廣東省汕頭市南海職業(yè)中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

1、廣東省汕頭市南海職業(yè)中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （2014秋?廣饒縣月考）如圖所示“時(shí)空之旅”飛車表演時(shí)，演員駕著摩托車，在球形金屬網(wǎng)內(nèi)壁上下盤旋，令人驚嘆不已摩托車沿圖示豎直軌道做圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A機(jī)械能一定守恒B其輸出功率始終保持恒定C通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度與球形金屬網(wǎng)直徑有關(guān)D經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的向心力僅由支持力提供參考答案：C解：A、摩托車在豎直軌道做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，摩擦力、發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力都要做功，機(jī)械能不守恒；故A正確B、摩托車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其受力情況和運(yùn)動(dòng)情況不斷變化，其輸出功率也發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤

2、C、通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，滿足最小速度時(shí)的向心力僅由重力提供，即mg=m，所以通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度 v=，故C正確D、在最低點(diǎn)，向心力由重力和支持力的合力提供；故D錯(cuò)誤故選：C2. 如圖所示，AB和CD是兩條光滑斜槽，它們各自的兩端分別位于半徑為R和r的兩個(gè)相切的豎直圓上，并且斜槽都通過(guò)切點(diǎn)P，有一個(gè)小球由靜止分別從A滑到B和從C滑到D，所用的時(shí)間分別為t1和t2，則t1和t2之比為 A11 B21C1 D1參考答案：A3. 如圖所示，輪子的半徑均為R0.20m，且均由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輪子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在同一水平面上，軸心相距d=1.6m，現(xiàn)將一塊均勻木板輕輕地平放在輪子上，開(kāi)始時(shí)木板的

3、重心恰好在輪的正上方，已知木板的長(zhǎng)度L2d，木板與輪子間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.16，則木板的重心恰好運(yùn)動(dòng)到輪正上方所需的時(shí)間是A1sB0.5s C1.5s D條件不足，無(wú)法判斷參考答案：C4. 某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)分布如右圖所示，P、Q是電場(chǎng)中的某 兩點(diǎn)，下列表述正確的是 （ ） AP點(diǎn)電勢(shì)低于Q點(diǎn)電勢(shì) BP、Q兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向相同 C同一正電荷分別置于P、Q兩點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能相等 D同一負(fù)電荷從P點(diǎn)移至Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大參考答案：D5. 甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)，乙車在甲車前50m處，它們的v-t圖象如下圖所示，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是 （ ）A甲車先做

4、勻速運(yùn)動(dòng)再做反向勻減速運(yùn)動(dòng)B在第20s末，甲、乙兩車的加速度大小相等C在第30s末，甲、乙兩車相距50mD在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，甲、乙兩車可以相遇兩次參考答案：CD由圖可知甲車先做勻速運(yùn)動(dòng)再做同向勻減速運(yùn)動(dòng)，在第20s末，甲、乙兩車的速度大小相等，加速度不相同，在第30s末甲車位移x1=400m，乙車位移x2=300m，甲車在乙車前50m處，甲車初始速度較大，在20s前甲車已經(jīng)超過(guò)乙車，相遇一次，30s后甲車停止運(yùn)動(dòng)，32.5s時(shí)乙車與甲車二次相遇。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 總質(zhì)量為M的火箭被飛機(jī)釋放時(shí)的速度為，方向水平釋放后火箭立即向后以相對(duì)于地面的速率u噴出質(zhì)量為

5、m的燃?xì)?，則火箭相對(duì)于地面的速度變?yōu)?參考答案： （3） 7. 如圖所示，質(zhì)量m0.10kg的小物塊，在粗糙水平桌面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離l1.4m后，以速度v3.0m/s飛離桌面，最終落在水平地面上。已知小物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m0.25，桌面高h(yuǎn)0.45m，g取10m/s2則小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離s m，物塊的初速度v0 m/s。參考答案：0.904.08. 用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會(huì)伸長(zhǎng)，17世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長(zhǎng)與拉力成正比，這就是著名的胡克定律這個(gè)發(fā)現(xiàn)為后人對(duì)材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ)現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長(zhǎng)

6、為4m，橫截面積為0. 8 cm2，設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長(zhǎng)不超過(guò)原長(zhǎng)的1/1 00,由于這一拉力很大，桿又較長(zhǎng)，直接測(cè)試有困難，就選用同種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)測(cè)試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測(cè)試結(jié)果，推導(dǎo)出線材伸長(zhǎng)x與材料的長(zhǎng)度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關(guān)系為x= （用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。 (2)在尋找上述關(guān)系中，運(yùn)用 科學(xué)研究方法。 參考答案：（其中k為比例系數(shù)）； (2)控制變量法9. 某學(xué)習(xí)小組在測(cè)量一輕繩的最大張力實(shí)驗(yàn)中，利用了簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)器材：一根輕繩，一把直尺，一己知質(zhì)量為聊的鉤碼，實(shí)驗(yàn)步驟如下：用直尺測(cè)量出輕繩長(zhǎng)度L將輕繩一端4固定，鉤碼掛在輕繩上，緩慢

7、水平移動(dòng)輕繩另一端曰至輕繩恰好被拉斷，如題6圖l所示用直尺測(cè)量出A、B間距離d已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，鉤碼掛鉤光滑，利用測(cè)量所得數(shù)據(jù)可得輕繩的最大張力T= 參考答案：10. 如圖，電動(dòng)機(jī)Q的內(nèi)阻為0.5，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，A表讀數(shù)1A，當(dāng)S閉合時(shí)，A表讀數(shù)3A，則：電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率 ；電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率 。參考答案： 答案：18W，9%11. 在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中，某小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩完全相同的小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過(guò)滑輪并分別掛上裝有不同質(zhì)量砝碼的盤，兩小車尾部細(xì)線水平連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)控制細(xì)線使兩小車同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止。實(shí)

8、驗(yàn)中：（1）應(yīng)使砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這時(shí)可認(rèn)為小車受到的合力的大小等于 。（2）若測(cè)得小車1、2的位移分別為x1和x2，則小車1、2的加速度之比 。（3）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還需測(cè)量的物理量是 。參考答案：(1)砝碼和盤的總重 (2分)(2)x1/x2 (2分)(3) 兩組砝碼和盤的總重量（質(zhì)量）（或盤的質(zhì)量、兩砝碼和盤的總重量的比值）12. 光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。利用如圖2所示裝置測(cè)量滑塊與長(zhǎng)1m左右的木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中木板固定在水平

9、面上，木板的左壁固定有一個(gè)處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長(zhǎng)度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運(yùn)動(dòng)先后經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門1和2，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.010-2s和5.010-2s，用游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖3所示. （1）讀出滑塊的寬度d= cm（2）滑塊通過(guò)光電門1的速度為v1 ,通過(guò)光電門2的速度v2 ,則v2 = m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若用米尺測(cè)量出兩個(gè)光電門之間的距離為L(zhǎng)（已知L遠(yuǎn)大于d），已知當(dāng)

10、地的重力加速為g，則滑塊與木板動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為 （用字母v1、v2、L、g表示）。參考答案：（1） 5.50 （2） 1.1 （3）13. 地球的第一宇宙速度為V，若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球的1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為 。參考答案：2v三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 使用理想電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、直流電源等儀器，研究一只小燈泡完整的伏安特性，測(cè)得I-U圖象如圖所示.已知滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的有效移動(dòng)長(zhǎng)度為30cm，變阻器的最大阻值為22.5，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻不計(jì).（1）在如圖的虛線框內(nèi)，不改變滑動(dòng)變阻器和電源的位置，補(bǔ)上伏特表、安培表、

11、燈泡，畫出完整的電路圖.要求滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向左滑動(dòng)時(shí)，燈泡的電壓增大.（2）根據(jù)I-U圖象可知：從A到B的過(guò)程中燈泡的電阻逐漸 （選填“增大”、“減小”），改變的阻值為 .（3）在獲得AB段圖線數(shù)據(jù)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向左移動(dòng)了 cm的長(zhǎng)度.參考答案：（1）電流表內(nèi)外接都可，滑動(dòng)變阻器分壓（測(cè)量電路右邊接下接線柱）（2）增大，5 （3）1015. 有一個(gè)螺線管，為測(cè)量它的兩個(gè)接線柱間繞制的均勻金屬絲的長(zhǎng)度，現(xiàn)提供下列器材：A待測(cè)螺線管L：繞制螺線管金屬絲的電阻率，其總電阻RL大約100B螺旋測(cè)微器C微安表 ：量程Ig=500A，內(nèi)阻Rg=100D電阻箱R：阻值范圍099999.9；

12、E電源E：電動(dòng)勢(shì)有3V和9V兩種可供選擇，內(nèi)阻較小F電鍵兩個(gè)（S1和S2），導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)的金屬絲的直徑如圖甲所示，其讀數(shù)為d=0.393mm（2）已將提供的器材連成了如圖乙所示的測(cè)金屬絲電阻RL的電路，根據(jù)該實(shí)驗(yàn)電路的測(cè)量原理，為了更準(zhǔn)確地測(cè)RL，應(yīng)選擇E中電動(dòng)勢(shì)為9V的電源（3）若測(cè)得的金屬絲直徑用d表示，測(cè)電阻時(shí)先閉合S1，調(diào)R是微安表指針滿偏，再閉合S2時(shí)微安表示數(shù)用I表示，則用已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示金屬絲的長(zhǎng)度l=參考答案： 解：（1）螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為0，可動(dòng)刻度讀數(shù)為39.30.01=0.393mm，所以金屬絲的直徑為0.393mm，（2）先只閉合S

13、1，調(diào)電阻箱R，使微安表指針滿偏，則R值須很大；再閉合S2時(shí)，則RL與微安表并聯(lián)，雖然電阻變小了，但因R很大，全電路總電阻變化很小，干路電流幾乎不變化，可認(rèn)為仍為滿偏電流Ig，實(shí)驗(yàn)應(yīng)略大于，此時(shí)微安表的讀數(shù)為I，那么RL的分流IL=IgI，實(shí)際值略大于此值于是解得：RL=，測(cè)量值偏大根據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理，要減小測(cè)量RL的系統(tǒng)誤差，提高電源的電動(dòng)勢(shì)，使R取值更大一些，這樣才能保證再閉合S2后干路電流變化更?。?）根據(jù)歐姆定律得：根據(jù)電阻定律得：RL=；且S=解得：L=；故答案為：（1）0.393mm；（2）9V；（3）；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，在xOy平面的y軸左側(cè)存在沿

14、y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域、區(qū)域的寬度均為L(zhǎng)，高度均為3L。質(zhì)量為m、電荷量為 +q的帶電粒子從坐標(biāo)為（ 2L，L）的A點(diǎn)以速度v0沿+x方向射出，恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)為0，-(1)L的C點(diǎn)射入?yún)^(qū)域。粒子重力忽略不計(jì)。 求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E； 求粒子離開(kāi)區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo)； 要使粒子從區(qū)域上邊界離開(kāi)磁場(chǎng)，可在區(qū)域內(nèi)加垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。試確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍，并說(shuō)明粒子離開(kāi)區(qū)域時(shí)的速度方向。參考答案：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng). 1分 1分分 設(shè)帶電粒子經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為 vy:、速度為v2分，方向與軸正向成4

15、5 斜向上 2分粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 解得： 2分由幾何關(guān)系知，離開(kāi)區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo)： 2分 根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子從區(qū)域上邊界離開(kāi)磁場(chǎng)的半徑滿足 2分 得 2分根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向與軸正方向夾角 17. 如圖，一光滑水平桌面AB與一半徑為R的光滑半圓形軌道相切于C點(diǎn)，且兩者固定不動(dòng)一長(zhǎng)L為0.8m的細(xì)繩，一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量m1為0.2kg的球當(dāng)球在豎直方向靜止時(shí)，球?qū)λ阶烂娴淖饔昧偤脼榱悻F(xiàn)將球提起使細(xì)繩處于水平位置時(shí)無(wú)初速釋放當(dāng)球m1擺至最低點(diǎn)時(shí)，恰與放在桌面上的質(zhì)量m2為0.8kg的小鐵球正碰，碰后m1小球以2m/s的速度彈回，m2將沿半圓

16、形軌道運(yùn)動(dòng)，恰好能通過(guò)最高點(diǎn)Dg=10m/s2，求：（1）m2在圓形軌道最低點(diǎn)C的速度為多大？（2）光滑圓形軌道半徑R應(yīng)為多大？參考答案：解：（1）設(shè)球m1擺至最低點(diǎn)時(shí)速度為v0，由小球（包括地球）機(jī)械能守恒：得 m1與m2碰撞，動(dòng)量守恒，設(shè)m1、m2碰后的速度分別為v1、v2選向右的方向?yàn)檎较颍瑒t：m1v0=m1v1+m2v2代入數(shù)值解得：v2=1.5 m/s （2）m2在CD軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，由機(jī)械能守恒有：由小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)D點(diǎn)可知，重力提供向心力，即 由解得：R=0.045m答：（1）m2在圓形軌道最低點(diǎn)C的速度為1.5m/s（2）光滑圓形軌道半徑R應(yīng)為0.045m【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；牛頓第二定律；向心力；機(jī)械能守恒定律【分析】（1）球m1擺至最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出到最低點(diǎn)時(shí)的速度，碰撞過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量守恒列式求碰后m2的速度（2）m2沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能