2022-2023学年内蒙古自治区赤峰市巴林左旗白音敖包乡中学高三物理模拟试题含解析

2022-2023学年内蒙古自治区赤峰市巴林左旗白音敖包乡中学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.如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是（

）

A．电压表的读数U先减小，后增大

B．电流表的读数I先增大，后减小

C．电压表读数U与电流表读数I的比值U/I不变

D．电压表读数的变化量ΔU与电流表读数的变化量ΔI的比值ΔU/ΔI不变参考答案：D2.从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，两物体在空中同时到达同一高度时速度大小均为v，则下列说法正确的是(

)A．A上抛的初速度与B落地时速度大小相等，都是2vB．两物体在空中运动的时间相等C．A上升的最大高度与B开始下落时的高度相同D．两物体在空中同时达到的同一高度处一定是B开始下落时高度的中点参考答案：AC设两物体从下落到相遇的时间为t，竖直上抛物体的初速度为v0，则由题gt=v0-gt=v

解得v0=2v．故A正确．根据竖直上抛运动的对称性可知，B自由落下到地面的速度为2v，在空中运动时间为tB=，A竖直上抛，在空中运动时间tA=2×=．故B错误．物体A能上升的最大高度hA=，B开始下落的高度hB=，显然两者相等．故C正确．两物体在空中同时达到同一高度为h=gt2===hB．故D错误．故选AC。3.一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地.两板间有一个负试探电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势，Ep表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是（

）参考答案：D电容器的动态分析J2解析：A、当负极板右移时，d减小，由C=可知，C与x图象不能为一次函数图象！故A错误；B、由U=可知，U=，则E=，故E与d无关，故B错误；C、因正极板接地，设P点原来距正极板为l，则P点的电势φ=El，不变；故C错误；D、电势能E=φq=Eqx，为水平线，故D正确；故选：D．4.A、B两物体在同一直线上运动的v﹣t图象如图所示．已知在第3s末两物体相遇，则下列说法正确的是（）A．两物体从同一地点出发B．出发时A在B前方2m处C．两物体运动过程中，A的加速度小于B的加速度D．第3s末两物体相遇之后，两物体可能再相遇参考答案：C【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】由图象与坐标轴所围的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，出发时相距的距离等于位移之差．由A的斜率大于B的斜率可知A的加速度大于B的加速度．3s末两个物体相遇后，A的速度大于B的速度，A的加速度也大于B的加速度，两物体不可能再相遇．【解答】解：A、由速度时间图象的“面积”表示位移，可知，两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可知两物体出发点不同．故A错误．B、A、B两物体在3s内的位移分别为xA=×4×3m=6m，xB=×6×3m=9m，已知在第3s末两物体相遇，则出发时A在B前方3m处．故B错误．C、由A图象的斜率小于B图象的斜率，可知A的加速度小于B的加速度．故C正确．D、3s末两个物体相遇后，A的速度始终小于B的速度，所以两物体不可能再相遇．故D错误．故选：C5.如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，则（A）圆环将到达与a等高的位置b（B）当圆环到达最低位置时速度最大（C）圆环在运动过程中所受的安培力方向始终与速度方向相反（D）在圆环到达最低位置前其中的电流方向已发生改变参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（1）如图为一个小球做自由落体运动时的频闪照片，它是每隔1/30s的时间拍摄的。从某个稍大些的位置间隔开始测量，照片上边的数字表示的是这些相邻间隔的序号，下边的数值是用刻度尺测出的其中两个间隔的长度。根据所给的两个数据，则可以求出间隔3的长度约为

cm。（结果保留三位有效数字）（2）已知游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标尺上有10个小的等分刻度，它的总长等于9mm，用这个游标尺测得某物体长度为2.37cm。则这时是游标尺上的第

条刻度线与主尺上的第

条刻度线对齐。参考答案：7.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形．该列横波传播的速度为___________________；写出质点1的振动方程_______________．参考答案：解：由图可知，在0.6s内波传播了1.2m，故波速为

（2分）

该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得8.如图所示，一束β粒子自下而上进入一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向

，进入电场后，β粒子的动能

（填“增加”、“减少”或“不变”）。参考答案：答案：左

增加解析：由图可知，β粒子（带负电）所受电场力方向水平向右，故电场方向向左。由于电场力作正功，根据动能定理可知粒子在电场中动能增加。9.（5分）重力势能实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式，其更精确的表达式为，式中G为万有引力恒量，M为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心的距离，并以无穷远处引力势能为零。现有一质量为m的地球卫星，在离地面高度为H处绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球质量未知，则卫星做匀速圆周运动的线速度为

，卫星运动的机械能为

。参考答案：；10.如图3所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A轮的角速度与B轮的角速度大小之比等于______。参考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的轮边缘线速度相等，大小之比等于1∶1，根据，则。11.

（选修3－3（含2－2））（4分）已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为

，单位体积的分子数为

。参考答案：答案：M/NA（2分）

；

ρNA/M（2分）12.一个质量为50千克的人站立在静止于平静的水面上的质量为400千克船上，突然船上人以2米/秒的水平速度跳向岸，不计水的阻力，则船以_____

___米/秒的速度后退，若该人向上跳起，以人船为系统，人船的动量_________。（填守恒或不守恒）参考答案：0．25

；不守恒

13.某兴趣小组为了测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用

测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器正确安装；③先接通

，再接通

（填“打点计时器”或“电动小车”）；④达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示．请你分析纸带数据，回答下列问题：①该电动小车运动的最大速度为

m/s；（保留两位有效数字）

②该电动小车的额定功率为

W．（保留两位有效数字）参考答案：①天平

③打点计时器

电动小车①该电动小车运动的最大速度为

1.5

m/s；②该电动小车的额定功率为

1.2

W．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中(单位：cm)．

(1)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是________，应记作________cm.(2分)(2)该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的瞬时速度，则该段重锤重力势能的减少量为________，而动能的增加量为________(均保留三位有效数字，重锤质量用m表示)．这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量________动能的增加量（填“大于”“小于”“等于”），原因是______________________________________________．(8分)(3)另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下，从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点．因此他用vB＝gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度，得到动能的增加量为________，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量________动能的增加量（填“大于”“小于”“等于”），原因是___________________________________．(6分)参考答案：

(1)OC；15.70(2)1.22m；1.20m；大于；v是实际速度，因为有摩擦生热，减少的重力势能一部分转化为内能（只要体现实验误差的来源是阻力即可）(3)1.23m；小于；v是按照自由落体计算的，对应的下落高度（速度）比实际测得的高度（速度）要大；15.（1）某同学利用图甲的实验装置来进行“探究加速度与物体所受合力F的关系”的实验。实验时，为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，应满足的实验条件是：沙和沙桶的总质量

（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）滑块的质量。该同学保持滑块的质量不变，改变沙的质量，再根据实验数据作出了加速度a与合力F关系图线（如图乙所示），说明此图线不通过坐标原点的原因是：

。（2）该同学又利用了这个实验装置进行“合外力做功与速度变化的关系”的实验。在满足上述条件的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，已知纸带上相邻两点间的时间间隔为T，在打点计时器打出的纸带上取两点p、q（如下图）。图中的L和xp、xq的长度已经测出。则本实验最终要验证的数学表达式为：

。（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）。参考答案：（1）远小于；（2分）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。（2分）（2）mgL=(-x)或mgL=(-x)（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”，如图所示．在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”，“A鱼”竖直下潜hA后速度减为零，“B鱼”竖直下潜hB后速度减为零．“鱼”在水中运动时，除受重力外，还受浮力和水的阻力．已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的倍，重力加速度为g，“鱼”运动的位移值远大于“鱼”的长度．假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计．求：(1)“A鱼”入水瞬间的速度vA1；(2)“A鱼”在水中运动时所受阻力fA.(3)“A鱼”与“B鱼”在水中运动时所受阻力之比fA∶fB.参考答案：(1)“A鱼”在入水前做自由落体运动，有vA12－0＝2gH（3分）解得：vA1＝（3分）(2)“A鱼”在水中运动时受重力、浮力和阻力的作用，做匀减速运动，设加速度为aA，有F浮＋fA－mg＝maA（3分）0－vA12＝－2aAhA（3分）由\o"全品高考网欢迎您"题意：F浮＝mg综合上述各式，解得fA＝mg（2分）(3)考虑到“B鱼”的受力、运动情况与“A鱼”相似，有fB＝mg（2分）解得＝（2分）17.如图所示，两根相距为d的足够长的、光滑的平行金属导轨位于水平的xoy平面内，左端接有阻值为R的电阻，其他部分的电阻均可忽略不计。在x>0的一侧存在方向竖直向下的磁场，磁感应强度大小按B=kx变化（式中k＞0，且为常数）。质量为m的金属杆与金属导轨垂直架在导轨上，两者接触良好。在x＜0的某位置，金属杆受到一瞬时冲量，获得速度大小为v0，方向沿x轴正方向。求：（1）在金属杆运动过程中，电阻R上产生的总热量；（2）若从金属杆进入磁场的时刻开始计时，始终有一个方向向左的变力F作用于金属杆上，使金属杆的加速度大小恒为a，方向一直沿x轴负方向。求：a．闭合回路中感应电流持续的时间；b．金属杆在磁场中运动过程中，外力F与时间t关系的表达式？参考答案：（1）金属杆向右运动切割磁感线产生感应电流，同时金属杆受安培力，做减速运动，直到停下。在此过程中，金属杆的动能转化为电能再转化成电阻R的焦耳热。根据能量转化与守恒，电阻R上产生的热

（4分）（2）a．金属杆在磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电流，金属杆受安培力和变力F的作用做匀变速直线运动，加速度为a方向向左（沿-x方向）。它先向右运动，速度由v0减到0；然后向