2022-2023學年湖南省郴州市龍?zhí)吨袑W高三物理模擬試題含解析一、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.如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，a、b兩帶電粒子從電場中的O點以相同的初速度飛出。僅在電場力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖中虛線所示，則

A.a一定帶正電，b一定帶負電B.a加速度減小，b加速度增大C.a電勢能減小，b電勢能增大D.a和b的動能一定都增大參考答案：

答案：BD2.1990年4月25日，科學家將哈勃天文望遠鏡送上距地球表面約600km的高空，使得人類對宇宙中星體的觀測與研究有了極大的進展。假設哈勃望遠鏡沿圓軌道繞地球運行。已知地球半徑為6.4×106m，利用地球同步衛(wèi)星與地球表面的距離為3.6×107m這一事實可得到哈勃望遠鏡繞地球運行的周期。以下數(shù)據(jù)中最接近其運行周期的是

A．0.6小時

B．1.6小時

C．4.0小時

D．24小時參考答案：答案：B解析：由開普勒行星運動定律可知，恒量，所以，r為地球的半徑，h1、t1、h2、t2分別表示望遠鏡到地表的距離，望遠鏡的周期、同步衛(wèi)星距地表的距離、同步衛(wèi)星的周期（24h），代入數(shù)據(jù)得：t1=1.6h。3.伽利略在對自由落體運動的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學研究方法，其中方框2和4中的方法分別是

A．實驗檢驗，數(shù)學推理

B．數(shù)學推理，實驗檢驗C．提出假設，實驗檢驗

D．實驗檢驗，合理外推參考答案：C試題分析：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設，根據(jù)假設進行邏輯推理，然后對自己的邏輯推理進行實驗驗證，緊接著要對實驗結論進行修正推廣．故選C.4.（單選題）一平行板電容器的兩個極板分別與一電源的正負極相連，在保持開關閉合的情況下，將電容器兩極板間的距離增大，則電容器的電容C、電容器所帶電量Q和極板間的電場強度E的變化情況是

（

）A.C、Q、E都逐漸增大

B.C、Q、E都逐漸減小C.C、Q逐漸減小，E不變

D.C、E逐漸減小，Q不變參考答案：B5.如圖，兩輪用齒輪傳動，且不打滑，圖中兩輪的邊緣上有A、B兩點，它們的角速度分別為和，線速度大小分別為和，到各自轉(zhuǎn)軸O1、O2的距離分別為、且.當輪子轉(zhuǎn)動時，這兩點則下列關系式正確的是（

）A、

B、

C、

D、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.如圖所示為一圓拱橋，最高點的半徑為40m。一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小車，以10m／s的速度經(jīng)過拱橋的最高點。此時車對橋頂部的壓力大小為_________N；當過最高點的車速等于_________m/s時，車對橋面的壓力恰好為零。（取g=10m／s2）參考答案：

20

7.如圖是等離子體發(fā)電機示意圖，平行金屬板間的勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，兩板間距離為20cm，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場的速度v=

m/s。a是電源的

極。參考答案：2200

正8.如圖所示，一質(zhì)量不計的彈簧原長為10cm，一端固定于質(zhì)量m＝2kg的物體上，另一端施一水平拉力F.若物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2，當彈簧拉長至12cm時，物體恰好勻速運動，彈簧的勁度系數(shù)為

，若將彈簧拉長至13cm時，物體所受的摩擦力為

(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等)。參考答案：200N/m

，

4N9.（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。10.“研究回路中感應電動勢E與磁通量變化快慢的關系”實驗，如圖1所示：（1）

某同學改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結論：磁通量變化的時間△t越短，感應電動勢E越大，即E與△t成反比。①實驗過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實驗結論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大

11.如圖所示，質(zhì)量m＝0.10kg的小物塊，在粗糙水平桌面上做勻減速直線運動，經(jīng)距離l＝1.4m后，以速度v＝3.0m/s飛離桌面，最終落在水平地面上。已知小物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)m＝0.25，桌面高h＝0.45m，g取10m/s2．則小物塊落地點距飛出點的水平距離s＝

m，物塊的初速度v0＝

m/s。參考答案：0.904.012.1某同學用如圖所示的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關系，圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為0點，順次選取5個點，分別測量這5個點到0之間的距離x，計算出它們與0點之間的速度平方差Δv2＝v2－v02，然后在背景方格紙中建立Δv2—x坐標系，并根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行如圖所示的描點，若測出小車質(zhì)量為0.2kg。(1)請你畫出Δv2—x變化圖象，(2)結合圖象可求得小車所受合外力的大小為________N.(3)若該同學通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍，你認為主要原因是：(

)

A.實驗前未平衡摩擦力

B.實驗前未平衡摩擦力過大C.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太大

D.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太小參考答案：(1)畫圖（2分）

(2)0.25（2分）

(3)

AC13.（4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關系圖線，則電源的內(nèi)阻為

W；若用兩個相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點P的坐標變?yōu)開________________。參考答案：1；(1.5,1.5)三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）同學們知道，將兩個金屬電極插入任何一個水果中就可以做成一個水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”，這是為什么呢?某學習小組的同學準備就此問題進行探究。(1)同學們通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，電動勢大約會有1伏多一點。甲同學找來了一個土豆做實驗，當用量程為0～3V、內(nèi)阻約50k，的電壓表測其兩極時讀數(shù)為0．96V，但當他將四個這樣的水果電池串起來給標稱值為“3V．0．5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光，檢查燈泡、線路均無故障。據(jù)你猜想，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是

(不要求寫分析、推導過程)(2)乙同學用靈敏電流表直接接“土豆電池”的兩極，測得電流為0．32mA，根據(jù)前面電壓表測得的0．96V電壓，估算出“土豆電池”的內(nèi)阻值，其值為

(3)為了更準確測定一個“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供了以下一些器材可供選擇A．電流表A1(量程為0～06A，內(nèi)阻r1=ln)B．靈敏電流表A4,(量程為0～0．6mA，內(nèi)阻r=800C．靈敏電流表A，(量程為0～250A，內(nèi)阻未知)D．滑動變阻器R(最大阻值約10)E．定值電阻R。(阻值2kD．)F變阻箱R’(0～99991))G．開關s和導線若干①為了能盡可能準確測定“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻，實驗中除了帶有鋅、銅兩電極的水果電池外，還應選擇的器材是

(填器材前的字母代號)；②利用①問中選擇的器材，在右方框中畫出測量的的電路圖(圖中要標明相關器材的字母代號)。參考答案：答案：（1）水果電池的內(nèi)阻太大（2分）（2）3.0×10（2分）（3）①B、F、G（2分）②電路圖如圖示（4分）15.當千分尺的兩個小砧合攏時，會聽到“嗒”、“嗒”聲響，此時若套筒上可動刻度的零刻線與固定刻度的零刻線不重合，說明該千分尺存在零誤差，如圖甲所示，零誤差為

mm，用這個千分尺去測量長度時，實際長度就是讀數(shù)與這個零誤差的修正值．若用這個千分尺測某滾球珠直徑時的顯示如圖乙所示，則滾珠的實際直徑為d0=

mm.參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在坐標系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標為O1（a，0），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強磁場。在直線y＝a的上方和直線x＝2a的左側區(qū)域內(nèi)，有一沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E．一質(zhì)量為m、電荷量為+q（q>0）的粒子以速度v從O點垂直于磁場方向射入，當速度方向沿x軸正方向時，粒子恰好從O1點正上方的A點射出磁場，不計粒子重力。⑴求磁感應強度B的大?。虎屏Ｗ釉诘谝幌笙迌?nèi)運動到最高點時的位置坐標；⑶若粒子以速度v從O點垂直于磁場方向射入第一象限，當速度方向沿x軸正方向的夾角=30°時，求粒子從射入磁場到最終離開磁場的時間t．參考答案：⑴設粒子在磁場中做圓運動的軌跡半徑為R，牛頓第二定律有（2分）粒子自A點射出，由幾何知識

（1分）解得

（2分）⑵粒子從A點向上在電場中做勻減運動，設在電場中減速的距離為y1（2分）得（1分）所以在電場中最高點的坐標為（a，）（2分）⑶粒子在磁場中做圓運動的周期

（1分）粒子從磁場中的P點射出，因磁場圓和粒子的軌跡圓的半徑相等，OO1PO2構成菱形，故粒子從P點的出射方向與y軸平行，粒子由O到P所對應的圓心角為

=60°由幾何知識可知，粒子由P點到x軸的距離

S=acos

粒子在電場中做勻變速運動，在電場中運動的時間

（1分）粒子由P點第2次進入磁場，由Q點射出，PO1QO3構成菱形，由幾何知識可知Q點在x軸上，粒子由P到Q的偏向角為=120°則

粒子先后在磁場中運動的總時間

（1分）粒子在場區(qū)之間做勻速運動的時間

（1分）解得粒子從射入磁場到最終離開磁場的時間

（2分）17.如圖甲所示，在圓形水池正上方，有一半徑為r的圓形儲水桶。水桶底部有多個沿半徑方向的水平小孔，小孔噴出的水在水池中的落點離水池中心的距離為R，水桶底部與水池水面之間的高度差是h。為了維持水桶水面的高度不變，用水泵通過細水管將灑落的水重新抽回到高度差為H的水桶上方。水泵由效率為η1的太陽能電池板供電，電池板與水平面之間的夾角為α，太陽光豎直向下照射（如圖乙所示），太陽光垂直照射時單位時間、單位面積接受的能量為E0。水泵的效率為η2，水泵出水口單位時間流出水的質(zhì)量為m0，流出水流的速度大小為v0（不計水在細水管和空氣中運動時所受的阻力）。求：（1）水從小孔噴出時的速度大?。唬?）水泵的輸出功率；（3）為了使水泵的工作能維持水面的高度不變，太陽能電池板面積的最小值S。參考答案：18.近來，我國多個城市開始重點治理“中國式過馬路”行為．每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，死亡上千人．只有科學設置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全．如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為20m．質(zhì)量4t、車長5m的卡車以45km/h的速度向北勻速行駛，當車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機動車交通信號燈由綠燈變黃燈．（1）若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機發(fā)現(xiàn)行人，立即制動，卡車受到的阻力為1.0×104N．求卡車的制動距離；（2）若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD．為確保行人安全，D處人行橫道信號燈應該在南北向機動車信號燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）卡車制動后做勻減速直線運動，其初速v0=18m/s．加速度為阻力除以質(zhì)量，由于是剎車停止，所以末速度為零，這是一個隱含的量．由運動學公式可以求得其位移．（2）汽車通過而不受影響的話，其位移應該是AB與CD的間距加上車身的長度，這里沒說車是質(zhì)點，并且已經(jīng)明確告訴的車身長度，所以切記卡車通過的位移為36m．解答：（解：（1）