山西省長治市私立啟智中學2022年高三物理模擬試卷含解析

1、山西省長治市私立啟智中學2022年高三物理模擬試卷含解析一、 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. 用兩個相同的G表改裝成量程不同的電流表A1和A2，其中A1的量程是A2的2倍，現(xiàn)將它們接入電路，下列說法正確的是 A若兩表串聯(lián)，則指針偏角12，兩表示數(shù)相等 B若兩表串聯(lián)，則指針偏角12，A1示數(shù)大于A2示數(shù) C若兩表并聯(lián)，則指針偏角12，兩表示數(shù)相等D若兩表并聯(lián)，則指針偏角12，兩表示數(shù)相等參考答案：2. (單選)在輕繩的兩端各拴一個小球，一人用手拿著繩上端的小球站在三層樓的陽臺上，讓小球從靜止自由下落，兩小球相繼落地的時間差為t，如果站在四層樓的陽臺上，

2、同樣放手讓小球自由下落，則兩小球相繼落地時間差將( )A.變大 B.變小 C.不變 D.無法判斷參考答案：B3. 測定運動員體能的一種裝置如圖所示，運動員質(zhì)量m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過一個輕質(zhì)且不計摩擦的滑輪，懸掛重物m2，人用力蹬傳送帶而人的重心相對于地面不動，使傳送帶上側(cè)以速率v向右運動，下面是關于人對傳送帶做功的說法，正確的是：（ ） A、人對傳送帶做正功 B、人對傳送帶不做功； C、人對傳送帶做功的功率為m2gv D、人對傳送帶做功的功率為（m1+m2）gv參考答案：AC4. （多選）如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固

3、定在水平地面上的A點，開始彈簧豎直并且長度恰好為原長h現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時速度恰好為零，已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮間則在圓環(huán)下滑的整個過程中A圓環(huán)、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能不守恒B彈簧的彈性勢能先增大后減小C彈簧的彈性勢能增大了mghD彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長量參考答案：CD5. “蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運動某人做蹦極運動，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖所示將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，重力加速度為g.據(jù)圖可知，此人在蹦極過程中的最大加速度約為()Ag B2g C3g D4g參考答案

4、：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 氣墊導軌工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，在導軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導軌表面直接接觸，故滑塊運動時受到的阻力大大減小，可以忽略不計。為了探究做功與物體動能之間的關系，在氣墊導軌上放置一帶有遮光片的滑塊，滑塊的一端與輕彈簧相接，彈簧另一端固定在氣墊導軌的一端，將一光電門P固定在氣墊導軌底座上適當位置（如圖所示），使彈簧處于自然狀態(tài)時，滑塊上的遮光片剛好位于光電門的擋光位置，與光電門相連的光電計時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間。實驗步驟如下：用游標卡尺測量遮光片的寬度d；在氣墊導軌上適當位置標記一點A

5、（圖中未標出，AP間距離遠大于d），將滑塊從A點由靜止釋放由光電計時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t；利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度v； 更換勁度系數(shù)不同而自然長度相同的彈簧重復實驗步驟，記錄彈簧勁度系數(shù)及相應的速度v，如下表所示：彈簧勁度系數(shù)k2k3k4k5k6kv（m/s）0.711.001.221.411.581.73v2（m2/s2）0.501.001.491.992.492.99v3（m3/s3）0.361.001.822.803.945.18（1）測量遮光片的寬度時游標卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d= m；（2）用測量的物理量表示遮光片通過光電門時滑塊的速度的

6、表達式v= ；（3）已知滑塊從A點運動到光電門P處的過程中，彈簧對滑塊做的功與彈簧的勁度系數(shù)成正比，根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，可得出彈簧對滑塊做的功W與滑塊通過光電門時的速度v的關系是 。參考答案：（1）1.6210-2 （2）d/t (3)W與v2成正比7. 某興趣小組通過物塊在斜面上運動的實驗，探究“合外力做功和物體速度v變化的關系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：WWvWv2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感 器，每次實驗物體都從不同位置處由靜止釋放。(1)實驗中是否需要測出木板與水平面的夾角? 。 (2)同學們設計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中

7、L1、L2、L3、L4，代表物體分別從不同高度處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234LL1L2L3L4vv1v2v3v4 他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L-v圖象，由圖象形狀得出結(jié)論Wv2。他們的做法是否合適，并說明理由? 。 (3)在此實驗中，木板與物體間摩擦力大小 (選填“會”或“不會”)影響得出的探究結(jié)果。參考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合適。由曲線不能直接確定函數(shù)關系，應進一步繪制Lv2圖象。（3）（2分）不會。8. 某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系” 的實驗如圖，圖中小車是在一條橡

8、皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W. 當用2條、3條，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、 （填測量工具）和 電源（填“交流”或“直流”）；（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（ ）A.放開小車，能夠自由下滑即可 B放開小車，能夠勻速下滑即可 C放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可 D放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作

9、用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（ ） A橡皮筋處于原長狀態(tài) B橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處 D小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線參考答案：9. 某同學設計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關系彈簧測力計固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦泉水瓶連接在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d.開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧測力計的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大小再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示

10、數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t.(1)木板的加速度可以用d、t表示為a_；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)_(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，確定加速度a與彈簧測力計示數(shù)F1的關系下列圖象能表示該同學實驗結(jié)果的是_(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是_A可以改變滑動摩擦力的大小B可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)C可以比較精確地測出摩擦力的大小D可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：(1)由于木板做初速度為零的勻加速直線運動，由dat2，得加速度a，減小偶然誤差的常用方法是多次測量，求平均值(2)由牛頓第二定律可得F1

11、F0ma，解得a.此實驗要求水的質(zhì)量必須遠小于木板的質(zhì)量當?shù)V泉水瓶中水的質(zhì)量逐漸增大到一定量后，圖象將向下彎曲，所以能夠表示該同學實驗結(jié)果的圖象是圖C(3)由于水的質(zhì)量可以幾乎連續(xù)變化，所以可以比較精確地測出摩擦力的大小，可以方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，所以選項B、C正確10. 某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強實驗過程中溫度保持不變最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差實驗的部分數(shù)據(jù)記錄在下表中氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該

12、實驗的h1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0 = cmHg； （3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml ，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_參考答案：（1）右圖所示 （2分）（2）75（2） （3分）（3） （3分）11. 如圖，電動機Q的內(nèi)阻為0.5，當S斷開時，A表讀數(shù)1A，當S閉合時，A表讀數(shù)3A，則：電動機的機械功率 ；電動機的機械效率 。參考答案： 答案：18W，9%12. 如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)

13、下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度 了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量 上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。 參考答案：升高 ； 等于13. 如圖所示是兩個相干波源發(fā)出的水波，實線表示波峰，虛線表示波谷已知兩列波的振幅都為10cm，C點為AB連線的中點圖中A、B、C、D、E五個點中，振動減弱的點是DE，從圖示時刻起經(jīng)過半個周期后，A點的位移為20 cm（規(guī)定豎直向上為位移的正方向）參考答案：考點：波的疊加版權所有分析：兩列波相遇時振動情況相同時振動加強，振動情況相反時振動減弱兩列頻率相同的相干波，當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強，當波峰與波

14、谷相遇時振動減弱，則振動情況相同時振動加強；振動情況相反時振動減弱解答：解：振動減弱的點為波峰和波谷相遇，由圖象知振動減弱的點是DE；A點是波峰和波峰相遇，經(jīng)過半個周期后是波谷和波谷相遇，所以位移為20cm答案為： DE，20三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認為需要做哪方面的改進，如何改進？參考答案：大約為115解析：PPoPm101105Pa163105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高

15、溫度大約為115 若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115，鍋內(nèi)外壓強差變大，應適當提高鍋的承壓能力，并適當增加安全閥的質(zhì)量。15. 如圖甲所示，斜面傾角為=37，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，圖中、均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1 kg，電阻為R=0.06 （取g=l0ms-2, sin 37=0.6, cos 37=0.

16、8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則 其中x1=0.36m； 解得=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1 解得a=2m/s2 v1=1.2m/s 其中 x2為線框的側(cè)邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則 （3）線框剛出磁場時速度最大，線框

17、內(nèi)電功率最大 由 可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得 將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，坐標平面的第象限內(nèi)存在大小為E、方向水平向左的勻強電場，第象限內(nèi)存在磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場。足夠長的擋板MN垂直x軸放置且距原點O的距離為d。一質(zhì)量為m、帶電量為-q的不計重力的粒子若自距原點O為L的A點第一次以大小為v0，方向沿y軸正方向的速度進入磁場，則粒子恰好到達O點而不進入電場?，F(xiàn)該粒子仍從A點第二次進入磁場，但初速度大小為2v0，為使粒子進入電場后能垂直打在擋板上，求粒子在A點第二次進入

18、磁場時（1）其速度方向與x軸正方向之間的夾角；（2）粒子到達擋板時的速度大小及打到擋板MN上的位置到x軸的距離。參考答案：. (1) 或 （2） ，17. 如圖所示靜止在水平面上的圓形（半徑為R）光滑管道ABC，C為最高點，B為最低點管道在豎直面內(nèi)管道內(nèi)放一小球，小球直徑略小于圓管內(nèi)徑且可在管道內(nèi)自由移動，現(xiàn)用一裝置將小球鎖定在P點，過P點的半徑0P與豎直方向的夾角為現(xiàn)對管道施加一水平向右的恒力作用，同時解除對小球的鎖定，管道沿水平面向右做勻加速運動，小球相對管道仍保持靜止經(jīng)過一段時間后管道遇一障礙物突然停止運動，小球能到達管道的A點，重力加速度為g求：（1）恒力作用下圓形管道運動的加速度；（2）圓形管道圓心與障礙物之間距離的可能值參考答案：考點：動能定理的應用；向心力專題：動能定理的應用專題分析：（1）對小球受力分析，由力的平行四邊表及牛頓第二定律可求得管道的加速度； （2）當管道停止時，小球沿半徑方向的速度為零，沿切線的方向速度不變；由運動的合成與分解求得徑向速度； 此后由機械能守恒定律及平拋運動的規(guī)律可求得小球可能的運動距離解答：解：（1）小球受力如圖，由力的平行四邊形定則及牛頓第二定律得：mgtan=ma；解得a=gtan； 即為恒力作用下的圓形管道運動的加速度； （2）設圓