2022-2023學(xué)年遼寧省錦州市凌海余積鎮(zhèn)中學(xué)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.用大量具有一定能量的電子轟擊大量處于基態(tài)的氫原子，觀測到一定數(shù)目的光譜線．調(diào)高電子的能量再次進行觀測，發(fā)現(xiàn)光譜線的數(shù)目比原來增加了幾條．根據(jù)如圖所示的氫原子的能級圖可知，測下列說法正確的是（）A．若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到2激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到4激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為5B．若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到3激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到4激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為3C．若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到3激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到5激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為4D．若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到4激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到5激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為5E．若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到5激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到6激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為5參考答案：解：A、若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到2激發(fā)態(tài)，光譜線的數(shù)目條數(shù)是1，從最初能躍遷到4激發(fā)態(tài)，光譜線的數(shù)目條數(shù)是=6，所以若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到2激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到4激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為5，故A正確；B、若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到3激發(fā)態(tài)，光譜線的數(shù)目條數(shù)是=3，若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到3激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到4激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為3，故B正確；C、從最初能躍遷到5激發(fā)態(tài)，光譜線的數(shù)目條數(shù)是=10，若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到3激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到5激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為7，故C錯誤；D、若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到4激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到5激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為4，故C錯誤；D、若基態(tài)氫原子從最初能躍遷到5激發(fā)態(tài)，變?yōu)閺淖畛跄苘S遷到6激發(fā)態(tài)，光譜線增加的條數(shù)為﹣10=5，故D正確；故選：ABE．2.某人在春分那天（太陽光直射赤道）站在地球赤道上用天文望遠鏡觀察他正上方的一顆同步衛(wèi)星，他發(fā)現(xiàn)在日落后還有一段時間t1能觀察到此衛(wèi)星，然后連續(xù)有一段時間t2觀察不到此衛(wèi)星。地球表面的重力加速度為g，圓周率為π，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可推算出A.地球的質(zhì)量 B.地球的半徑 C.衛(wèi)星距地面的高度 D.地球自轉(zhuǎn)周期參考答案：BCD【詳解】設(shè)地球的半徑為R，同步衛(wèi)星的軌道半徑為r,由光的直線傳播有，如圖設(shè)時間段內(nèi)同步衛(wèi)星相對地心轉(zhuǎn)過的角度為，結(jié)合：解得：結(jié)合圖可知，地球的周期為：同步衛(wèi)星受到的地球引力提供向心力，即對地面上的物體萬有引力等于重力有：由以各式可解得：聯(lián)立解得：可得地球的的半徑為：所以同步衛(wèi)星離地面高度為：由以上的公式，知道衛(wèi)星的角速度，及其高度，即可得地球的質(zhì)量，但要求只由g、t1、t2、，故A錯誤，BCD正確。3.(單選)在水平面上將一小球豎直向上拋出，初速度和初動能分別為、，小球能達到的最大高度為。若運動過程中小球所受的空氣阻力大小不變，小球上升到離水平面的高度為時，小球的速度和動能分別為、，則A．

B．

C．

D．參考答案：C4.（多選）如圖所示，位于光滑水平桌面上的物塊P用跨過定滑輪的輕繩與小托盤相連，托盤內(nèi)有砝碼。托盤與砝碼的總質(zhì)量為m，P的質(zhì)量為2m，重力加速度為g。釋放后，P從靜止開始沿桌面運動的過程中，下列說法正確的是（

）A．托盤運動的加速度大小為gB．P運動的加速度大小為 C．托盤對輕繩的拉力大小為D．砝碼處于超重狀態(tài)參考答案：BC應(yīng)用隔離法，對托盤分析，由牛頓第二定律得，對物塊P分析，由牛頓第二定律得F=2ma，可知加速度大小為a==g，故A項錯誤B項正確；將a=g代入F=2ma得F=mg，C項正確；由于砝碼加速度向下，所以砝碼處于失重狀態(tài)，D項錯誤。5.如圖所示，虛線是用實驗方法描繪出的某一靜電場的一簇等勢線及其電勢的值，一帶電粒子只在電場力作用下飛經(jīng)該電場時，恰能沿圖中的實線從

A點飛到C點，則下列判斷正確的是A．粒子一定帶負電B．粒子在A點的電勢能大于在C點的電勢能C．A點的場強大于C點的場強D．粒子從A點到B點電場力所做的功大于從B點到C點電場力所做的功參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為Ｍ的物體置于傾角為a的斜面上，靜止時摩擦力為Mgsina，滑動時摩擦力為mMgcosa，m為物體與斜面之間的摩擦系數(shù)，則當物體在斜面上做運動時，物體受到的摩擦力同時滿足以上兩式，此時斜面傾角和摩擦系數(shù)之間的關(guān)系為。參考答案：

答案：勻速直線運動

，

tga=m7.一個電流表的滿偏電流值Ig=0.6mA，內(nèi)阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應(yīng)該在Rg上串聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；如果將這個量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個量程大一些的電流表，用來測某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值

Ma參考答案：、4950（2分）

2.048.科學(xué)探究活動通常包括以下要素：提出問題，猜想與假設(shè)，制訂計劃與設(shè)計實驗，進行實驗與收集證據(jù)，分析與論證，評估，交流與合作等。伽利略對落體運動規(guī)律探究過程如下：A．伽利略依靠邏輯的力量推翻了亞里士多德的觀點；B．伽利略提出了“落體運動的速度v與時間t成正比”的觀點；C．為“沖淡”重力，伽利略設(shè)計用斜面來研究小球在斜面上運動的情況；D．伽利略換用不同質(zhì)量的小球，沿同一斜面從不同位置由靜止釋放，并記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)；E．伽利略改變斜面的傾角，重復(fù)實驗，記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)；F．伽利略對實驗數(shù)據(jù)進行分析；G．伽利略將斜面實驗得到的結(jié)論推廣到斜面的傾角增大到90°時；(1)與上述過程中B步驟相應(yīng)的科學(xué)探究要素是______________；ks5u(2)與上述過程中F步驟相應(yīng)的科學(xué)探究要素是______________。參考答案：(1)猜想與假設(shè)(2)分析與論證ks5u9.由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的．在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為_____（選填“引力”或“斥力”）．分子勢能Ep和分子間距離r的關(guān)系圖象如圖所示，能總體上反映小水滴表面層中水分子Ep的是圖中______（選填“A”“B”或“C”）的位置．參考答案：

(1).引力

(2).C【詳解】由于在小水滴表面層中，水分子間的距離大于，所以水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為引力，由于當分子間距離為時，分子間作用力為0，分子勢能最小即圖中的B點，由于表面層中分子間距大于，所以能總體反映小水滴表面層中水分子勢能的是C位置。10.“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強度”實驗中，有以下器材：長螺線管、滑動變阻器、穩(wěn)壓電源、導(dǎo)線、數(shù)據(jù)采集器和計算機。（1）還需要的器材是

。（2）（多選題）某組同學(xué)兩次實驗得到如圖所示同一坐標下的B-d的圖線，則兩次圖線不同的可能原因是（

）(A)在螺線管軸線上移動，兩次螺線管加的電壓不同(B)在螺線管軸線上移動，兩次用的螺線管匝數(shù)不同(C)平行于螺線管軸線移動，一次在螺線管內(nèi)部移動，另一次在螺線管外部移動(D)在螺線管外部，一次平行于螺線管軸線移動，另一次從螺線管軸線處垂直于螺線管軸線遠離螺線管移動參考答案：(1)磁傳感器

(2)（A

B）11.某小組得到了如圖所示的紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電，則兩計數(shù)點間的時間間隔為

s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數(shù)字）。打D點時小車的速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：12.如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為2．5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0．60V時，電流表讀數(shù)仍不為零，當電壓表讀數(shù)大于或等于0．60V時，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動能為

．把電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為2V時，而照射光的強度增到原來的三倍，此時電子到達陽極時的最大動能是

．參考答案：13.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙、墊塊。當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認為還需要的實驗器材有

、

。(兩個)

（2）實驗時為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對滑塊，本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，如果實驗時所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式；②求出x=2.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點位移y=

—5cm．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（15分）如圖所示，一個被x軸與曲線方程（m）所圍的空間中存在著勻強磁場。磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B=0.2T。正方形金屬線框的邊長是L=0.40m，電阻是R=0.1Ω，它的一邊與x軸重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右勻速運動。試求：（1）拉力F的最大功率是多少？（2）拉力F要做多少功才能把線框拉過磁場區(qū)？（3）有位同學(xué)在老師的幫助下算出了曲線與x軸所圍的面積為m2。請你再幫他算出線框右邊框通過磁場區(qū)域的過程中通過線框某一截面的電荷量。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：（1）當線框的一條豎直邊運動到x=0.15m處時，線圈的感應(yīng)電動勢最大。Em=BLv=0.2×0.2×10V=0.4V

根據(jù)歐姆定律可得最大電流為：A所以拉力F的最大值為：Fm=BLIm=0.2×4×0.2N=0.16N

拉力F最大功率為：Pm=Fmv=0.16×10W=1.6W

（2）把線框拉過磁場區(qū)域時，因為有效切割長度是按正弦規(guī)律變化的，所以，線框中的電流也是按正弦規(guī)律變化的（有一段時間線框中沒有電流）。電動勢的有效值是：V通電時間為：s拉力做功：J（3）通過線框截面的電荷量

而

所以

當磁場全部進入線框內(nèi)部時，通過線框截面的電荷量最多CC 點評：本題是以電磁感應(yīng)為背景的學(xué)科內(nèi)綜合題。此類試題往往涉及力學(xué)知識（如牛頓運動定律、功、動能定理等）、電學(xué)知識（如電磁感應(yīng)定律、楞次定律、電路知識、磁場知識等）等多個知識點，突出考查考生理解能力、分析綜合能力，尤其從實際問題中抽象概括構(gòu)建物理模型的創(chuàng)新能力。本題在命題上有幾個創(chuàng)新：①勻強磁場約束在一個由一段正弦曲線所圍的區(qū)域里，為學(xué)生的思維創(chuàng)造了更廣闊的空間。②試題的最后一問具有較好的創(chuàng)新性，考查學(xué)生知識遷移、獲取信息的能力。17.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，靜止斜靠在光滑斜面上，另一自由端恰好與水平線AB齊平，一長為L的輕質(zhì)細線一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，O點到AB的距離為2L．現(xiàn)將細線拉至水平，小球從位置C由靜止釋放，到達O點正下時，細線剛好被拉斷．當小球運動到A點時恰好能沿斜面方向壓縮彈簧，不計碰撞時的機械能損失，彈簧的最大壓縮量為L（在彈性限度內(nèi)），重力加速度為g．求：（1）細線所能承受的拉力F的范圍；（2）斜面的傾角θ；（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能Ep．參考答案：解：（1）小球由C運動到O點正下方時，設(shè)速度為v1，由動能定理得，解得，小球在O點正下方時，有，解得F=3mg所以F＜3mg．（2）細線被拉斷后，小球做平拋運動，當運動到A點時，速度v2恰好沿斜面向下，由動能定理得，解得．如圖所示，有，解得θ=45°（3）由能量守恒定律得，解得．答：（1）細線所能承受的拉力F的范圍為F＜3mg；（2）斜面的傾角θ為45°；（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能為．18.為了進一步提高回旋加速器的能量，科學(xué)家建造了“扇形聚焦回旋加速器”．在扇形聚焦過程中，離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉(zhuǎn)．扇形聚焦磁場分布的簡化圖如圖所示，圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個扇形區(qū)域，其中三個為峰區(qū)，三個為谷區(qū)，峰區(qū)和谷區(qū)相間分布．峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為