廣東省茂名市金塘中學2023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.（單選）如圖所示，水平板上有質量m=1.0kg的物塊，受到隨時間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應時刻物塊所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s2．下列判斷正確的是（）參考答案：D2.如圖所示是測定兩個電源的電動勢和內電阻實驗中得到的電流和路端電壓圖線?，F(xiàn)將兩電源分別與一滑動變阻器串聯(lián)，電源1所在電路中電流為I1，路端電壓為U1；電源2所在電路中電流為I2，路端電壓為U2。則應有A．當I1＝I2時，兩電源所接的外電阻相等B．當I1＝I2時，兩電源的總功率相等C．當U1＝U2時，電源1的輸出功率小于電源2的輸出功率D．當U1＝U2時，電源1內電路消耗的電功率小于電源2內電路消耗的電功率參考答案：BCD3.在軌道上穩(wěn)定運行的空間站中，有如圖所示的裝置，半徑分別為r和R（R>r）的甲、乙兩個光滑的圓形軌道安置在同一豎直平面上，軌道之間有一條水平軌道CD相通，宇航員讓一小球以一定的速度先滑上甲軌道，通過粗糙的CD段，又滑上乙軌道，最后離開兩圓軌道，那么下列說法正確的是（

）A．小球在CD間由于摩擦力而做減速運動B．小球經(jīng)過甲軌道最高點時比經(jīng)過乙軌道最高點時速度大C．如果減少小球的初速度，小球有可能不能到達乙軌道的最高點D．小球經(jīng)過甲軌道最高點時對軌道的壓力大于經(jīng)過乙軌道最高點時對軌道的壓力參考答案：D4.如圖所示，質量為M的楔形物A靜置在水平地面上，其斜面的傾角為。斜面上有一質量為m的小物塊B，B與斜面之間存在摩擦，用平行于斜面的恒力F沿斜面向上拉B，使之勻速上滑。在B運動的過程中，楔形物塊A始終保持靜止。關于相互間作用力的描述正確的是A．B對A的壓力大小為B．B對A摩擦力大小為C．地面受到的摩擦力大小為D．地面受到的壓力大小為參考答案：C5.如圖所示的火警報警裝置，為熱敏電阻，溫度升高急劇減小，當電鈴電壓達到一定數(shù)值時，電鈴會響，則下列說法正確的是（

）A.若報警器的電池老化。（內阻變大）電動勢不變，不會影響報警器的安全性能。B.若試驗時發(fā)現(xiàn)當有火點時裝置不響，應把的滑片P向下移C.若試驗時發(fā)現(xiàn)當有火點時裝置不響，應把的滑片P向上移D.增大電源的電動勢，會使報警的臨界溫度升高

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）在操場上，兩同學相距L為10m左右，在東偏北、西偏南11°的沿垂直于地磁場方向的兩個位置上，面對面將一并聯(lián)銅芯雙絞線，象甩跳繩一樣搖動，并將線的兩端分別接在靈敏電流計上。雙絞線并聯(lián)后的電阻R為2Ω，繩搖動的頻率配合節(jié)拍器的節(jié)奏，保持f=2Hz。如果同學搖動繩子的最大圓半徑h=1m，電流計的最大值I=3mA。（1）磁感應強度的數(shù)學表達式B=

。（用R，I，L，f，h等已知量表示）試估算地磁場的磁感應強度的數(shù)量級

T。（2）將兩人的位置改為與剛才方向垂直的兩點上，那么電流計的讀數(shù)

。參考答案：

答案：（1）IR/2πLhf；10－5T；（2）0。7.一個理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉淼模穹優(yōu)樵瓉淼?，擺長變?yōu)樵瓉淼?，擺球質量變?yōu)樵瓉淼模瑒t它的周期變?yōu)樵瓉淼?/p>

。參考答案：8.某學習小組做了如下實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強是由于氣體重力而產生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個數(shù)為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低9.用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律，圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖2中未標出）．計數(shù)點的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，結果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v=

m/s；（2）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=

J，系統(tǒng)勢能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統(tǒng)機械能守恒．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出打下計數(shù)點5時的速度．（2）根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關系可以得出機械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點5的瞬時速度：v5=．（2）在0～5過程中系統(tǒng)動能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統(tǒng)重力勢能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統(tǒng)機械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統(tǒng)機械能守恒．10.如圖所示，彈簧S1的上端固定在天花板上，下端連一小球A，球A與球B之間用輕繩相連，球B與球C之間用彈簧S2相連。A、B、C的質量分別為mA、mB、mC，彈簧的質量均不計。已知重力加速度為g。開始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)將A、B間的繩突然剪斷，線剛剪斷時A的加速度大小為___________，C的加速度大小為_________。參考答案：，011.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：2

氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

；Y粒子的符號為

．參考答案：；12.一定質量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．（1）從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫（選填“等溫”“等容”或“等壓”）過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小為p0V0；（3）從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為放熱（選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”）．參考答案：：解：（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由=c得知氣體的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過程．（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對外做功，從C到A外界對氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個過程氣體對外做功小于外界對氣體做功，而內能不變，根據(jù)熱力學第一定律得知氣體要放熱．故答案為：①等溫；②p0V0；③放熱；【解析】13.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球將逐漸成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h的坡上水平擊出一個質量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風力的作用，高爾夫球飛到A處時恰豎直落入距擊球點水平距離為L的洞內。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風力的大小為______________；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機械能為______________。參考答案：mgL/h，mgh三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大??；(2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應用運動學公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應，產生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應產生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質量都為9.1×10-31㎏，反應中產生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應前后，粒子的質量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產生的能量是由于質量虧損。兩個電子轉變?yōu)閮蓚€光子之后，質量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在某一真空空間內建立xOy坐標系，從原點O處向第I象限發(fā)射一荷質比的帶正電的粒子（重力不計）．速度大小v0=103m/s、方向與x軸正方向成30°角．（1）若在坐標系y軸右側加有勻強磁場區(qū)域，在第I、Ⅳ象限，磁場方向垂直xOy平面向外B=1T，求粒子做勻速圓周運動的軌道半徑R？（2）若在坐標系y軸右側加有勻強磁場區(qū)域，在第I象限，磁場方向垂直xOy平面向外；在第Ⅳ象限，磁場方向垂直xOy平面向里；磁感應強度為B=1T，如圖（a）所示，求粒子從O點射出后，第2次經(jīng)過x軸時的坐標x1．（3）若將上述磁場均改為如圖（b）所示的勻強磁場，在t=0到t=s時，磁場方向垂直于xOy平面向外；在t=s到t=s時，磁場方向垂直于xOy平面向里，此后該空間不存在磁場，在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度v0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標x2．參考答案：解：（1）設粒子的軌道半徑r，洛倫茲力提供向心力，有（2）粒子在x軸上方和下方的磁場中做半徑相同的勻速圓周運動，其運動軌跡如圖（a）所示．由幾何關系知粒子第二次經(jīng)過x軸的坐標為x1=2r=0.2m．（3）設粒子在磁場中做圓周運動的周期為T．則．據(jù)題意，知粒子在t=0到t=內和在t=到t=時間內在磁場中轉過的圓弧所對的圓心角均為，粒子的運動軌跡應如圖（b）所示．△ODX2是低邊夾角是30°的等邊三角形，由幾何關系得x2=2（2rsin30°+2r）=6r=0.6m．答：（1）粒子做勻速圓周運動的軌道半徑是0.1m；（2）第2次經(jīng)過x軸時的坐標0.2m．（3）粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標x2=0.6m．17.如圖所示，固定斜面的傾角θ＝30°，物體A與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時上端位于C點．用一根不可伸長的輕繩通過