吉林省吉林市長春汽車經濟開發區第六中學2022-2023學年高三三模考試物理試題試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數比為5：1，原線圈中接入u=100sin（100πt）V的正弦交流電，保險絲的熔斷電流為1A，電表為理想電表，定值電阻R0=10Ω。各元件正常工作，下列判斷正確的是（）A．電流表的讀數為2A B．電容器的擊穿電壓不得低于20VC．原線圈中最大電流不能超過1A D．流過電容器C的電流每秒方向改變50次2、某發電機通過理想變壓器給定值電阻R提供正弦交流電，電路如圖，理想交流電流表A，理想交流電壓表V的讀數分別為I、U，R消耗的功率為P。若發電機線圈的轉速變為原來n倍，則A．R消耗的功率變為nPB．電壓表V的讀數為nUC．電流表A的讀數仍為ID．通過R的交變電流頻率不變3、如圖所示，某豎直彈射裝置由兩根勁度系數為k的輕彈簧以及質量不計的底盤構成，當質量為m的物體豎直射向空中時，底盤對物體的支持力為6mg(g為重力加速度)，已知兩根彈簧與豎直方向的夾角為θ＝60°，則此時每根彈簧的伸長量為A．3mgkB．4mgkC．5mg4、如圖是世界物理學史上兩個著名實驗的裝置圖，下列有關實驗的敘述正確的是A．圖甲是粒子散射實驗裝置，盧瑟福指導他的學生們進行粒子散射實驗研究時，發現了質子和中子B．圖甲是粒子散射實驗裝置，湯姆孫根據粒子散射實驗，提出了原子“棗糕模型”結構C．圖乙是研究光電效應的實驗裝置，根據光電效應規律，超過極限頻率的入射光頻率越大，則光電子的最大初動能越大D．圖乙是研究光電效應的實驗裝置，根據光電效應規律，超過極限頻率的入射光光照強度一定，則光的頻率越大所產生的飽和光電流就越大5、如圖所示，質量相等的A、B兩個小球懸于同一懸點O，且在O點下方垂直距離h=1m處的同一水平面內做勻速圓周運動，懸線長L1＝3m，L2＝2m，則A、B兩小球（）A．周期之比T1：T2＝2：3 B．角速度之比ω1：ω2＝3：2C．線速度之比v1：v2＝： D．向心加速度之比a1：a2＝8：36、如圖所示，一根均勻柔軟的細繩質量為m。兩端固定在等高的掛鉤上，細繩兩端的切線與水平方向夾角為θ，重力加速度為g。掛鉤對細繩拉力的大小為A． B．C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、某種超導磁懸浮列車是利用超導體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進動力。其推進原理可以簡化為如圖所示的模型：PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長的平直導軌，導軌間分布著豎直（垂直紙面）方向等間距的勻強磁場B1和B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實驗車底部（車箱與金屬框絕緣）。其中ad邊寬度與磁場間隔相等。當磁場B1和B2同時以速度v沿導軌向右勻速運動時。金屬框受到磁場力，并帶動實驗車沿導軌運動，已知金屬框垂直導軌的ab邊的邊長L、金屬框總電阻R，列車與線框的總質量m，，懸浮狀態下，實驗車運動時受到的阻力恒為其對地速度的K倍。則下列說法正確的是（）A．列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直不變B．列車在運動過程中金屬框產生的最大電流為C．列車最后能達到的最大速度為D．列車要維持最大速度運動，它每秒鐘消耗的磁場能為8、如圖所示，衛星a沒有發射停放在地球的赤道上隨地球自轉；衛星b發射成功在地球赤道上空貼著地表做勻速圓周運動；兩衛星的質量相等。認為重力近似等于萬有引力。下列說法正確的是（）A．a、b做勻速圓周運動所需的向心力大小相等B．b做勻速圓周運動的向心加速度等于重力加速度gC．a、b做勻速圓周運動的線速度大小相等，都等于第一宇宙速度D．a做勻速圓周運動的周期等于地球同步衛星的周期9、下列說法正確的是___________A．溫度高的物體分子平均動能和內能一定大B．液晶既具有液體的流動性又像某些晶體具有各向異性C．一定質量的理想氣體在等壓膨脹過程中，內能一定增加D．空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比E.如果兩個系統分別與狀態確定的第三個系統達到熱平衡，那么這兩個系統彼此之間分子平均動能一定相同10、如圖所示為內壁光滑的半球形容器，半徑為R。質量為m的小球在容器內的某個水平面內做勻速圓周運動，小球與球心O連線方向與豎直方向夾角為α。下列說法正確的是（）A．小球所受容器的作用力為B．小球所受容器的作用力為C．小球的角速度D．小球的角速度三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學猜想：彈簧的彈性勢能與其勁度系數成正比、與其形變量的二次方成正比，即；其中b為與彈簧勁度系數成正比例的常數。該同學設計以下實驗探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關系。如圖所示，在水平桌面上放置一個氣墊導軌，將彈簧一端固定于氣墊導軌左側。調整導軌使滑塊能在導軌上自由勻速滑動。將光電門固定在離彈簧右側原長點稍遠的位置。推動滑塊壓縮彈簧一段合適的距離后，由靜止釋放滑塊。滑塊離開彈簧后運動通過光電門。通過測量和計算研究上述猜想。實驗中進行以下測量：A．測得滑塊的質量m；B．測得滑塊上遮光片的寬度d；C．測得彈簧的原長；D．推動滑塊壓縮彈簧后，測得彈簧長度L；E.釋放滑塊后，讀出滑塊遮光片通過光電門的時間t；F.重復上述操作，得到若干組實驗數據，分析數據并得出結論。回答下列問題。（前三個問題用實驗測得的物理量字母及比例常數b表示）（1）滑塊離開彈簧后的動能為________。（2）由能量守恒定律知彈簧被壓縮后的最大彈性勢能與滑塊彈出時的動能相等。若關于彈簧彈性勢能的猜想正確，則________。（3）用圖像處理實驗數據并分析結論，得出的圖像如圖所示。該圖像不過坐標原點的原因是________________。（只填寫一條）（4）若換用勁度系數更大的彈簧做實驗，圖像斜率將________。（選填“不變”“變大”或“變小”）（5）若實驗中測得的一組數據：，，，，。由此計算比例常數________N/m。12．（12分）某同學在《探究彈力和彈簧伸長關系》的實驗中，用完全相同的彈簧A和B并聯后上端固定，下端與長木板相連，長木板帶掛鉤和指針總重2N，右邊有一米尺，零刻度與彈簧上端對齊，現在在掛鉤上掛不同個數的夠嗎，測得數據如下表：鉤碼重力0N1N2N3N指針對齊刻度11cm12cm13cm14cm（1）每根彈簧的原長為_________cm，每根彈簧的勁度系數為______N/m；（2）若將A、B彈簧串聯起來使用，它們整體的勁度系數為______。A．25N/mB．100N/mC．50N/mD．200N/m四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）了測量所采集的某種植物種子的密度，一位同學進行了如下實驗：①取適量的種子，用天平測出其質量，然后將幾粒種子裝入注射器內；②將注射器和壓強傳感器相連，然后緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強傳感器自動記錄此時氣體的壓強p；③重復上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應的氣體的壓強p；④根據記錄的數據，作出﹣V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據圖線，可求得種子的總體積約為_____ml（即cm3）。（2）如果測得這些種子的質量為7.86×10﹣3kg，則種子的密度為_____kg/m3。（3）如果在上述實驗過程中，由于操作不規范，使注射器內氣體的溫度升高，其錯誤的操作可能是_____、_____。這樣操作會造成所測種子的密度值_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。14．（16分）如圖，一玻璃磚截面為矩形ABCD，固定在水面上，其下表面BC剛好跟水接觸。現有一單色平行光束與水平方向夾角為θ（θ>0），從AB面射入玻璃磚。若要求不論θ取多少，此光束從AB面進入后，到達BC界面上的部分都能在BC面上發生全反射，則該玻璃磚的折射率最小為多少？已知水的折射率為。15．（12分）如圖，由同種材料制成的三個斜面a、b、c，底邊長分別為L、L、2L，高度分別為2h、h、h。現將一可視為質點的物塊分別從三個斜面的頂端由靜止釋放，在物塊沿斜面下滑到底端的過程中，下述可能正確的是A．物塊運動的加速度aa>ab>acB．物塊運動的時間tc>ta>tbC．物塊到達底端時的動能Eka=2Ekb=4EkcD．物塊損失的機械能?Ec=2?Eb=2?Ea

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．電容器接入交流電后，產生容抗，所以有電流流過電容器，由于流過電容器的電流未知，所以電流表示數未知，A錯誤；B．輸入電壓的最大值為電容器擊穿電壓與交流電的最大值有關，由得副線圈中交流電壓的最大值為，所以電容器的擊穿電壓不得低于，B正確；C．保險絲的熔斷電流為有效值，所以通過原線圈的電流最大值可以大于，C錯誤；D．由交流電的電壓表達式可知一個周期內電流方向改變2次，1s內有50個周期，故電流每秒方向應改變100次，D錯誤。故選B。2、B【解析】

當發電機線圈的轉速變為原來n倍，發電機產生交流電的電動勢有效值和頻率都將發生變化。變壓器的輸入電壓變化后，變壓器的輸出電壓、副線圈的電流、R消耗的功率隨之改變，原線圈的電流也會發生變化。原線圈中電流的頻率變化，通過R的交變電流頻率變化。【詳解】B：發電機線圈的轉速變為原來n倍，發電機線圈的角速度變為原來n倍，據可得，發電機產生交流電電動勢的最大值變為原來n倍，原線圈兩端電壓變為原來n倍。據可得，副線圈兩端電壓變為原來n倍，電壓表V的讀數為nU。故B項正確。A：R消耗的功率，副線圈兩端電壓變為原來n倍，則R消耗的功率變為。故A項錯誤。C：流過R的電流，副線圈兩端電壓變為原來n倍，則流過R的電流變為原來的n倍；再據，原線圈中電流變為原來n倍，電流表A的讀數為。故C項錯誤。D：發電機線圈的轉速變為原來n倍，發電機產生交流電的頻率變為原來的n倍，通過R的交變電流頻率變為原來的n倍。故D項錯誤。3、D【解析】

對物體m，受重力和支持力，根據牛頓第二定律，有：N-mg=ma；其中：N=6mg；解得：a=5g；再對質量不計的底盤和物體m整體分析，受兩個拉力和重力，根據牛頓第二定律，有：豎直方向：2Fcos60°-mg=ma；解得：F=6mg；根據胡克定律，有：x=F4、C【解析】

AB、圖甲是粒子散射實驗裝置，盧瑟福提出了核式結構模型；盧瑟福通過用粒子轟擊氮原子放出氫核，發現了質子；查得威克發現了中子；湯姆孫通過研究陰極射線中粒子的性質發現了電子，故選項A、B錯誤；C、圖乙是研究光電效應的實驗裝置，根據光電效應方程可知超過極限頻率的入射光頻率越大，則光電子的最大初動能越大，故選項C正確；D、光較強時，包含的光子數較多，照射金屬時產生的光電子較多，因而飽和電流較大，入射光的光強一定時，頻率越大，光電子的最大初動能最越大，而不是所產生的飽和光電流就越大，故選項D錯誤．5、C【解析】

AB．小球做圓周運動所需要的向心力由重力mg和懸線拉力F的合力提供，設懸線與豎直方向的夾角為θ。

對任意一球受力分析，由牛頓第二定律有：

在豎直方向有Fcosθ-mg=0…①在水平方向有…②由①②得分析題意可知，連接兩小球的懸線的懸點距兩小球運動平面的距離為h=Lcosθ，相等，所以周期相等T1：T2=1：1角速度則角速度之比ω1：ω2=1：1故AB錯誤；

C．根據合力提供向心力得解得根據幾何關系可知故線速度之比故C正確；

D．向心加速度：a=vω，則向心加速度之比等于線速度之比為故D錯誤。

故選C。6、A【解析】

先對掛鉤一端受力分析可知掛鉤對繩子的拉力和繩子對掛鉤的拉力相等：對繩子受力分析如右圖，正交分解：解得：，A正確，BCD錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A．當磁場向右運動過程中，穿過閉合線框中的磁場有時垂直于紙面向外的磁場增大，有時垂直于紙面向內的磁場增大，根據楞次定律可知列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直改變，A錯誤；B．金屬框中和導體棒切割磁感線，最大的感應電動勢為根據閉合電路歐姆定律可知B正確；C．列車速度最大為，此時切割磁感線的速率為，金屬框中和導體棒切割磁感線，此時產生的感應電動勢為通過線框的電流為列車所受合外力為0時，速度最大，即所受安培力等于阻力解得C正確；D．列車要維持最大速度運動，每秒消耗的磁場能為D錯誤。故選BC。8、BD【解析】

A．兩衛星的質量相等，到地心的距離相等，所以受到地球的萬有引力相等。衛星a在赤道上隨地球自轉而做圓周運動，萬有引力的一部分充當自轉的向心力，衛星b在赤道上空貼著地表做勻速圓周運動，萬有引力全部用來充當公轉的向心力，因此a、b做勻速圓周運動所需的向心力大小不相等，A項錯誤；B．對衛星b重力近似等于萬有引力，萬有引力全部用來充當公轉的向心力，所以向心加速度等于重力加速度g，B項正確；C．衛星b在赤道上空貼著地表做勻速圓周運動，其公轉速度就是最大的環繞速度，也是第一宇宙速度，衛星a在赤道上隨地球自轉而做圓周運動，自轉的向心力小于衛星b的公轉向心力，根據牛頓第二定律，衛星a的線速度小于b的線速度，即a的線速度小于第一字宙速度，C項錯誤；D．a在赤道上隨地球自轉而做圓周運動，自轉周期等于地球的自轉周期，同步衛星的公轉周期也等于地球的自轉周期，所以a做勻速圓周運動的周期等于地球同步衛星的周期，D項正確。故選BD。9、BCE【解析】

本題考查熱學相關知識。【詳解】A.溫度是分子的平均動能的標志，而物體的內能不僅與溫度有關，還有物體的物質的量、體積、物態有關，故A錯誤；B.液晶是一種比較特殊的物態，它既具有液體的流動性又向某些晶體具有各向異性，故B正確；C.根據理想氣體狀態方程，P不變，V增大，溫度T增大，分子的平均動能增大，分子勢能可以忽略不計，內能一定增加，故C正確；D.空氣的相對濕度定義為水的實際氣壓與同溫度下飽和蒸氣壓之比，故D錯誤；E.如果兩個系統分別與第三個系統達到熱平衡，那么這兩個系統彼此之間必定處于熱平衡，溫度相同，分子平均動能一定相同，故E正確。故選BCE。10、BD【解析】

AB．對小球受力分析，如圖所示：根據力的合成，可得小球所受容器的作用力為支持力：A錯誤，B正確；CD．根據力的合成，可得小球所受合外力小球做圓周運動的軌道半徑為：根據向心力公式得：解得角速度，C錯誤，D正確。故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、滑塊運動過程中受阻力變小15.625【解析】

（1）[1]．滑塊勻速通過光電門有滑塊動能解得①（2）[2]．彈簧被最大壓縮后的最大彈性勢能②最大彈性勢能與滑塊的動能相等，解①②式得③（3）[3]．該圖像在縱軸上有正截距。則③式為（c為截距）則滑塊的動能小于彈簧的最大彈性勢能，主要原因是滑塊運動過程中受阻力，或導軌右側高于左側。（4）[4]．由③式知，圖像的斜率為。換用勁度系數更大的彈簧做實驗，則b更大，則圖像斜率變小。（5）[5]．由③式得12、9cm50N/mA【解析】

(1)[1][2]根據力的平衡，有把G=2N時，L=11cm與G=3N時，L=12cm