福建省福州市私立国华中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

福建省福州市私立国华中学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.（单选）下列说法中正确的是

（

）A．电子的发现说明原子是可分的B．天然放射现象说明原子具有核式结构C．光电效应证实了光具有波动性D．天然放射现象中的α、β、γ射线都能在电场中发生偏转参考答案：A2.一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图10—47中虚线abc所示。图中实线是同心圆弧，表示电场的等势面，不计重力，可以判断（

）

A.此粒子一定受到静电斥力作用

B.粒子在b点的电势能一定大于在a点的电势能

C.粒子在b点的速度一定大于在a点的速度

D.粒子在a点和c点的速度大小一定相等参考答案：D3.市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例如氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以λ表示此红外线在氟化镁中的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：B4.如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为L，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中

A．木块的机械能增量fLB．子弹的机械能减少量为f（L+d）C．系统的机械能减少量为fdD．系统的机械能减少量为f（L+d）参考答案：ABC5.倾角为30°的光滑斜面固定在水平面上，在斜面上放着一只质量为m的A盆，A盆用轻质细绳跨过定滑轮和B盘相连，B盘内放着质量和A盆质量相等的物体，如图所示，如果把这个物体改放在A盆中，则A的加速度跟原的加速度等值反向，由此可知盘的质量为A. B. C. D.参考答案：【知识点】牛顿第二定律．C2【答案解析】A解析：当物体放在B盘中时，根据牛顿第二定律：（mg+m′g）-mgsin30°=（2m+m′）a当物体放在A盘中时，根据牛顿第二定律：m′g-（m+m′）gsin30°=（2m+m′）a′

由题意，a′=-a联立得：m′=故选：A．【思路点拨】以AB和物整体为研究对象，分别根据根据牛顿第二定律列方程表示出两次的加速度即可求解．本题考查整体法和牛顿第二定律的应用，当两个物体的加速度相等时可以看作一个整体．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（5分）质量为的小钢球以的水平速度抛出，下落时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹角_____________。刚要撞击钢板时小球动量的大小为_________________。（取）参考答案：

答案：，

7.（选修3-4模块）（4分）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率．在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3．图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点．设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量

（用上述给出量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为

．参考答案：

答案：l1、l3；l1/l38.（6分）2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星．图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，关于起始匀加速阶段火箭的一组照片。已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示。火箭的加速度a=

m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小υ=

m/s。参考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）9.如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于平衡状态时，连结m2小球的轻绳与水平线的夹角为600，不计一切摩擦，两小球视为质点。则两小球的质量之比ml:m2等于

；m2小球对圆弧面的压力大小为

m2g.参考答案：10.在探究加速度与力和质量的关系实验中，用装有沙子的小桶通过细线绕过木板一端的定滑轮来拉动板上的小车做匀加速直线运动，通过改变沙子质量来改变拉力大小。多次实验后根据由纸带求出的加速度与拉力作出—图像如图所示，根据图像判断下列说法正确的是（

）A、一定没有平衡摩擦力，且小车质量较小B、平衡摩擦力时，木板倾斜程度过大，且小车质量较大C、可能平衡摩擦力时忘记挂上纸带，且沙桶和沙子质量较大D、可能平衡摩擦力不彻底，木板倾斜程度偏小，且沙桶和沙子质量较大参考答案：11.如图所示电路中，电源电动势E＝10V，内电阻r＝4Ω，定值电阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑动变阻器且最大阻值为30Ω,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为_______V，电源的最大输出功率为

W。参考答案：12.据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为＿＿＿＿＿Ｗ。参考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。13.一个做匀加速直线运动的物体，它在开始时连续两个4s的时间内分别通过的位移为24m和64m，则这个物体的加速度为

m/s2，中间时刻的瞬时速度为

m/s。参考答案：2.5

11三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。15.（简答）光滑的长轨道形状如图所示，下部为半圆形，半径为R，固定在竖直平面内．质量分别为m、2m的两小环A、B用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上，A环距轨道底部高为2R．现将A、B两环从图示位置静止释放．重力加速度为g．求：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，求运动过程中A环距轨道底部的最大高度．参考答案：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R．解：（1）A、B都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等，对系统，由机械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）运动过程中A环距轨道最低点的最大高度为h1，如图所示，整体机械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若将杆长换成2R，A环离开底部的最大高度为h2．如图所示．整体机械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A环到达轨道底部时，两环速度大小为；（2）运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R；（3）若仅将轻杆长度增大为2R，其他条件不变，运动过程中A环距轨道底部的最大高度为R．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，一质量为m=30kg的弹性小球A（可视作质点），在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地沿圆弧切线从M点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，M、N为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=1060，平台与MN连线的高度差为h=0.8m．（计算中取g=10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6）求：(1)球A平抛的初速度；(2)球A运动到圆弧轨道最低点O时，恰好与在那里的完全相同的小球B发生碰撞，求碰撞发生后A、B对轨道的压力各多大。参考答案：（1）由于球A碰撞进入圆弧轨道，即球A落到M点时速度方向沿M点切线方向，则tanα=vy/v0=gt/v0=53°

(1分)又由h=gt2/2

(1分)

得

(1分)

而vy=gt=4m/s

(1分)

解得v0=3m/s

(2分)

（2）设球A到最低点的速度为vx，由机械能守恒，有

(2分)

A、B由于质量相等，且发生的是弹性碰撞，故交换速度，A停止运动，B以A原来的速度继续前进，因此，A对地的压力FNA=mg

(1分)

对球B，在最低点，据牛顿第二定律，有FNB－mg=mvx2/R

(2分)

代入数据解得FNB=1290N

由牛顿第三定律可知，球B对轨道的压力为1290N．

(1分)17.（14分）如图所示，木槽A质量为，置于水平桌面上，木槽上底面光滑，下底面与桌面间的动摩擦因数为，槽内放有两个滑块B和C（两滑块都看作质点），B，C的质量分别，现用这两个滑块将很短的轻质弹簧压紧（两滑块与弹簧均不连接，弹簧长度忽略不计），此时B到木槽左端、C到木槽右端的距离均为L，弹簧的弹性势能为。现同时释放B、C两滑块，并假定滑块与木槽的竖直内壁碰撞后不再分离，且碰撞时间极短求：

（1）滑块与槽壁第一次碰撞后的共同速度；（2）滑块与槽壁第二次碰撞后的共同速度；（3）整个运动过程中，木槽与桌面因摩擦产生的热量。参考答案：（1）释放后弹簧弹开B、C两滑块的过程中，根据动量守恒定律和机械能守恒定律，有

（1分）

（1分）

解得

（2分）

式中分别表示B、C两滑块离开弹簧时的速度大小。

滑块B经过时间先与木槽A左侧壁碰撞，

设碰撞后达到的共同速度为，则

（1分）

解得，方向水平向左

（1分）

（2）木槽A与B滑块相撞后，一起向左做匀减速运动，其加速度大小为

（1分）木槽A和滑块B相撞后速度减为0的时间

（1分）

在这段时同内．滑块C和木槽移动的距离之和为

，所以在C与A相撞前AB停止运动

（1分）

再经过一段时间．滑块C和木槽右侧壁碰撞。则

（1分）

解得，方向水平向右

（1分）

（3）第一次碰撞后A与B的总动能全都转化为摩擦热

（1分）

第二次碰撞后系统的总动能全都转化为摩擦热

（1分）

整个过程中木槽和桌面因摩擦而产生的热量为

（1分）18.如图所示，质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C，用两根长为L的轻绳相连，置于倾角为30°、高为L的固定光滑斜面上，A球恰能从斜面顶端外竖直落下，弧形挡板使小球只能竖直向下运动，小球落地后均不再反弹．由静止开始释放它们，不计所有摩擦，求：（1）A球刚要落地时的速度大小；（2）C球刚要落