上海市閔行區(qū)莘松中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

上海市閔行區(qū)莘松中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）一物體自t=0時開始做直線運(yùn)動，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是（） A． 在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30m B． 在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m C． 在0～4s內(nèi)，物體的平均速度為7.5m/s D． 在5s～6s內(nèi)，物體的加速度為5m/s參考答案：解：A.0﹣5s，物體向正向運(yùn)動，5﹣6s向負(fù)向運(yùn)動，故5s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)為：x=×（2+5）×10=35m，故A錯誤；

B．由面積法求出0﹣5s的位移s1=35m，5﹣6s的位移s2=﹣5m，總路程為：40m，故B正確；

C．由面積法求出0﹣4s的位移s=30m，平度速度為：v==7.5m/s故C正確；

D．由圖象知5～6s過程物體做勻加速，a=﹣=﹣10m/s2，故D錯誤．故選：BC．2.(單選)如圖所示，洗衣機(jī)的脫水桶采用帶動衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水，下列說法中錯誤的是A．脫水過程中，衣物是緊貼桶壁的B．水會從桶中甩出是因?yàn)樗问艿较蛐牧艽蟮木壒蔆．加快脫水桶轉(zhuǎn)動角速度，脫水效果會更好D．靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好參考答案：B3.（單選）如圖所示，將兩塊水平放置的金屬板用導(dǎo)線與一線圈連接，線圈中存在方向豎直向上、大小變化的磁場，兩板間有一帶正電的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的圖象是參考答案：C4.（單選）如圖所示，B點(diǎn)位于斜面底端M點(diǎn)的正上方，并與斜面頂端A點(diǎn)等高，且高度為h.在A,B兩點(diǎn)分別以速度和沿水平方向拋出兩個小球a,b(可視為質(zhì)點(diǎn))，若a球落到M點(diǎn)的同時，b球恰好落到斜面的中點(diǎn)N，不計空氣阻力，重力加速度為g，則A.

=B.

=C.a、b兩球同時拋出D．a(chǎn)球比b球提前拋出的時間為(-1)參考答案：B5.下列說法正確的是（

）A．速度的變化量越大，加速度就越大B．勻變速直線運(yùn)動，速度方向與加速度方向相同C．平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,自由落體運(yùn)動是物體在只有重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動D．勻速圓周運(yùn)動的線速度、角速度、周期都不變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.置于鉛盒中的放射源發(fā)射的、和三種射線，由鉛盒的小孔射出。在小孔外放一張鋁箔，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場。射線進(jìn)入電場后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：

7.一質(zhì)點(diǎn)沿Ox坐標(biāo)軸運(yùn)動，t＝0時位于坐標(biāo)原點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v—t圖像如圖所示，由圖像可知，在時間t＝________s時，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系式是s=________。參考答案：答案：2，6t－1.5t2

解析：由圖像可知，在時間t＝2s時，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系式是s=6t－1.5t2。8.(4分)用200N的拉力將地面上的一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計），物體被提高后具有的勢能為

，物體被提高后具有的動能為

．參考答案：答案：103J，103J9.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時的動能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動能為7J時，物體的機(jī)械能為E=_________J。

參考答案：EK=60J、

E=28J10.“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實(shí)驗(yàn)中，有以下器材：長螺線管、滑動變阻器、穩(wěn)壓電源、導(dǎo)線、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)。（1）還需要的器材是

。（2）（多選題）某組同學(xué)兩次實(shí)驗(yàn)得到如圖所示同一坐標(biāo)下的B-d的圖線，則兩次圖線不同的可能原因是（

）(A)在螺線管軸線上移動，兩次螺線管加的電壓不同(B)在螺線管軸線上移動，兩次用的螺線管匝數(shù)不同(C)平行于螺線管軸線移動，一次在螺線管內(nèi)部移動，另一次在螺線管外部移動(D)在螺線管外部，一次平行于螺線管軸線移動，另一次從螺線管軸線處垂直于螺線管軸線遠(yuǎn)離螺線管移動參考答案：(1)磁傳感器

(2)（A

B）11.如圖所示，在場強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，有兩個質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長為L的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，則細(xì)線對懸點(diǎn)O的作用力等于_________.參考答案：以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力如圖：重力2mg、電場力，方向豎直向下，細(xì)線的拉力T，由平衡條件得：

12.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺。(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。

②用米尺測量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測量A1相對于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復(fù)上述測量。

⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為緞坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運(yùn)動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計的方案是：

①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1相對于斜面底端A2的高度h0。

②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量。

③計算與作圖時用（h-h0）代替h。

對此方案有以下幾種評論意見：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動。

C、方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關(guān)。

其中合理的意見是

。參考答案：13.

（選修3—4）（4分）如圖所示的裝置，在曲軸上懸掛一個彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動手把，讓其上下振動，其周期為T1，現(xiàn)使手把以周期T2勻速轉(zhuǎn)動(T2>T1)，振動穩(wěn)定后，要使彈簧振子的振幅增大，可以讓把手的轉(zhuǎn)速

(填“適當(dāng)增大”、“適當(dāng)減小”或“不變”)，這是因?yàn)椋?/p>

。

參考答案：答案：適當(dāng)增大；驅(qū)動力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動振福越大．（每空2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因?yàn)锽做勻減速運(yùn)動，A做勻加速運(yùn)動，A，B達(dá)到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設(shè)A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m15.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時間為t1，之后滑動時間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.據(jù)報道，北京首條磁懸浮列車運(yùn)營線路已經(jīng)完成前期準(zhǔn)備工作，正待命開工。磁懸浮列車它的驅(qū)動系統(tǒng)可簡化為如圖12模型：固定在列車下端的動力繞組可視為一個矩形純電阻金屬框，電阻為R，金屬框置于xOy平面內(nèi)，長邊MN長為l，平行于y軸，寬為d的NP邊平行于x軸，如圖甲所示。列車軌道沿Ox方向，軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Ox方向按正弦規(guī)律分布，其空間周期為λ，最大值為B0，即B=B0sin（2π），如圖乙所示。金屬框同一長邊上各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，整個磁場以速度v0沿Ox方向勻速平移。列車在驅(qū)動系統(tǒng)作用下沿Ox方向勻速行駛，速度為v(v<v0)。列車所受總阻力雖然很小但不能忽略。設(shè)在短暫時間內(nèi)，MN、PQ邊所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化可以忽略。（1）可以證明，當(dāng)線框?qū)挾萪=λ/2時，列車可以獲得最大驅(qū)動力，求驅(qū)動力的最大值；（2）由于列車與磁場的相對運(yùn)動，驅(qū)動力大小在隨時間變化。寫出驅(qū)動力大小隨時間的變化關(guān)系式；（3）為了列車平穩(wěn)運(yùn)行，設(shè)計方案是在此線框前方合適位置再加一組與線框MNPQ同樣的線框M'N'P'Q'，兩線框間距離滿足一定條件時，列車可以獲得恒定的驅(qū)動力。求恒定驅(qū)動力大小及在兩線框不重疊的情況下兩組線框的MN與M'N'邊的最小距離。參考答案：（1）為使列車獲得最大驅(qū)動力，MN、PQ應(yīng)位于磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度同為最大值且反向的位置，這會使得金屬框中感應(yīng)電動勢最大，電流最強(qiáng)，也會使得金屬框長邊受到的安培力最大。此時線框中總的感應(yīng)電動勢為Em=2B0l（v0-v）相應(yīng)的，根據(jù)閉合電路歐姆定律Im=

設(shè)此時現(xiàn)況MN邊受到的安培力為Fm，根據(jù)安培力公式F=BIl

最大驅(qū)動力Fm=2B0ImlFm=（2）從MN邊在x=0處開始計時，MN邊到達(dá)x坐標(biāo)處，磁場向右移動了v0t設(shè)此時線框中總的感應(yīng)電動勢為e，則e=2B0l（v0-v）sin（2π）相應(yīng)的，感應(yīng)電流為i=（v0-v）sin（2π）

驅(qū)動力：F=（v0-v）sin2（2π）（3）為了使驅(qū)動力不隨時間變化，即需要消除牽引力表達(dá)式中隨時間變化部分，此時只需線框M'N'P'Q'所受力滿足F'=（v0-v）cos2（2π）從而使得F總=（v0-v）sin2（2π）+（v0-v）cos2（2π）F總=（v0-v）不隨時間變化

即MN邊受力最大時，M'N'受力最小，而MN邊受力最小時，M'N'受力最大，即M'N'邊與MN邊最少相距3λ/4

17.（6分）為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項(xiàng)計劃：在2050年前建造成太空升降機(jī)，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住長降機(jī)。放開繩，升降機(jī)能到達(dá)地球上；人坐在升降機(jī)里，在衛(wèi)星上通過電動機(jī)把升降機(jī)拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速g=10m/s2，地球半徑為R。求：（1）某人在地球表面用體重計稱得重800N，站在升降機(jī)中，當(dāng)長降機(jī)以加速度a=g（g為地球表面處的重力加速度）豎直上升，在某處此人再一次用同一體重計稱得視重為850N，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，求升降機(jī)此時距地面的高度；（2）如果把繩的一端擱置在同步衛(wèi)星上，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，求繩的長度至少為多長。參考答案：解析：（1）由題意可知人的質(zhì)量m=80kg對人分析：

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

得：h=3R

④

（1分）

（2）h為同步衛(wèi)星的高度，T為地球自轉(zhuǎn)周期

，

⑤

（