm)(Mm)d12、t1d（M-m）gh=(Mm)()2gP的质量M，Q的质量m2t【解析】（1）[1]光电门的遮光条挡住光的时间极短，则平均速度可作为瞬时速度，有：dv；t（2）[2]两物块和轻绳构成的系统，只有重力做功，机械能守恒：Mghmgh1Mv21mv222故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m；（3）[3]将光电门所测速度带入表达式：1dMghmghM()2m()22t1d2t则验证机械能守恒的表达式为：(Mm)gh1(Mm)()2；d2t（4）[4]将验证表达式变形为：v22g(Mm)hMm若在误差允许的范围内，系统满足机械能守恒定律，vh图像将是一条过原点的倾斜直线，其斜率为：2k2g(Mm)。Mm四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）60N；（2）6m/s，方向水平向右；18m/s，方向水平向右；（3）7.2s；【解析】(1)物块A从Q到P过程，由动能定理得：mgqER1mv2，2AAP代入数据解得：=10m/s，vP在点，由牛顿第二定律得：Pv2FqEmgm，PRAA代入数据解得：F=60N；(2)物块A从P到D过程，由动能定理得：qEmgx1mv21mv2，22A0A1AP代入数据解得：=12m/s，v1、发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：AB+，mv=mAvAmv1ABB由机械能守恒定律得：1mv21mv21mv2，22A1