1、20222023学年高三年级模拟试卷物理(满分：100分考试时间：75分钟)20232一、 单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分每小题只有一个选项最符合题意1. 我国交通安全法规定，汽车要礼让行人某汽车以10 m/s的速度在水平马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人，于是刹车，由于存在反应时间，汽车匀速前进5 m 后开始匀减速，最终恰好停在斑马线前，则汽车在减速阶段的加速度大小为()A. 20 m/s2 B. 6 m/s2C. 5 m/s2 D. 4 m/s22. 我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站如图所示，关闭发动机的航天飞机在月球引力作用下沿椭
2、圆轨道向月球靠近，并将在椭圆轨道的近月点B处进入空间站轨道，准备与空间站对接已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G.下列选项正确的是()A. 航天飞机在由A处飞向B处时做减速运动B. 航天飞机到达B处由椭圆轨道进入空间站轨道时必须加速C. 月球的质量为MD. 月球的第一宇宙速度为v3. 电容式传感器实质上是一个可变电容器，当某待测量发生变化时，能引起电容器的电容变化如图所示为四个电容式传感器的示意图下列通过改变电容器两极板正对面积实现信号传递的是()A. 图(a)、图(b) B. 图(b)、图(c)C. 图(c)、图(d) D. 图(a)、图(d)4. 将一圆形细铁丝圈蘸上肥皂
3、水，使圈内附上肥皂膜，水平静置时，由于重力作用，肥皂膜中央区域略凹且厚度略大，让单色光从上方射入，如图所示则从上往下可看到()A. 等距的平行条纹B. 等距的环状条纹C. 内密外疏的环状条纹D. 内疏外密的环状条纹5. 静电除尘烟囱，放电极附近的强电场使空气分子电离为正离子和电子，使尘埃颗粒带负电，被吸附到正极如图所示为一个尘埃颗粒的运动轨迹，下列说法正确的是()A. 尘埃颗粒的初速度可能为零B. 尘埃颗粒的动能一直增大C. 尘埃颗粒的加速度先减小后增大D. 尘埃颗粒的电势能先增大后减小6. 某同学在方格坐标纸上做测量玻璃砖折射率的实验MN、PQ为玻璃砖的上下表面，a、b为入射光线上的两枚大头
4、针，让c挡住a、b的像，d挡住c和a、b的像，根据图示可测得该玻璃砖的折射率约为()A. 0.6 B. 1.6C. 2.0 D. 2.57. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，t0时刻两列波恰好在坐标原点相遇，波形图如图所示则()A. x3 m处的质点起振时向y轴负向运动B. 甲、乙两列波不具有相干性C. 坐标原点为振动减弱点D. 两个相邻振动加强点间的距离为1 m8. 用一根横截面积为S、电阻率为的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的直径如图所示，在ab的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图所示，磁感应强度随时间的变化
5、规律为Bkt(k0)，则()A. 圆环有扩张的趋势B. 圆环有向左滑动的趋势C. 圆环中感应电流的大小为D. 圆环t秒末所受的安培力为9. 如图所示，某同学用玩具枪练习射击，用电磁铁吸住一小球作为“靶子”，在玩具枪沿水平方向对着“靶子”射出一球形“子弹”的同时，电磁铁释放“靶子”小球已知两小球完全相同，空气阻力与速度成正比，则下列说法正确的是()A. 只要h足够大，“子弹”一定能击中“靶子”B. 由于空气阻力，“子弹”不可能击中“靶子”C. “子弹”和“靶子”运动过程中在一水平线上D. “子弹”落地速度可能小于“靶子”落地速度10. 如图所示，一小滑块以某一初动能沿固定斜面向下滑动，最后停在水
6、平面上滑块与斜面间、滑块与水平面间的动摩擦因素相等，忽略斜面与水平面连接处的机械能损失则该过程中，滑块的动能Ek、机械能E与水平位移x关系的图线可能是()二、 非选择题：共5题，共60分其中第12题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位11. (15分)某同学测量一新型电源的电动势和内阻，器材有：一个满偏电流为100 A、内阻为25 00 的表头，一个开关，电阻箱(0999.9 )，滑动变阻器R0(最大阻值100 ，允许最大电流1.5 A)，若干导线，刻度尺和记号笔(1) 由于表头量程偏小，该同学将表头与
7、电阻箱连接，将表头改装成量程为50 mA的电流表，该电阻箱阻值应为_(保留2位有效数字).(2) 该同学用改装后的电流表测量电源的电动势和内阻，请用笔画线代替导线，完成表头改装和实验电路的实物图连接(3) 开关闭合前，借助刻度尺和记号笔将滑动变阻器的电阻丝螺线管均分成5等份，将相应位置标记为n0、1、2、3、4、5，闭合开关，将滑动变阻器滑片依次置于不同标记点n，并记录改装后电流表的示数，即可得到下表的5组数据，请在坐标系中作出n图像n54321I/mA16.019.123.832.150.0/A162.552.442.031.220.0(4) 求出该电源的电动势E_V，内阻r_.(均保留2位
8、有效数字)12. (8分)如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该材料的折射率n2，圆弧的半径为R，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形在D处有一点光源，只考虑首次从圆弧直接射向AB、BC表面的光线，求：(1) 该透明材料的临界角；(2) 有一部分光不能从AB、BC面直接射出，这部分光线照射的圆弧弧长13. (8分)如图所示，宽度为L的足够长光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端接有阻值为R的定值电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直放置在导轨上，导体棒右侧存在垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场现有一黏性绝缘材料做成的子弹以水平向右的初速度v0击中导
9、体棒的中间位置，与导体棒粘合在一起后共同进入磁场子弹质量为m，不计导轨电阻，导体棒ab与导轨始终垂直且接触良好求：(1) 电路最大电流；(2) 导体棒在磁场运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热14. (13分)如图所示，轻杆上端可绕光滑铰链O在竖直平面内自由转动小球A固定在轻杆末端用细绳连接小球B，绳的另一端穿过位于O点正下方小孔P与A相连用沿绳斜向上的拉力作用于小球A，使杆保持水平，撤去拉力，小球A、B带动轻杆绕O点转动已知小球A、B的质量均为m，杆长为L，OP长为2L，重力加速度为g，忽略一切阻力(1) 杆保持水平时，求轻杆对小球A拉力的大小；(2) 运动过程中，求两小球速度大小相等时的速度
10、值；(3) 运动过程中，求两小球速度大小相等时细绳对小球A的拉力15. (16分)如图所示，在坐标原点有一粒子源，以大小相同的初速度v0，向场区各方向射出质量均为m、电荷量均为q的带电粒子x0区域内存在n组相邻的匀强电场和匀强磁场，电场宽度为d，电场强度E，方向水平向右；磁感应强度B，方向垂直纸面向里不计重力及粒子间的相互作用力(1) 求进入第1组磁场区的粒子的速度大小v1；(2) 调节磁场宽度，恰好使所有带电粒子都不能从第1组磁场的右边界穿出，求磁场的宽度x；(3) 保持该组合场条件不变，撤去粒子源，将另一带电粒子从O点由静止释放，若该带电粒子恰好不能穿过第n组磁场的右边界，求该带电粒子的比
11、荷 .20222023学年高三年级模拟试卷(常州)物理参考答案及评分标准1. C2. C3. A4. D5. D6. B7. D8. C9. C10. D11. (1) 5.0(3分) (2) 如图1所示(3分) 图1图2(3) 如图2所示(3分)(4) 1.81.9(3分)1314(3分)12. (8分)解：(1) 根据sin C(2分)可知临界角为C30(2分)(2) 如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则ADF30同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则CDH30(2分)所以照射在AC边上的入射光，有弧长为R区域的光不能从AB、BC边上直接射出，即R(2分)
12、13. (8分)解：(1) 子弹与导体棒ab碰撞过程动量守恒mv02mv(1分)解得导体棒进入磁场的最大速度为v最大感应电动势EBLv(1分)电流I(1分)解得电路中最大电流I(1分)(2) 导体棒与子弹一起进入磁场后，根据能量守恒可得Q总2mv2(2分)电阻R上产生的焦耳热QRQ总(1分)解得QR(1分)14. (13分)解：(1) 对小球A受力分析，由矢量三角形关系得T1mg tan (4分)(2) 由几何关系得，小球A下降的高度hAL(1sin 30)小球B下降的高度hB()L(1分)由机械能守恒EpEk，且小球A在最低点时，小球B的速度大小为零(1分)则mghAmghB2mv2(1分)
13、解得v(1分)(3) 对小球A受力分析可得FTmg cos 30ma(2分)对小球B有mgFTma(2分)解得FTmg(1分)15. (16分)解：(1) 所有粒子到达第1组磁场区的速度大小v相同，由动能定理可得qEdmvmv(2分)解得v12v0(1分)(2) 考虑到沿y轴负方向射入电场的粒子更容易射出第1组磁场区域，粒子进入磁场，电磁场分界线的夹角为60(1分)粒子在磁场中做圆周运动，满足qvBm(1分)运动半径Rd(1分)由几何关系可得xRR cos (1分)解得磁场的宽度xd(1分)(3) (解法1)设粒子在第n层磁场中运动的速度为vn，轨迹半径为rn(下标表示粒子所在组数)，在电场中
14、，根据动能定理有nqEdmv(1分)在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力qvnBm(1分)设射出第k1个磁场时速度方向与x轴夹角为k1，通过第k个电场后速度的方向与水平方向的夹角为k，vk1sin k1vk sin k，即rk1sin k1rk sin k(1分)在第k个磁场中，由图中几何关系可以得到rk sin krk sin kd(1分)联立可得rk sin krk1sin k1d(k1，2，3，n)(1分)r00，r1sin 1d，上式由k1到kn各式两边累加得sin n(1分)sin n1(1分)(1分)(解法2)设粒子在第n层磁场中运动的速度为vn，轨迹半径为rn(下标表示粒子所在组数)，在电场中，根据动能定理有nqEdmv(1分)电场中，电场力不能改变粒子在y方向的动量，则从释放至恰好从第n组磁场返回，全过程中，根据动量定理可得qvxBtmvn(2分)又因为vxtnd(2分)联立解得(2分)