2023年重庆市綦江区南州中学物理高三上期末考试模拟试题含解析.doc

1、2023年重庆市綦江区南州中学物理高三上期末考试模拟试题考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度向右匀速运动，现将质量为的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速

2、度不变，从物体放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施加一水平向右的作用力，那么力对木板做功的数值为（ ）ABCD2、一弹簧振子做简谐运动，周期为T，以下描述正确的是A若t=，则在t时刻和（t+t）时刻弹簧长度一定相等B若t=T，则在t时刻和（t+t）时刻振子运动的加速度一定相等C若t和（t+t）时刻振子运动速度大小相等，方向相反，则t一定等于的整数倍D若t和（t+t）时刻振子运动位移大小相等，方向相反，则t一定等于T的整数倍3、因为地球的自转，同一物体在不同的纬度重力不同，一质量为m的物体在北极时的重力与其在赤道时的重力的差为F. 将地球看做质量分布均匀的球体，半径为R. 则地球的自转

3、周期是ABCD4、下列各选项中不属于国际单位制（SI）中的基本单位的是（）A电流强度单位安培B电量的单位库仑C热力学温度单位开尔文D物质的量的单位摩尔5、如图甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一匝数为n，面积为S，总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO做角速度为的匀速转动，矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路，回路中接有一理想交流电流表图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图象，下列说法中正确的是A从tl到t3这段时间穿过线圈磁通量的变化量为2nBSB从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为Nbs/RCt3时刻穿过线圈的磁通量变化率为nBSD电流表的示数为6、如

4、图所示，质量为M的木块位于光滑水平面上，在木块与墙之间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置，现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中，则当木块回到A位置时的速度v以及此过程中墙对弹簧的冲量I的大小分别为（ ）A，B，C，D，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、两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为210-5 C，质量为1 g的小物块在水平面上从C点静止释放，其运动的v-t图像如图乙所示，其中B点处为整条

5、图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（）AB点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=100 N/CB由C点到A点电势逐渐减小C由C到A的过程中物块的电势能先变大后变小DA、B两点间的电势差UAB=500 V8、下列说法中正确的是_。A光从一种介质进入另一种介质时，其频率不变B对同一种光学材料，不同颜色的光在该材料中的传播速度相同C雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的干涉现象D光学镜头上的增透膜是利用光的衍射现象E.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理9、两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为2.50Hz，图示时

6、刻平衡位置x3m处的质点正在向上振动。则下列说法正确的是（ ）A实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播B两列波在相遇区域发生干涉现象C两列波的波速均为25m/sD从图示时刻起再过0.025s，平衡位置x1.875m处的质点将位于y30cm处10、如图，光滑平行导轨MN和PQ固定在同一水平面内，两导轨间距为L，MP间接有阻值为的定值电阻。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，ad平行MN。一粗细均匀、质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处，金属杆接入两导轨间的电阻为R。现用一恒力F平行MN向右拉杆，已知杆出磁场前已开始做匀速运动，

7、不计导轨及其他电阻，忽略空气阻力，则（）A金属杆匀速运动时的速率为B出磁场时，dc间金属杆两端的电势差C从b到c的过程中，金属杆产生的电热为D从b到c的过程中，通过定值电阻的电荷量为三、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）某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑 块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数 ，滑块和托盘上分别放有 若干砝码，滑块质量为 M，滑块上砝码总质量为 m，托盘和盘中砝码的总质量为 m实验中，滑块在水平 轨道上从 A 到 B 做初速度为零的匀加速直线运动， 重力加速度 g 取 1

8、0 m/s2(1)为测量滑块的加速度 a，需测出它在 A、B 间运动的_和_，计 算 a 的运动学公式是_(2)根据牛顿运动定律得到 a 与 m 的关系为：_他想通过多次改变 m，测出相应的 a 值，并利用上式来计算 若要求 a 是 m 的一 次函数，必须使上式中的 _保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于_12（12分）小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理，遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺（游标有十个分度）所示，其中托盘的质量为m=10g，每个砝码的质量均为m=10g，小车和遮光条以及传感器的总质量为M=100g，忽略绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作：滑块上不连接细绳，将长木

9、板的右端适当垫高，以平衡摩擦力；取5个砝码放在小车上，让小车由静止释放，传感器的示数为F，记录遮光条经过光电门时的挡光时间为t；测出遮光条距离光电门的间距为s，如图丙所示；从小车上取一个砝码放在托盘上，并将小车由同一位置释放，重复，直到将砝码全部放在托盘中；由以上操作分析下列问题：(1)遮光条的宽度d为_mm，遮光条到光电门的间距s为_m；(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为_；(3)在过程中细绳的拉力所做的功为_，所对应动能的变化量为_；（用字母表示）(4)在上述过程中如果将托盘及盘中砝码的总重力计为F，则F所做的功为_，所对应系统的动能的变化量为_；（用字母表示）(5)

10、如果以F为纵轴，t的_为横轴，该图线为直线，由题中的条件求出图线的斜率k，其大小为_（结果保留两位有效数字）。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）如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy面向里，第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，磁场与电场图中均未画出。一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为（0，-l），Q点坐标为（2l，0），不计粒子重力。(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向；

11、(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限，求磁感应强度B的大小。14（16分）如图所示，开口向上、竖直放置的导热汽缸内壁光滑，汽缸内部的横截面积为S，高度为h，汽缸内有一质量为m，厚度不计的活塞，活塞下端封闭一定质量理想气体。在汽缸内A、处放置装有力传感器的小卡环，卡环上表面与汽缸底的距离为0.5h。开始时，活塞置于汽缸顶端，初始状态温度为T，外界大气压强大小为且保持不变。缓慢降低被封闭气体的温度，求：当活塞恰好与卡环接触但无压力时，被封闭气体的温度；当传感器显示活塞对卡环的压力为0.5mg时，被封闭气体的温度。15（12分）如图所示，水平面上静止放置一个透明实

12、心玻璃球，O点是球心，A是最高点，B是最低点。两条跟水平面夹角为45的平行光线斜照在球面上，其中一条向着球心O，其延长线交地面于D点（图中未画出），另一条过最高点A。已知该玻璃的折射率为，。求：（1）过A点的光线折射进入玻璃球时的折射角；（2）过A点的光线从玻璃球射出后，跟水平面的交点是在D点的左侧、右侧、还是在D点？试证明你的猜想。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、C【解析】由能量转化和守恒定律可知，拉力F对木板所做的功W一部分转化为物体m的动能，一部分转化为系统内能，故，以上三式联立可得。A. ，选项A不符合

13、题意；B. ，选项B不符合题意；C. ，选项C符合题意；D. ，选项D不符合题意；2、B【解析】A一弹簧振子做简谐运动，周期为T，若t=，则在t时刻和（t+t）时刻振子的位移相反，在t时刻和（t+t）时刻弹簧长度可能不相等，故A项错误；B一弹簧振子做简谐运动，周期为T，若t=T，则在t时刻和（t+t）时刻振子的位移相同，t时刻和（t+t）时刻振子运动的加速度一定相等，故B项正确；C一弹簧振子做简谐运动，周期为T，若t和（t+t）时刻振子运动速度大小相等，方向相反，则t和（t+t）时刻振子的位移有可能相同或相反，所以t有可能不等于的整数倍，故C项错误；D一弹簧振子做简谐运动，周期为T，若t和（t

14、+t）时刻振子运动位移大小相等，方向相反，则t一定不等于T的整数倍，故D项错误。3、A【解析】在北极时地球对物体的万有引力等于物体的重力，在赤道时地球对物体的万有引力与地面对物体的支持力的合力提供物体随地球做圆周运动的向心力，依题意物体在赤道时有：所以地球自转周期为：.A描述与分析相符，故A正确.B描述与分析不符，故B错误.C描述与分析不符，故C错误.D描述与分析不符，故D错误.4、B【解析】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位安培、开尔文、摩尔都是

15、国际单位制的基本单位库仑是国际单位制中的导出单位，故A、C、D正确，B错误本题选不是国际单位制的基本单位的故选B【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是什么，它们在国际单位制分别是什么，这都是需要学生自己记住的5、D【解析】试题分析：由图可知，tl和t3这两时刻的磁通量大小为BS，方向相反；故穿过线圈磁通量的变化量为2BS；故A错误； 从t3到t4这段时间磁通量的变化为BS，则平均电动势；因此通过电阻R的电荷量为；故B错误； t3时刻电动势E=NBS；则由法拉第电磁感应定律可知：；则穿过线圈的磁通量变化率为BS；故C错误； 电流表的示数为有效值，则有：；故D正确；故选D考

16、点：法拉第电磁感应定律；交流电的有效值6、D【解析】子弹射入木块过程，由于时间极短，子弹与木块间的内力远大于系统外力，由动量守恒定律得： 解得：子弹和木块系统在弹簧弹力的作用下先做减速运动，后做加速运动，回到A位置时速度大小不变，即当木块回到A位置时的速度大小子弹和木块弹簧组成的系统受到的合力即可墙对弹簧的作用力，根据动量定理得： 所以墙对弹簧的冲量I的大小为2mv0。故选D。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】A根据vt图象可知物块在B点的加速度最大所

17、受的电场力最大为故B点的场强最大为故A正确；B根据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点电势逐渐减小，B正确；C根据vt图象可知C到A的过程中物块的速度增大，电场力做正功，电势能减小，故C错误；D由A到B根据动能定理可得又因故故D正确。故选ABD。8、ACE【解析】A光从一种介质进入另一种介质时，其频率不变，选项A正确；B对同一种光学材料，不同颜色的光在该材料中的传播速度不同，选项B错误；C雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的干涉现象，选项C正确；D光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，选项D错误；E光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理

18、，选项E正确；故选ACE。9、AD【解析】A图示时刻平衡位置x=3m处的质点正在向上振动，根据波动规律可知，实线波沿x轴正方向传播，则虚线波沿x轴负方向传播，故A正确；B介质决定波速，两列波传播速度大小相同，由图可知，实线波的波长1=6m，虚线波的波长2=9m，由v=f可知，实线波和虚线波的频率之比为f1：f2=2：1=3：2由于f1不等于f2，故两列波在相遇区域不会发生稳定的干涉现象，故B错误；C实线波的频率为2.50Hz，波长1=6m，则波速故C错误；D实线波波峰传到平衡位置x1.875m处的质点所用时间为虚线波波峰传到平衡位置x1.875m处的质点所用时间为说明从图示时刻起再过0.025

19、s，平衡位置x1.875m处的质点处于波峰位置，由波的叠加可知，平衡位置x1.875m处的质点将位于y30cm，故D正确。故选AD。10、BD【解析】A设流过金属杆中的电流为，由平衡条件得解得根据欧姆定律有所以金属杆匀速运动的速度为故A错误；B由法拉第电磁感应定律得，杆切割磁感线产生的感应电动势大小为所以金属杆在出磁场时，dc间金属杆两端的电势差为故B正确；C设整个过程电路中产生的总电热为，根据能量守恒定律得代入可得所以金属杆上产生的热量为故C错误；D根据电荷量的计算公式可得全电路的电荷量为故D正确。故选BD。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

20、程。11、位移； 时间； ； (m+m) 【解析】（1）滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，根据x=at2得a=，所以需要测量的是位移s和时间t（2）对整体进行研究，根据牛顿第二定律得：若要求a是m的一次函数必须使不变，即使m+m不变，在增大m时等量减小m，所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上【点睛】本题根据先根据牛顿第二定律并结合隔离法求解出加速度的表达式，然后再进行分析讨论，不难12、12.0 1.44 Fs Fs 倒数的二次方 7.91068.1106 【解析】(1)1该游标卡尺的读数为12mm+00.1mm=12.0mm2刻度尺要估读，读数为s=1.44m。(2)

21、3当时间间隔比较小时，平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度，故由平均速度公式可得，经过光电门位置的速度(3)45传感器的示数为细绳的拉力，则其做功为Fs，所对应动能的变化量为(4)67F所做的功为Fs，所对应动能的变化量为(5)89由动能定理整理得图像为直线的条件是横坐标为t倒数的二次方，该图线的斜率为代入数据得k=8.0106四、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），速度方向与水平方向的夹角为45；（2）【解析】（1）设粒子在电场中运动的时间为t0，加速度的大小为a，粒子的初速度为v0， 过Q点时速度的大

22、小为v，沿y轴方向分速度的大小为vy，由牛顿第二定律得由运动学公式得竖直方向速度为合速度为解得因为水平和竖直方向速度相等，所以速度方向与水平方向的夹角为45。（2）粒子在第一象限内做匀速圆周运动，设粒子做圆周运动的半径为R ，由几何关系可得由牛顿第二定律得解得14、；。【解析】从开始降温到活塞恰好与卡环接触但无压力时的过程为等压变化由盖吕萨克定律可得解得当传感器显示活塞对卡环的压力为时，设被封闭气体压强为，则有解得由理想气体状态方程可得解得15、 (1)；(2)见解析。【解析】(1) 由题意知，在A点入射角i=45。设折射角为r，由折射定律得解得(2) 设E点为折射光线的出射点，由几何关系得过E点做水平面的垂线，垂足为F；过E点做水平线，与AB的交点为C，由几何关系得设光线在E点的入射角为i1，折射角为r1，由几何关系得解得设从玻璃球折射出的光线与水平面的交点为G，由几何关系得解得BG=R经过圆心O的光线沿直线传播，由几何关系得可知可知BG=BD所以，过A点的光线从玻璃球射出后，跟水平面的交点在D点。