广东省阳江市阳西第二高级中学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. 如图所示，光滑绝缘水平面上嵌入一无限长通电直导线一质量为0.02kg的金属环在该平面内以大小v0=2m/s、方向与电流方向成60角的初速度滑出则（）A. 金属环最终将静止在水平面上的某处B. 金属环最终沿垂直导线方向做匀速直线运动C. 金属环受安培力方向始终和运动方向相反D. 金属环中产生的电能最多为0.03J参考答案：DABC、金属环周围有环形的磁场，金属环向右运动，磁通量减小，根据“来拒去留”可知，所受的安培力将阻碍金属圆环远离通电直导线，即安培力垂直直导线向左，与运动方向并非相反，安培力使金属环在垂直导线方向做减速运动，当垂直导线方向的速度减为零，只剩沿导线方向的速度，然后磁通量不变，无感应电流，水平方向合力为零，故为匀速直线运动，故A、B、C错误；D、由题意知：沿导线方向分速度v1=v0?cos60=1m/s根据能量转化与守恒解得：，代入数值解得：Q=0.03J，故环中最多产生0.03J的电能，故D正确；故选：D点睛：金属环周围有环形的磁场，金属环向右上运动，磁通量减小，根据“来拒去留”可知，所受的安培力与运动方向不一定相反，使金属环在垂直导线方向做减速运动，当垂直导线方向的速度减为零，最终金属环的运动状态为匀速沿导线运动根据能量转化与守恒，减小的动能转化成电能。2. 如图是两个振动情况完全相同的波源S1、S2产生的干涉图样，介质中有两个质点A和B，位置如图。下列判断正确的是AA是振动加强点，B是振动减弱点BA是振动减弱点，B是振动加强点CA既不是振动加强点，也不是振动减弱点，B是振动减弱点DA和B都既不是振动加强点，也不是振动减弱点参考答案：C3. 某地区的地下发现天然气资源，如图所示，在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气假设该地区岩石均匀分布且密度为，天然气的密度远小于，可忽略不计如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g；由于空腔的存在，现测得P点处的重力加速度大小为kg（kl）已知引力常量为G，球形空腔的球心深度为d，则此球形空腔的体积是（）ABCD参考答案：D【考点】万有引力定律及其应用【分析】如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值；根据万有引力等于重力列出等式，结合几何关系求出空腔体积【解答】解：如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值，因此，如果将空腔填满，地面质量为m的物体的重力为mg，没有填满时是kmg，故空腔填满后引起的引力为（1k）mg；根据万有引力定律，有：（1k）mg=G解得：V=故选：D4. （单选）如图所示的xt图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是：Axt图象中图线1表示物体1做曲线运动Bxt图象中时刻物体1的速度大于物体2的速度Cvt图象中0至时间内物体3和物体4的平均速度大小相等Dvt图象中时刻物体4的速度改变方向 参考答案：B5. 分子太小，不能直接观察，我们可以通过墨水的扩散现象来认识分子的运动，在下面所给出的四个研究实例中，采用的研究方法与上述研究分子运动的方法最相似的是( )A. 利用磁感线去研究磁场 B. 把电流类比为水流进行研究C. 通过电路中灯泡是否发光判断电路中是否有电流D. 研究加速度与合外力、质量间的关系时，先在质量不变的条件下研究加速度与合外力的关系，然后再在合外力不变的条件下研究加速度与质量的关系参考答案： 答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2分） 射线的穿透能力最弱， 射线的穿透能力最强。参考答案：，7. 一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r，绳长为L，圆盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直方向成角，如图所示，则圆盘的转速是_. 参考答案：8. 某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离为s。该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？ （填“需要”或“不需要”） 实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示d= mm。 某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的当光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的表达式是 。参考答案：9. 为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考回答下列问题(打点计时器交流电频率为50 Hz)： (1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施? (2)当我们分别用同样的橡皮筋l条、2条、3条并起来进行第l次、第2次、第3次实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度应都保持一致，我们把第l次实验时橡皮筋对小车做的功记为W (3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示是其中四次实验打出的部分纸带(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表 次数 1 2 3 4橡皮筋对小车做功 W 小车速度V (m/s) V2 (m2/s2)从表中数据可得出结论： 参考答案：（1）垫高放置打点计时器一端，使自由释放的小车做匀速运动 次数 1 2 3 4橡皮筋对小车做功 W2W3W4W 小车速度V (m/s)1.001.421.732.00 V2 (m2/s2)1.002.022.994.00（2）(3) 在误差准许的范围内，做功与速度的平方成正比10. 做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20 m/s，则小球经过A点上方128 m处的瞬时速度大小为12 m/s，经过A点下方25 m处的瞬时速度大小为 （取g=10 ms2）参考答案：11. 如图12所示，质量为的物体放在倾角为的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：12. （6分）在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南11的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一并联铜芯双绞线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流计上。双绞线并联后的电阻R为2，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f=2Hz。如果同学摇动绳子的最大圆半径h=1m，电流计的最大值I=3mA。（1）磁感应强度的数学表达式B= 。（用R，I，L，f，h等已知量表示）试估算地磁场的磁感应强度的数量级 T。（2）将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上，那么电流计的读数 。参考答案： 答案：（1） IR/2Lhf ；105 T；（2）0。13. 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示。比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v02m/s的速度沿虚线滑出。若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点_m，为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为_m。 参考答案：5 10 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）现用“与”门、“或”门和“非”门构成如图所示电路，请将右侧的相关真值表补充完整。(填入答卷纸上的表格)参考答案： 答案： ABY00101010011115. （选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：n= r=300 （2分）光路图如图所示L1=d/cosr = （2分）L2= L1sin300= （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （计算）如图甲所示，倾角=37的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0kg的小滑块（可视为质点）接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态当t=0时释放滑块在00.24s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示已知弹簧的劲度系数k=2.0102N/m，当t=0.14s时，滑块的速度v1=2.0m/sg取l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8弹簧弹性势能的表达式为Ep=kx2（式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）求：（1）斜面对滑块摩擦力的大小f；（2）t=0.14s时滑块与出发点间的距离d；（3）在00.44s时间内，摩擦力做的功W参考答案：（1）斜面对滑块摩擦力的大小f为4.0N；（2）t=0.14s时滑块与出发点间的距离d为0.20m；（3）在00.44s时间内，摩擦力做的功W为1.64J动能定理的应用动能定理的应用解：（1）当t1=0.14s时，滑块与弹簧开始分离，此后滑块受重力、斜面的支持力和摩擦力，滑块开始做匀减速直线运动由题中的图乙可知，在这段过程中滑块加速度的大小为：a1=10m/s2根据牛顿第二定律有：mgsin+f=ma1代入数据解得：f=4.0N （2）当t1=0.14s时弹簧恰好恢复原长，所以此时滑块与出发点间的距离d等于t0=0时弹簧的形变量x，所以在00.14s时间内弹簧弹力做的功为：W弹=Ep初Ep末=在这段过程中，根据动能定理有：W弹mgdsinfd=mv120代入数据解得：d=0.20 m （3）设从t1=0.14s时开