安徽省馬鞍山市博望中學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、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則（）A．當F＜2μmg時，A、B都相對地面靜止B．當F=μmg時，A的加速度為μgC．當F＞3μmg時，A相對B滑動D．無論F為何值，B的加速度不會超過μg參考答案：考點：牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計算．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：根據(jù)A、B之間的最大靜摩擦力，隔離對B分析求出整體的臨界加速度，通過牛頓第二定律求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力．然后通過整體法隔離法逐項分析．解答：解：A、設B對A的摩擦力為f1，A對B的摩擦力為f2，地面對B的摩擦力為f3，由牛頓第三定律可知f1與f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均為2μmg，f3的最大值為，．故當0＜F≤時，A、B均保持靜止；繼續(xù)增大F，在一定范圍內(nèi)A、B將相對靜止以共同的加速度開始運動，故A錯誤；B、設當A、B恰好發(fā)生相對滑動時的拉力為F′，加速度為a′，則對A，有F′﹣2μmg=2ma′，對A、B整體，有F′﹣，解得F′=3μmg，故當＜F≤3μmg時，A相對于B靜止，二者以共同的加速度開始運動；當F＞3μmg時，A相對于B滑動．當F=時，A、B以共同的加速度開始運動，將A、B看作整體，由牛頓第二定律有F﹣=3ma，解得a=，故B、C正確．D、對B來說，其所受合力的最大值Fm=2μmg﹣，即B的加速度不會超過，故D正確．故選：BCD．點評：本題考查牛頓第二定律的綜合運用，解決本題的突破口在于通過隔離法和整體法求出A、B不發(fā)生相對滑動時的最大拉力．2.如圖所示是衛(wèi)星繞地球運行時變軌前后的兩個軌道,A點是圓形軌道Ⅰ與橢圓軌道Ⅱ的重合點，B為軌道Ⅱ上的一點，則關于衛(wèi)星的運動，下列說法中正確的是（

）A.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A時的速度小于經(jīng)過B時的速度B.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A時的動能小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A時的動能C.在軌道Ⅱ上運動的機械能小于在軌道Ⅰ上運動的機械能D.在軌道Ⅱ上經(jīng)過A時的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A時的加速度參考答案：ABC3.為研究太陽系內(nèi)行星的運動，需要知道太陽的質(zhì)量，已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為m，太陽中心與地球中心間距為r，地球表面的重力加速度為g，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T。則太陽的質(zhì)量為ks5uA．

B．

C．

D．參考答案：B4.（單選題）（2011?渭南一模）如圖所示，相距為d的兩平行金屬板水平放置，開始開關S1和S2均閉合使平行板電容器帶電．板間存在垂直紙面向里的勻強磁場．一個帶電粒子恰能以水平速度v向右勻速通過兩板間．在以下方法中，有可能使帶電粒子仍能勻速通過兩板的是（不考慮帶電粒子所受重力）（）A．保持S1和S2均閉合，減小兩板間距離，同時減小粒子射入的速率B．保持S1和S2均閉合，將R1、R3均調(diào)大一些，同時減小板間的磁感應強度C．把開關S2斷開，增大兩板間的距離，同時減小板間的磁感應強度D．把開關S1斷開，增大板間的磁感應強度，同時減小粒子入射的速率參考答案：B解：A、保持S1和S2均閉合，減小兩板間距離，電場強度增大，電場力增大，減小粒子的入射速率，根據(jù)F=qvB，知洛倫茲力減小，兩力不再平衡，不能做勻速直線運動．故A錯誤．

B、保持S1和S2均閉合，將R1、R3均調(diào)大一些，R2兩端的電壓變小，電容器兩端的電壓變小，電場強度變小，電場力變小．減小板間的磁感應強度，根據(jù)F=qvB，知洛倫茲力減小，兩力還可能平衡．故B正確．

C、把開關S2斷開，增大兩板間的距離，電容器帶電量不變，根據(jù)C=，C=，E=，知電場強度不變，減小磁感應強度，洛倫茲力減小，兩力不再平衡．故C錯誤．

D、把開關S1斷開，電容器會放電，電場強度變?yōu)?，電場力為0，所以不再平衡．故D錯誤．故選B．5.如圖是兩個振動情況完全相同的波源S1、S2產(chǎn)生的干涉圖樣，介質(zhì)中有兩個質(zhì)點A和B，位置如圖。下列判斷正確的是A．A是振動加強點，B是振動減弱點B．A是振動減弱點，B是振動加強點C．A既不是振動加強點，也不是振動減弱點，B是振動減弱點D．A和B都既不是振動加強點，也不是振動減弱點參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖，在場強為E的勻強電場中有相距為的A、B兩點，邊線AB與電場線的夾角為，將一電量為q的正電荷從A點移到B點，若沿直線AB移動該電荷，電場力做的功

；若沿路徑ACB移動該電荷，電場力做的功

；若沿曲線ADB移動該電荷，電場力做的功

，由此可知，電荷在電場中移動時，電場力做功的特點是：

。

參考答案：答案：，，電場力做功的大小與路徑無關，只與始末位置有關。7.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器在距地球343km的軌道實現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船遠地點處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點處圓軌道速度；假設神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號的運行速度為

。參考答案：小于

8.某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖線，如圖乙所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）參考答案：0.5

0.29.（4分）如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：答案：BDCA，DBCA10.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：11.水平地面上有一質(zhì)量為2千克的物體，在水平拉力F的作用下，由靜止開始運動，5秒后水平拉力減為，物體的速度圖線如圖（g取10米/秒2），則F的大小是

牛，物體與地面間的滑動摩擦系數(shù)μ=

。

參考答案：9；0.2512.用細繩系一小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知小球的質(zhì)量為1kg，圓周運動半徑為1m，到達最高點時，細繩拉力恰為零，取g=10m/s2，則從最高點到最低點的過程中，小球受到合外力的沖量的大小為

參考答案：13.（4分）如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的木板，質(zhì)量為1kg。木塊B、C質(zhì)量分別為3kg和1kg。接觸面間動摩擦因素為0.1，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。在拉力F作用下，物體A加速度為2m/s2。拉力F大小等于

N。參考答案：14N（4分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（14分）（1）在做“用多用表探索黑箱內(nèi)的電學元件”的實驗中，有這樣兩步操作：①選擇“—10”擋，將紅、黑表筆分別接A、B點時，無電壓，紅、黑表筆分別接B、A點時，也無電壓；②選擇“Ω—×100”擋，將紅、黑表筆分別接A、B點時，指針幾乎沒有什么偏轉(zhuǎn)，而將紅、黑表筆分別接B、A點時，指針偏轉(zhuǎn)很大角度。據(jù)此，我們可以判斷黑箱內(nèi)電學元件接法，可能是圖中的（2）甲同學設計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內(nèi)阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0-99.99），單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2，導線若干。

①先測電阻R1的阻值。請將甲同學的操作補充完整：閉合S1，將S2切換到，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對應的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，

，讀出電壓表的示數(shù)U2。則電阻R1的表達式為R1=

。②甲同學已測得電阻R1=4.8，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值.該同學的做法是：閉合S1，將S2切換到，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的

-圖線，則電源電動勢E=

V，電阻R2=

。③利用甲同學設計的電路和測得的電阻R1，乙同學測電源電動勢E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出相應的-圖線，根據(jù)圖線得到電源電動勢E和電阻R2.這種做法與甲同學的做法比較，由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍

（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以

同學的做法更恰當些。參考答案：（1）D；（2）①將S2切換到b；R；②1.43（或）；1.2；③較小；甲

15.將小電珠L、滑動變阻器、多用電表、電流表、直流穩(wěn)壓電源、開關和導線若干連成如圖1所示的電路，進行“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實驗．（1）閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P置于

端（填“左”或“右”）．（2）用多用電表電壓檔測量L電壓時，紅表筆應接圖1中的

點．（填“a”或“b”）（3）正確連線后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)不論怎么調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，多用電表指針均不偏轉(zhuǎn)，將兩表筆改接到圖1電路的a、c．兩點，電表指針仍不偏轉(zhuǎn)；改接a、b兩點時，電表指針偏轉(zhuǎn)如圖2所示，其示數(shù)為

V；可判定故障為

．

（4）甲乙兩位同學用完多用電表后，分別把選擇開關放在圖3所示位置．則

的習慣好．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，在兩個水平平行金屬極板間存在著向下的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，電場強度和磁感應強度的大小分別為E=2×106N/C和B1=0.1T，極板的長度l=m，間距足夠大。在板的右側(cè)還存在著另一圓形區(qū)域的勻強磁場，磁場的方向為垂直于紙面向外，圓形區(qū)域的圓心O位于平行金屬極板的中線上，圓形區(qū)域的半徑R=m。有一帶正電的粒子以某速度沿極板的中線水平向右飛入極板后恰好做勻速直線運動，然后進入圓形磁場區(qū)域，飛出圓形磁場區(qū)域后速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，不計粒子的重力，已知粒子的比荷。（1）求圓形區(qū)域磁場的磁感應強度B2的大小；（2）在其他條件都不變的情況下，將極板間的磁場B1撤去，為使粒子飛出極板后不能進入圓形區(qū)域的磁場，求圓形區(qū)域的圓心O離極板右邊緣的水平距離d應滿足的條件。參考答案：（1）（2）（或）（1）設粒子的初速度大小為v，粒子在極板間做勻速直線運動，則設粒子在圓形區(qū)域磁場中做圓周運動的半徑為r，則粒子速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，則解得：（2）撤去磁場B1后，粒子在極板間做平拋運動，設在板間運動時間為t，運動的加速度為a，飛出電場時豎直方向的速度為vy，速度的偏轉(zhuǎn)角為θ，則對平拋運動、、解得：，即θ=30°設粒子飛出電場后速度恰好與圓形區(qū)域的邊界相切時，圓心O離極板右邊緣的水平距離為d，如圖所示，則解得：m，所以m（或m）17.（18分）如圖所示，兩根正對的平行金屬直軌道MN、M′N′位于同一水平面上，兩軌道之間的距離l=0.50m。軌道的MM′端之間接一阻值R=0.40Ω的定值電阻，NN′端與兩條位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接，兩半圓軌道的半徑均為R0=0.50m。直軌道的右端處于豎直向下、磁感應強度B=0.64T的勻強磁場中，磁場區(qū)域的寬度d=0.80m，且其右邊界與NN′重合?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.20kg、電阻r=0.10Ω的導體桿ab靜止在距磁場的左邊界s=2.0m處。在與桿垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab桿開始運動，當運動至磁場的左邊界時撤去F，結果導體桿ab恰好能以最小速度通過半圓形軌道的最高點PP′。已知導體桿ab在運動過程中與軌道接觸良好，且始終與軌道垂直，導體桿ab與直軌道之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，軌道的電阻可忽略不計，取g=10m/s2，求：（1）導體桿剛進入磁場時，通過導體桿上的電流大小和方向；（2）導體桿穿過磁場的過程中通過電阻R上的電荷量；（3）導體桿穿過磁場的過程中整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解析：（1）設導體桿在F的作用下運動至磁場的左邊界時的速度為v1，根據(jù)動能定理則有（F-μmg）s=mv12

（2分）導體桿剛進入磁場時產(chǎn)生的感應電動勢E=Blv1

（1分）此時通過導體桿上的電流大小I=E/（R+r）=3.8A（或3.84A）

（2分）根據(jù)右手定則可知，電流方向為由b向a

（2分）（2）設導體桿在磁場中運動的時間為t，產(chǎn)生的感應電動勢的平均值為E平均，則由法拉第電磁感應定律有

E平均=△φ/t=Bld/t