江苏省淮安市楚州第二中学2022-2023学年高三物理模拟试题含解析

江苏省淮安市楚州第二中学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. （多选）如图所示，水平传送带长为s，以速度v始终保持匀速运动，质量为m的货物无初速放到A点，货物运动到B点时恰达到速度v，货物与皮带间的动摩擦因数为μ，当货物从A点运动到B点的过程中，以下说法正确的是（）
A．摩擦力对物体做功为mv2 B．摩擦力对物体做功为μmgs
C．传送带克服摩擦力做功为μmgs D．因摩擦而生的热能为2μmgs
参考答案：
AB
2. 下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有( ).
①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=Uq
A.①③
B.②③
C.②④
D.①④
参考答案：
D
3. 一群处于基态的氢原子吸收某种单色光子后，向外辐射了ν1、ν2、ν3三种频率的光子，且ν1＞ν2＞ν3,则
A.被氢原子吸收的光子的能量为hν1
B.被氢原子吸收的光子的能量为hν2
C.hν1>hν2+hν3
D.hν1=hν2+hν3
参考答案：
AD
4. U经过m次a衰变和n次β衰变Pb,则（）
A.m=7，n=3
B.m=7,n=4
C.m=14，n=9
D.m=14,n=18
参考答案：
B
原子核每发生一次α衰变，质量数减少4,电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1.比较两种原子核，质量数减少28,即发生了7次α衰变；电荷数应减少14,而电荷数减少10,说明发生了4次β衰变，B项正确。

5. （单选）如图所示，条形磁铁放在光滑的斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时，磁铁对斜面的压力为N1，当导线中有电流流过时，磁铁对斜面的压力为N2，此时弹簧的伸长量减小了，则
（）
A．N1 <N2，A中电流方向向内B．N1 <N2，A中电流方向向外
C．N1 >N2，A中电流方向向内D．N1>N2，A中电流方向向外
参考答案：
A
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，一定质量的某种理想气体由状态A 变为状态B ，A 、B 两状态的相关参量数据已标于压强—体积图象上。

该气体由A
B 过程中对外做功400J ，则此过程中气体内能增
加了
J ，从外界吸收了 J 热量
参考答案：
0（2分） 400（2分）
观察A 、B 两点PV 的乘积不变，温度没有变，对于理想气体内能只与
温度有关，所以内能没有变，改变内能的两种形式有做功和热传递，从外
界吸热等于对外做功400J
7. 一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。

从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。

根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为 s ，汽车全程通过的位移为 m 。

参考答案：
4；96
8. 公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。

已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。

则汽车的加速度大小为_______m/s2；开始制动时汽车的速度大小为_______ m/s；开始制动后的3s内，汽车的位移大小为________m。

参考答案：
4 10 12.5
匀变速直线运动连续相等时间间隔内位移之差等于即得到。

根据匀变速直线运动位移公式，制动后第一秒内，计算得。

制动后3秒内，汽车制动时间，即汽车运动时间只有2.5s，位移
9. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数，实验装置如图3所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．
图3
(1)图4给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出)，计数点间的距离如图8所示．根据图中数据计算的加速度a＝________ m/s2．(保留三位有效数字)．
图4
(2)回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．(填入所选物理量前的字母)
A．木板的长度l
B．木板的质量m1
C．滑块的质量m2
D．托盘和砝码的总质量m3
E．滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是______．
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝__________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)．与真实值相比，测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”)．写出支持你的看法的一个论据
_______________________________________________________________．
参考答案：
(1)0.496(2)①CD②天平
(3)偏大忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力．
10. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接；现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置；现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动；则此过程中，圆环对杆摩擦力F1 ___ _____(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2 ___ _____(填增大、不变、减小)。

参考答案：
不变，增大；
设圆环B的质量为M；以整体为研究对象，分析受力，如图，根据平衡条件得
F2=F①
F1=（M+m）g②
由②可知，杆对圆环的摩擦力F1大小保持不变，由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F1也保持不变；
再以结点为研究对象，分析受力，如图2；根据平衡条件得到，F=mgtanθ，当O点由虚线位置缓慢地移到实线所示的位置时，θ增大，则F增大，而F2=F，则F2增大
11. 氢原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2。

那么氢原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将__________(填“吸收”或“放出”)波长为____________的光子。

参考答案：
吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子
12. 如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20 cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高。

现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10 cm。

(环境温度不变，大气压强p0=75 cmHg)
①求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。

②此过程左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)．
参考答案：
①50 cmHg②做正功吸热
13. 氢原子的能级图如图所示，普朗克常量h=6.6X10- 34 J?s。

处于n=6能级的氢原子,其能量为_____eV；大量处于n = 4能级的氢原子，发出光的最大波长为______m。

(计算结果保留两位有效数字。

）
参考答案：
(1). (2).
解：由公式：，即；
波长最长即光子的能量最小，所以氢原子从n=4跃迁到n=3，由公式：
即
所以。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 图1所示的游标卡尺主尺的最小分度是，副尺上有20分度（精度为0.05）。

b1b2是它的外测脚,可以它用来测量圆管的（填“外径”或“内径”）。

用窄片测量一个工件槽深时，游标附近放大图如图2，则此工件的槽深为
参考答案：
外径，6.35
b1b2是它的外测脚，用来测量外径；主尺读数是6mm，游标尺读数是0.05 7mm=0.35mm.
15. 某实验小组利用图甲所示的实验装置探究恒力做功与动能改变量的关系。

所挂砝码质量为m，重力加速度为g，设小车质量为M(约为砝码质量的2～3倍)。

①平衡小车所受阻力的操作如下：取下砝码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计
时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动，如果打出的纸带如图乙所示，则应适当____________ (选填“增大”或“减小”)木板的倾角，直到纸带上打出的点迹____________为止。

②在纸带上选取先后打印的A、B两计数点，设A、B两计数点间的距离为d，打这两点时小车对应的速度分别为，则本实验需验证表达式_____________________在误差范围内是否成立。

③某次实验正确操作后，根据测得的实验数据描绘出的图线如图丙所示，其中横坐标s为小车发生的位移，纵坐标为小车运动速度大小的平方。

若已知图中直线的斜
率为k，在纵轴上的截距为b，由此可得s=0时小车的速度大小_______，小车质量
M=___________。

(用题中所给已知量字母表示)
参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，直角坐标系中，M点的横坐标区域
内，有竖直向下的匀强电场；N点的横坐标以N为圆心、r为半径的圆内及圆边界上有垂直于纸面向里的匀强磁场．P为磁场边界上一点．NP与竖直方向的
夹角.从M点沿轴正方向发射一质量为m、电荷量为q的带负电粒子，粒
子速度大小为，粒子沿过P点的切线方向射出电场。

后经P点进人磁场运动且经过N点，不计粒子重力，求：
(1)匀强电场的电场强度E；
(2)勾强磁场的磁感应强度B；
(3)粒子从M点到第一次经过N点所用的时间t.
参考答案：
17. 如图所示，将一质量m=0.1kg的小球自水平平台顶端O点水平抛出，小球恰好与斜面无碰撞的落到平台右侧一倾角为=53°的光滑斜面顶端A并沿斜面下滑，然后以不变的速率过B点后进入光滑水平轨道BC部分，再进入光滑的竖直圆轨道
内侧运动。

已知斜面顶端与平台的高度差h=3.2m，斜面顶端高H=15m，竖直圆轨道半径R=5m。

（sin530=0.8，cos530=0.6，g=10m/s2）。

求：
（1）小球水平抛出的初速度υo及斜面顶端与平台边缘的水平距离x
（2）小球离开平台后到达斜面底端的速度大小
（3）小球运动到圆轨道最高点D时轨道对小球的弹力大小
参考答案：
解：（1）研究小球作平抛运动，小球落至A点时，由平抛运动速度分解图可得：
v0=vycotα vA= vy2=2gh h=
x= v0t
由上式解得：v0=6m/s x=4.8m vA=10m/s ……6分
(2)由动能定理可得小球到达斜面底端时的速度vB
mgH=
解得：vB=20m/s …………………3分
(3) 小球在BC部分做匀速直线运动，在竖直圆轨道内侧做圆周运动，研究小球从C点到D点：—2mgR=
在D点由牛顿第二定律可得： N+mg=
由上面两式可得：N=3N 4分
18. 质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑的圆孤轨道下滑。

B、C为圆弧的两端点，其连线水平。

已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角，轨道最低点为O，A点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C 点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0.8s后经过D点，物块与斜面间的动摩
擦因数为= (g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）试求：
（1）小物块离开A点时的水平初速度v1。

（2）小物块经过O点时对轨道的压力。

（3）假设小物块与传送带间的动摩擦因数为0.3，传送带的速度为5m/s，则PA间的距离是多少？
（4）斜面上CD间的距离。

参考答案：
（2）对小物块，由B到O有：
其中在O点所以N=43N
（4）物块沿斜面上滑：所以
物块沿斜面上滑：由机械能守恒知。