廣西壯族自治區(qū)桂林市觀音中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，隨地球自轉而做勻速圓周運;B、C是同一平面內兩顆人造衛(wèi)星，B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．已知第一宇宙速度為v，物體A和衛(wèi)星B、C的線速度大小分別為，周期大小分別為，財下列關系正確的是參考答案：【知識點】

人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用D5【答案解析】BC

解析：A、地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度，所以ωA=ωC，根據(jù)v=rω，C的線速度大于A的線速度．根據(jù)v=得B的線速度大于cC的線速度，故A錯誤，B正確；C、衛(wèi)星C為同步衛(wèi)星，所以TA=TC，根據(jù)T=2π得C的周期大于B的周期，故C正確，D錯誤；故選：BC．【思路點撥】地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω，a=rω2比較線速度的大小和向心加速度的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力比較B、C的線速度、周期大小．地球赤道上的物體與同步衛(wèi)星具有相同的角速度和周期，根據(jù)v=rω，a=rω2比較線速度的大小和向心加速度的大小，根據(jù)萬有引力提供向心力比較b、c的線速度、角速度、周期和向心加速度大小．2.如圖7所示，A是一質量為M的盒子，B的質量為M/2，用細繩相連，跨過光滑的定滑輪，A置于傾角為?=20°的斜面上，B懸于斜面之外，處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)在向A中緩慢地加入砂子，整個系統(tǒng)始終保持靜止，則在加入砂子的過程中A．繩子拉力逐漸減小B．A對斜面的壓力逐漸增大C．A所受的摩擦力逐漸增大D．A所受的摩擦力先減小后增大參考答案：BD3.（多選）如圖所示，導體棒ab電阻不計，由靜止開始（不計摩擦）從圖示位置下滑，磁場方向垂直斜面向上，則在此過程中（）A．導體棒ab做勻加速直線運動B．導體棒ab下滑的加速度逐漸減小C．導體棒ab中的感應電流逐漸減小D．導體棒ab下滑至速度達到最大值時，動能的增加量小于重力勢能的減小量參考答案：解：ABC、當棒下滑，速度增大，E增大，I增大，F(xiàn)安增大，由牛頓第二定律可知：，可知加速度減小，故A錯誤，B正確，故C錯誤．D、導體棒下滑過程中，重力勢能減小，動能增加，同時產(chǎn)生電熱，根據(jù)能量守恒可知，導體棒ab下滑至速度達到最大值時，動能和熱能的增加量等于重力勢能的減小量，故D正確．故選：BD．4.三個原子核X、Y、Z，X核放出一個正電子后變?yōu)閅核，Y核與質子發(fā)生核反應后生成Z核并放出一個氦（42He）,則下面說法正確的是（

）A．X核比Z核多一個原子

B．X核比Z核少一個中子C．X核的質量數(shù)比Z核質量數(shù)大3

D．X核與Z核的總電荷是Y核電荷的2倍參考答案：CD5.質量均為m的小球，分別用輕繩和輕彈簧連接，處于平衡狀態(tài)，如圖所示，現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩A1、B1，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間，設小球1、2、3、4的加速度分別用a1，a2，a3和a4表示，則（

）

A．a(chǎn)1=g，a2=g，a3=2g，a4=0

B．a(chǎn)1=0，a2=2g，a3=0，a4=2g

C．a(chǎn)1=g，a2=g，a3=g，a4=g

D．a(chǎn)1=0，a2=2g，a3=g，a4=g參考答案：

答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。7.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中，溫度保持不變，外界做了24kJ的功。現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過程中，瓶中空氣的質量保持不變，且放出了5kJ的熱量。在上述兩個過程中，空氣的內能共減小________kJ，空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ。參考答案：(1)交流(2)(3)1.38.現(xiàn)在，科學家們正在千方百計地探尋“反物質”。所謂“反物質”，是由“反粒子”構成的，“反粒子”與其對應的正粒子具有相同的質量和電量，但電性相反。如反α粒子的符號可表示為-24He.正、反粒子相遇時會因相撞結合成光子,放出巨大的能量,這就是所謂的“湮滅”現(xiàn)象.若正、負電子相撞后湮滅成兩個頻率相同的光子,已知電子的電荷量為e、質量為m,電磁波在真空中的傳播速度為c.則可求得所生成的光子的波長

.參考答案：9.

（5分）某測量員是這樣利用回聲測距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00秒鐘第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50秒鐘再次聽到回聲。已知聲速為340m/s，則兩峭壁間的距離為

m。參考答案：答案：425解析：測量員先后聽到兩次回聲分別是前（離他較近的墻）后兩墻對聲波的反射所造成的。設測量員離較近的前墻壁的距離為x，則他到后墻壁的距離為。所以有解得兩墻壁間的距離s＝425m。10.若以M表示水的摩爾質量，ρ表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則在標準狀態(tài)下體積為V的水蒸氣中分子數(shù)為N=NA．參考答案：在標準狀態(tài)下體積為V的水蒸氣質量m=ρV，物質的量為，分子數(shù)為N=NA；11.2011年我國第一顆火星探測器“螢火一號”將與俄羅斯火衛(wèi)一探測器“福布斯一格朗特”共同對距火星表面一定高度的電離層開展探測，“螢火一號”探測時運動的周期為T，且把“螢火一號”繞火星的運動近似看做勻速圓周運動；已知火星的半徑為R，萬有引力常量為G；假設宇航員登陸火星后，在火星表面某處以初速度v0豎直上拋一小球，經(jīng)時間f落回原處。則：火星表面的重力加速度____________________，火星的密度_________________。參考答案：12.為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為M的滑塊通過細繩與質量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動，如圖甲所示.B.第二步:保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運動，打出紙帶，如圖乙所示.V打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打A點時滑塊速度vA=_____________,打點計時器打B點時滑塊速度vB=___________.②已知重錘質量m，當?shù)氐闹丶铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量)，合外力對滑塊做功的表達式W合=__________.③測出滑塊運動OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標系,描點作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標原點的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質量M=_______.參考答案：①由時間中點的瞬時速度等于這段時間的平均速度VA=OB/2⊿t=x1/2⊿t

VB=(x3-x1)/2⊿t

②整個系統(tǒng)按圖甲運動，撤去重錘后，滑塊下滑時所受合外力就是重錘的重力，由動能定理，只要知道滑塊下滑的位移x，就可得到合力所做的功，合力功為mgx.③由動能定理可得W=Mv2/2,若描點作出v2-W圖像,是一條過坐標原點的傾斜直線,直線斜率為k,滑塊質量M=2/k.13.某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕質彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm參考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）原始的電話機將聽筒和話筒串聯(lián)成一個電路，當自己對著話筒講話時，會從話筒中聽到自己的聲音，導致聽覺疲勞而影響通話。現(xiàn)代的電話將聽筒電路與話筒電路分開，改進的電路原理示意圖如圖2所示，圖2中線圈Ⅰ與線圈Ⅱ匝數(shù)相等，R0=1.2kΩ，R=3.6kΩ，Rx為可變電阻。當Rx調到某一值時，從聽筒中就聽不到話筒傳出的聲音了，這時Rx=

kΩ。參考答案：答案：1.815.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，實驗室備有下列器材選用：A．干電池（電動勢E約1.5V，內電阻r約1.0Ω）B．電流表G（滿偏電流2.0mA，內阻Rg=10Ω）C．電流表A（量程0～0.6A，內阻約0.5Ω）D．滑動變阻器R（0～20Ω，10A）E．定值電阻R0（阻值990Ω）F．開關和導線若干兩組同學分別采用了不同實驗方案進行實驗：（1）一組同學設計的實驗電路如圖12所示，并利用以上器材正確連接好電路，進行了實驗測量。根據(jù)他們的實驗設計，完成下列問題：閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動端P至某一位置，記錄電流表G的示數(shù)I1和電流表A的示數(shù)I2。多次改變滑動端P的位置，得到多組數(shù)據(jù)。在圖13所示的坐標紙上建立I1、I2坐標系，并已標出了與測量數(shù)據(jù)對應的5個坐標點。還有一組數(shù)據(jù)如圖14的電表所示，請依據(jù)所標各點標在圖中描繪I1-I2圖線。利用所畫圖線求得電源的電動勢E=

V，電源的內電阻r=

Ω。（結果要求保留兩位小數(shù))（2）另一組同學采用滑動變阻器和一個多用電表來測定電池的電動勢和內阻。實驗原理如圖15所示。當變阻器為某一阻值時，用多用電表的直流電壓擋測出變阻器兩端的電壓U，再卸去變阻器一個接線柱的導線，把多用電表串聯(lián)在電路中，用直流電流擋測出通過變阻器的電流I。隨后改變變阻器的電阻，重復上述操作，獲得多組U、I數(shù)據(jù)，并計算得出實驗結果。這個實驗方案在測量原理上的主要缺點是

。參考答案：（1）見下圖（2分）；

1.48±0.01

（2分）；0.59±0.02

（1分）（2）將路端電壓和電流分兩次測量。

（2分）（說明：表達出測量的電流、電壓不是同一個狀態(tài)即可得分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分17.（10分）

長1米的木板A，質量為M=1kg，靜止在水平地面上。在木板最左端有一質量為m=2kg的小物塊B，在沿水平向右F=10牛的恒力作用下由靜止開始運動，物塊和木板、木板和水平面間的滑動摩擦系數(shù)分別為。在把小物塊從木板右端拉下去的過程中，求：

（1）運動過程中A、B的加速度分別是多大？

（2）在此過程中木板運動的位移為多大？（小物塊可看作質點）（g取10m/s2）參考答案：17.（10分）如圖所示，質量M=kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊A與質量m=kg的小球相連。今用跟水平方向成α=300角的力拉著球帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m相對位置保持不變，取g=10m/s2。求：

（1）運動過程中輕繩與水平方向夾角θ；（2）木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)為μ。參考答案：解析：（1）設細繩對B的拉力為T，由平衡條件可得：18.（15分）如圖所示，長為L的絕緣細線，一端懸于O點，另一端連接帶電量為一q的金屬小球A，置于水平向右的勻強電場中，小球所受的電場力是其重力的倍，電場范圍足夠大，在距O點為L的正下方有另一完全相同的不帶電的金屬小球B置于光滑絕緣水平桌面的最左端，桌面離地距離為H，現(xiàn)將細線向右水平拉直后從靜止釋放A球。（1）求A球與B球碰撞前的速度？（小球體積可忽略不計）（2）若。則B球落地時的速度大小是多少?（不計碰撞過程中機械能損失及小球間庫侖力的作用）

參考答案：解析：（1）如圖所示，金屬球A由a到b過程做勻加速直線運動，細繩與水平方向夾角為600時突然繃緊。

由題意

故電場力和重力的合力：，

由動能定理得

，

求得：；

（3分）

在b點細繩突然繃緊時，小球只剩下切向速度；

（1分）

球A由b到c過程中，細繩的拉力對A球不做功，

由動能定理得