2023届豫南九校高三第三次模拟考试物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、位于水面上的波源，产生两列周期均为、振动方向相同、振幅均为的相干波，实线、虚线分别表示在同一时刻它

2、们所发出的波的波峰和波谷，如图所示，、是水面上的五个点，其中有一小树叶（未画出）位于处，下列说法正确的是（）A点的振动加强，点的振动减弱B一段时间后，小树叶被水波推至处C、两点在某时间内也会振动D若波源突然停止振动，之后的内，点通过的路程为2、 “黑洞”是密度超大的星球，吸纳一切，光也逃不了。科学界已经证实了宇宙中“黑洞”的存在，某同学思考若把地球看作“黑洞”，那么月球的环绕周期最接近下列哪个数值（假设地球半径和月、地间距离不变）（ ）A10hB10minC10sD1min3、2020年1月7日23时20分，在西昌卫星发射中心，长征三号乙运载火箭托举“通信技术试验卫星五号”直冲云霄。随后，卫星

3、被顺利送入预定轨道做匀速圆周运动，发射任务取得圆满成功，为我国2020年宇航发射迎来“开门红”。下列说法正确的是（）A火箭发射瞬间，该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力B火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力相同C卫星绕地匀速圆周运动中处于失重状态，所受地球重力为零D由于卫星在高轨道的线速度比低轨道的小，该卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要减速4、我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为，排泥量为，排泥管的横截面积为，则泥泵对排泥管内泥浆的推力为（ ）ABCD5、对于一定质量的理想气体，下列叙述中正确的是（）

4、A当分子间的平均距离变大时，气体压强一定变小B当分子热运动变剧烈时，气体压强一定变大C当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强一定变大D当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时，气体压强一定变大6、如图，水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为kg的小球相连，绳与水平方向的夹角为60，小球静止在光滑的半圆形器皿中。水平向右的力F=20N作用在b上，三个物体保持静状态。g取10m/s2。下列说法正确的是（）A物体a对桌面的静摩擦力大小为10N，方向水平向右B物体b受到物体a给的一个大小为20N的摩擦力，方向向左C物体c受到向右的静摩擦力，大小为20ND在

5、剪断轻绳的瞬间，三个物体一定会获得向右的加速度二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a（ag）的匀加速运动，重力加速度为g，则下列说法不正确的是A施加外力F大小恒为M（ga）BA、B分离时，弹簧弹力恰好为零CA、B分离时，A上升的距离为D弹簧恢复到原长时，物体B的速度达

6、到最大值8、下列说法正确的是_。A物体放出热量，温度一定降低B温度是物体分子平均动能大小的标志C布朗运动反映的是液体分子的无规则运动D根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体E.气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的9、如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在z轴上，其中Qi位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点。现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是Aab连线的中点电势最低Ba点的电势比b点的电势高C

7、x=3L处场强一定为零DQ2带负电且电荷量小于Q110、如图，从倾角为45的足够长斜面顶端垂直于斜面向上抛出一质量为m的物体（可视为质点），物体初速度大小为v，受到水平向右、大小与物体重力相等的水平风力作用，重力加速度为g，不计空气阻力，从抛出开始计时，下列说法正确的是A物体距斜面的最远距离为B以抛出点所在水平面为零势能面，物体重力势能的最大值为C经过时间，物体回到斜面D物体重力势能最大时，水平风力的瞬时功率为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，其主要步骤如下：（1）物块P、Q

8、用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，P底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P，使系统处于静止状态（如图所示），用刻度尺测出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度h。（2）现将物块P从图示位置由静止释放，记下遮光条通过光电门的时间为t，则遮光条通过光电门时的速度大小v=_。（3）己知当地的重力加速度为g，为了验证机械能守恒定律，还需测量的物理量是_（用相应的文字及字母表示）。（4）利用上述测量的实验数据，验证机械能守恒定律的表达式是_。（5）改变高度h，重复实验，描绘出v2-h图象，该图象的斜率为k。在实验误差允许范围内，若k= _，则验证了机械能守恒定律。12（12分）某实验小组设

9、计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示重力加速度g=10m/s1（1）图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线_ (选填“”或“”);（1）由图(b)可知，滑块和位移传感器发射部分的总质量为_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数为_（结果均保留两位有效数字）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图甲所示，半径R0.45 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，B为轨道的最低点，B点右

10、侧的光滑水平面上紧挨B点有一静止的小平板车，平板车质量M1 kg，长度l1 m，小车的上表面与B点等高，距地面高度h0.2 m质量m1 kg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A由静止释放取g10 m/s2.试求：(1)物块滑到轨道上的B点时对轨道的压力大小；(2)若锁定平板车并在上表面铺上一种特殊材料，其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化，如图乙所示，求物块滑离平板车时的速率；(3)若解除平板车的锁定并撤去上表面铺的材料后，物块与平板车上表面间的动摩擦因数0.2，物块仍从圆弧最高点A由静止释放，求物块落地时距平板车右端的水平距离14（16分）如图所示，光滑轨道OABC是由水平直轨道OB与一段半径R

11、=62.5m的圆弧BC在B点相切而成。m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下，紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止，A点与B点相距=16m。己知物块可视为质点，弹簧的劲度系数。取重力加速度g=10m/s2，cos5=0.996。现突然撤去力F，求：(1)物块P第一次向右运动的过程中，弹簧对物块的冲量大小；(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。（结果保留两位小数）15（12分）如图所示，将一个折射率为的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，AP之间的距离为d，入射角为，AP间的距离为d=30cm，光速为c=3.0108m/s，求： ()若

12、要使光束进入长方体后正好能射至D点上，光线在PD之间传播的时间； ()若要使光束在AD面上发生全反射，角的范围。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A点是波峰和波峰叠加的点，点是波谷和波谷叠加的点，都是振动加强点，故A错误；B机械波传播的过程中，各质点并不随波迁移，故小树叶只在原位置上下振动，故B错误；C、都是波峰和波谷叠加的点，属于振动减弱点，由于两波源振幅相同，故这两点均静止不动，故C错误；D若波源突然停止振动，由图像可知，在之后内，质点b仍是振动加强点，振幅为，完成两次全振动，通过的路程为，故D正确

13、。故选D。2、D【解析】设地球的半径为R，月、地间的距离为r，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，可有7900=月球的周期约为30天，可有30243600=2若把地球看作“黑洞”，上面两种关系变为3108=T=2联立解得故选D。3、A【解析】A由牛顿第二定律可知，火箭发射瞬间，卫星加速度向上，则该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力，A正确；B火箭发射过程中，喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力大小相等，方向相反，B错误；C卫星绕地运动过程中处于失重状态，所受地球重力不为零，C错误；D卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要加速，D错误故选A。4、A【解析】设排泥的流量为Q，t时间内排

14、泥的长度为：输出的功：排泥的功：输出的功都用于排泥，则解得：故A正确，BCD错误5、C【解析】气体压强在微观上与分子的平均动能和分子密集程度有关。当分子热运动变剧烈且分子平均距离变大时，气体压强可能变大、可能不变、也可能变小；当分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时，气体压强一定变大。故选C。6、B【解析】A对受力分析在竖直方向则绳子拉力为对、整体受力分析，水平方向根据平衡条件则桌面对的静摩擦力方向水平向右，大小为根据牛顿第三定律可知，对桌面的静摩擦力大小为，方向水平向左，A错误；B对、整体受力分析，水平方向根据平衡条件可知物体b受到物体a给的一个大小为20N的摩擦力，方向向左，B正确；C对受力

15、分析可知，物体仅受重力和支持力，受到的摩擦力为0，C错误；D地面对、整体的最大静摩擦力大小未知，在剪断轻绳的瞬间，系统的运动状态未知，D错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】题中弹簧弹力根据胡克定律列式求解，先对物体AB整体受力分析，根据牛顿第二定律列方程；再对物体B受力分析，根据牛顿第二定律列方程；t1时刻是A与B分离的时刻，之间的弹力为零。【详解】A项：施加F前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有：2Mg=kx解得： 加外力F后到物体A、

16、B分离前，对AB整体有 又因 由于压缩量x减小，故F为变力，物体A、B分离时，此时A、B具有共同的v和a，且 对A有： 解得此时： ，故A错误；B、D项：A、B分离后，B将做加速度减小的加速运动，当时，B达到最大速度，故B、D错误；C项：对B有： ，解得：，此时弹簧的压缩量为，故弹簧的压缩量减小了，即A上升的距离，故C正确。本题选不正确的，故应选：ABD。【点睛】本题关键是明确A与B分离的时刻，它们间的弹力为零这一临界条件；然后分别对AB整体和B物体受力分析，根据牛顿第二定律列方程分析。8、BCE【解析】A物体放出热量，但是如果外界对物体做功，则物体的内能不一定减小，温度不一定降低，选项A错误

17、；B温度是物体分子平均动能大小的标志，选项B正确；C布朗运动反映的是液体分子的无规则运动，选项C正确；D根据热力学第二定律可知，热量可以从低温物体传到高温物体，但是要引起其他的变化，选项D错误；E气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的频繁碰撞作用产生的，选项E正确；故选BCE.9、CD【解析】A.带电粒子在电场中只受电场力作用，电势能和动能之和不变，由图可知，在a、b连线的中点3L处，动能最大，电势能最小，因为粒子带负电荷，所以a、b连线的中点3L处电势最高，故A错误；B.根据A选项分析可知，a点动能比b点小，电势能比b点大，所以a点的电势比b点低，故B错误；C.在3L点前做加速运动，3

18、L点后做减速运动，可见3L点的加速度为0，则x=3L处场强为零，故C正确；D.由于在x=3L点前做加速运动，所以Q2带负电，3L点的加速度为0，则有，故Q2带正电且电荷量小于Q1，故D正确。故选：CD10、BD【解析】AC根据题意可知，物体受竖直向下的重力和与重力等大的水平向右的风力，则物体受到的合外力沿着斜面向下，与初速度方向相互垂直，物体做类平抛运动，无法落在斜面上，并且离斜面的距离越来越远，故AC错误；B物体在竖直方向上上升的最大高度为则重力势能的最大值为 故B正确；D物体重力势能最大时，竖直方向的速度为0，所用时间为水平方向的速度为 所以水平风力的瞬时功率为 故D正确。故选BD。三、实

19、验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 P的质量M，Q的质量m （M-m）gh= 【解析】（1）1光电门的遮光条挡住光的时间极短，则平均速度可作为瞬时速度，有：；（2）2两物块和轻绳构成的系统，只有重力做功，机械能守恒：故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m；（3）3将光电门所测速度带入表达式：则验证机械能守恒的表达式为：；（4）4将验证表达式变形为：若在误差允许的范围内，系统满足机械能守恒定律，图像将是一条过原点的倾斜直线，其斜率为：。12、； 1.2； 2.1 【解析】知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位

20、移传感器发射部分的总质量的倒数；对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解【详解】(1) 由图象可知，当F=2时，a2也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高，图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；(1) 根据F=ma得，所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数,图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=1所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=1.2由图形b得，在水平轨道上F=1时，加速度a=2，根据牛顿第二定律得F-mg=2，解得=2.1【点睛】通过作出两个量的图

21、象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系；运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）30N（2）1m/s（3）0.2m【解析】（1）物体从圆弧轨道顶端滑到B点的过程中，机械能守恒，则mgRmvB2，解得vB=3m/s在B点由牛顿第二定律得，N-mg=m，解得N=mg+m=30N即物块滑到轨道上B点时对轨道的压力N=N=30N，方向竖直向下（2）物块在小车上滑行时的摩擦力做功Wfl4J从物体开始滑到滑离平板车过程中由动能定理得，mgR+Wfmv2解得v=1m/s（3）当平板车

22、不固定时，对物块a1=g=2m/s2对平板车；经过时间t1物块滑离平板车，则 解得t1=0.5s（另一解舍掉）物体滑离平板车的速度v物=vB-a1t1=2m/s此时平板车的速度：v车=a2t1=1m/s物块滑离平板车做平抛运动的时间 物块落地时距平板车右端的水平距离s=(v物-v车)t2=0.2m【点睛】本题综合考查了动能定理、机械能守恒定律、牛顿第二定律和运动学公式，综合性较强，关键理清运动过程，选择合适的规律进行求解14、 (1)2Ns；(2)23.65s【解析】(1)设弹簧在A处保持静止时压缩量为x，有F=kx若物块离开弹簧时速度为v，根据动能定理物块P向右运动的过程中，弹簧对物块的冲量

23、I=mv解得I=2Ns(2)物块离开弹簧到B之间做匀速直线运动，设时间为，则有设物块沿着圆弧轨道上升到D点，B、D间的高度为h，则有设过D点的半径与竖直方向的夹角为，则即物块从B点到D点再返回B点的过程中，可以看做单摆，单摆周期，可得从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间代入数据得t=23.65s15、 (i)；(ii) 3060【解析】(i)由几何关系 (ii)要使光束进入长方体后能射至AD面上，设最小折射角为，如图甲所示，根据几何关系有根据折射定律有解得角的最小值为=30如图乙，要使光束在AD面上发生全反射，则要使射至AD面上的入射角满足关系式:sinsinC解得60因此角的范围为3060.