2022-2023学年广西壮族自治区桂林市平乐中学高三物理模拟试题含解析

2022-2023学年广西壮族自治区桂林市平乐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，在真空中有质子、氘核和α粒子都从O点静止释放，经过相同加速电场和偏转电场后，都打在同一个与OO￠垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。已知质子、氘核和α粒子质量之比为1:2:4,电荷量之比为1:1:2，粒子的重力不计。下列说法中正确的是(

)A．质子、氘核和α粒子在偏转电场中运动时间之比为2:1:1B．三种粒子射出偏转电场时的速度相同C．在荧光屏上将只出现1个亮点D．偏转电场对质子、氘核和α粒子粒子做的功之比为1:2:2参考答案：C2.（单选）一带负电的点电荷仅在电场力作用下，先后经过电场中的A、B两点，其v-t的图象如图所示。、

分别是该电荷经A、B两点的时刻，则(

)

A.A点的场强一定小于B点的场强

B.A点的场强一定大于B点的场强

C.A点的电势一定低于B点的电势

D.该电荷在A点的电势能一定小于在B点的电势能参考答案：D3.如图3所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角均为45°，日光保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为A．G和G

B.和B.和

D.和参考答案：B：如图所示，热光灯受两绳拉力T1、T2，以及重力作用处于静止状态，两绳张力相等且互相垂直，由力的合成有,故选B。4.如图8所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）。虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线。下列判断正确的是

A．电场线MN的方向一定是由N指向M

B．带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小

C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能

D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度参考答案：C5.如图所示，将小球从地面以初速度v0竖直上抛的同时，将另一小球从距地面处由静止释放，a的质量小于b的质量，两球恰在处相遇（不计空气阻力）。则(

)（A）两球同时落地（B）相遇时两球速度大小相等（C）从开始运动到相遇，球动能的减少量等于球动能的增加量（D）相遇后的任意时刻，重力对球a做功功率小于重力对球b做功功率参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是半径为5cm的玻璃球，某单色细光束AB通过此玻璃球时的折射率为，光束AB平行于过球心的直线MN，且两线相距2.5cm，CD为出射光线。则此单色光线AB进入玻璃球时的折射角为

，出射光线CD与MN所成的角为

。参考答案：300，300。7.模块选做题（模块3－5试题）⑴（4分）某考古队发现一古生物骸骨，考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年。该生物死亡时距今约

年。参考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：该核剩下1/4，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约2×5730年=11460年。8.有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v=10m/s传播，某时刻的波形如图所示，把此时刻作为零时刻，质点A的振动方程为y=

m.参考答案：9.在研究摩擦力特点的实验中，将质量为0.52kg木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示．（g=10m/s2）可测得木块与长木板间的动摩擦因数μ=

。参考答案：0.6

10..如图所示，有一个匀强电场，方向平行于纸面。电场中有A、B、C、D四点，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一个电量为q的正电荷从A点移动到B点电场力做功为2W，从B点移动到C点克服电场力做功为W。则电场中D点的电势

（填“大于”“小于”或“等于”）C点的电势；该电场的电场强度为

。参考答案：等于；11.某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是________匝。参考答案：答案：100；1800解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以有损失的功率与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。12.如图所示的电路中，电源电动势V，内电阻Ω，当滑动变阻器R1的阻值调为Ω后，电键S断开时，R2的功率为W，电源的输出功率为W，则通过R2的电流是A．接通电键S后，A、B间电路消耗的电功率仍为W．则Ω．参考答案：0.5；13.如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m，导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V。由此可知，金属杆MN滑动的速度大小为 m/s；通过电阻R的电流方向为

（填“aRc”或“cRa”）。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50m、宽25m、水深3m．设水的摩尔质量为M＝1.8×10-2kg／mol，试估算该游泳池中水分子数．参考答案：1.3×1032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个15.（10分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1×105pa，当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置．g取10m/s2．

（1）气缸倒置过程中，下列说法正确的是__________A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多B．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少C．吸收热量，对外做功D．外界气体对缸内气体做功，放出热量（2）求气缸倒置后气柱长度；（3）气缸倒置后，温度升至多高时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?参考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在直角坐标系xoy第一象限中，有一半径为R的半圆，该半圆的直径是OD，圆心为C，半圆区域内有垂直纸面向外的匀强磁场；在y轴的左侧有平行于y轴的匀强电场，场强大小为E，在C处有一带负电的粒子(质量为m、电荷量为q)，以初速度垂直x轴进入磁场，经偏转后射出磁场，又经过一段时间后从y轴上的P点垂直进入电场，若OP=0．6R(粒子重力不计)．求：

(1)磁感应强度为B；

(2)粒子进入电场后到达x轴上Q点时的速率及坐标；

(3)粒子从C点出发到达x轴上Q点所用的总时间．参考答案：17.（18分）如图所示，在光滑的水平地面上，质量为M=3.0kg的长木板A的左端，叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B（可视为质点），处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30。在木板A的左端正上方，用长为R=0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至上方使轻绳拉直且与水平方向成θ=30°角的位置由静止释放，到达O点的正下方时，小球C与B发生碰撞且无机械能损失，空气阻力不计，取g=10m/s2，求：

（1）小球C与小物块B碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力；（2）木板长度L至少为多大时，小物块才不会滑出木板。参考答案：解析：（1）静止释放后小球做自由落体运动到a，轻绳被拉紧时与水平方向成角，再绕O点向下做圆周运动，由机械能守恒定律得

轻绳被拉紧瞬间，沿绳方向的速度变为0，沿圆周切线方向的速度为

小球由a点运动到最低点b点过程中机械能守恒

设小球在最低点受到轻绳的拉力为F，则

联立解得N

（2）小球与B碰撞过程中动量和机械能守恒，则

解得v1=0，v2=vb=（碰撞后小球与B交换速度）

B在木板A上滑动，系统动量守恒，设B滑到木板A最右端时速度为v，则

B在木板A上滑动的过程中，系统减小的机械能转化为内能，由能量守恒定律得

联立解得代入数据解得L=2.5m18.（20分）光滑平行的金属导轨MN和PQ间距L=1.0m，与水平面之间的夹角，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值的电阻，其他电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆垂直导轨放置，如图所示，用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆，由静止开始运动，图象如图所示，取，导轨足够长，求：

(1)恒力F的大小；

(2)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小；(3)根据图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量．参考答案：解析：（1）恒力F作用下最大速度为

有

(2分)

(2分)

(2分)

(1分)

（2）

(2分)

(1分)

将代入