上海西南高級中學2022年高三物理模擬試題含解析

上海西南高級中學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符合題意1.圖甲中的變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)之比為10∶1．測得R=10的電阻兩端電壓隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．則原線圈中

A．電壓的有效值為311OV

B．電壓的有效值為2200V

C．電流變化的頻率為25Hz

D．電流的有效值為22A參考答案：BC由圖乙可得副線圈電壓的最大值是311V，則其有效值是220V，電流變化的頻率為25Hz，由于電阻R=10，所以副線圈的電流（有效值）為22A，由理想變壓器電壓、電流與匝數(shù)的關系可得原線圈電壓的有效值為2200V，電流的有效值為2.2A，選項AD錯誤B正確。變壓器不能改變電流的頻率，選項C正確。2.（單選）某同學用頻閃相機拍攝了某中學運動會期間運動員跳遠比賽時助跑、起跳、最高點、落地四個位置的照片,簡化圖如圖所示.請你根據(jù)體育常識估算運動員正常起跳瞬間消耗的能量最接近

A.

B.C.

D.參考答案：A3.如圖所示，單匝矩形閉合導線框全部處于磁感應強度為的水平勻強磁場中，線框面積為，電阻為。線框繞與邊重合的豎直固定轉軸以角速度從中性面開始勻速轉動，下列說法正確的是A．轉過時，線框中的電流方向為B．線框中感應電流的有效值為C．從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量為D．線框轉一周的過程中，產生的熱量為參考答案：BC4.（單選）如圖所示，三個斜面1、2、3固定在水平面上，斜面1與3底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個斜面的動摩擦因數(shù)相同，當該物體先后沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端時，對于整個下滑過程，下列說法正確的是（）A．三種情況下物體克服摩擦力所做的功Wf1＜Wf2＜Wf3B．三種情況下合力對物體所做的功W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3C．三種情況物體滑到底端時重力做功的瞬時功率P1＞P2＞P3D．三種情況下物體損失的機械能△E1=△E3＜△E2參考答案：考點：功能關系．版權所有分析：損失的機械能轉化成摩擦產生的內能．物體從斜面下滑過程中，重力做正功，摩擦力做負功，根據(jù)動能定理可以比較三者速度大小，注意物體在運動過程中克服摩擦力所做功等于因摩擦產生熱量，據(jù)此可以比較摩擦生熱大?。獯穑航猓涸O斜面和水平方向夾角為θ，斜面長度為L，A、物體下滑過程中克服摩擦力做功為：W=﹣mgμLcosθ．Lcosθ即為底邊長度．由圖可知1和3底邊相等且小于2的，所以摩擦力做功Wf2＞W(wǎng)f1=Wf3．故A錯誤；B、根據(jù)動能定理得W合=mgh﹣mgμLcosθ，Lcosθ即為底邊長度，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知W1＞W(wǎng)3＞W(wǎng)2，故B錯誤；C、設物體滑到底端時的速度為v，根據(jù)動能定理得：mgh﹣mgμLcosθ=mv2﹣0，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知滑到底邊時速度大小關系為：v1＞v3＞v2，到達斜面底端時重力的瞬時功率p=mgvsinθ，由于v1＞v3＞v2，θ1＞θ3＞θ2，所以P1＞P3＞P2，故C錯誤．D、物體下滑，除重力外有摩擦力做功，根據(jù)能量守恒，損失的機械能轉化成摩擦產生的內能．所以損失的機械能△E1=△E3＜△E2，故D正確．故選：D．點評：本題比較簡單直接利用功能關系即可求解，易錯點在于寫出表達式后的數(shù)學運算，因此學生要加強練習，提高利用數(shù)學知識解決物理問題的能力．5.如圖所示，質量分別為mA、mB的兩物塊A、B疊放在一起，若它們共同沿固定在水平地面上傾角為α的斜面勻速下滑．則A．A、B間無摩擦力B．A、B間有摩擦力，且A對B的摩擦力對B做正功C．B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=tanαD．B對斜面的摩擦力方向沿斜面向上參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內電阻Ω，當滑動變阻器R1的阻值調為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．

參考答案：0.5；7.（6分）某同學做了一個小實驗：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的

，溫度

，體積

。參考答案：熱量，升高，增大解析：當用氣球封住燒瓶，在瓶內就封閉了一定質量的氣體，當將瓶子放到熱水中，瓶內氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內能，溫度升高，由理氣方程可知，氣體體積增大。8.如圖，汽車在平直路面上勻速運動，用跨過光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平。當牽引輪船的繩與水平方向成角時，輪船速度為v，繩的拉力對船做功的功率為P，此時繩對船的拉力為__________。若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動機的輸出功率為__________。參考答案：；【考點定位】功率；速度的合成與分解【名師點睛】本題重點是掌握運動的合成與分解，功率的計算。重點理解：因為繩不可伸長，沿繩方向的速度大小相等。9.人造地球衛(wèi)星在運行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將增大（填“減小”或“增大”）；其速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．解答：解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功很小很小，所以動能增大，故速度增大．故答案為：增大，增大．點評：解決本題的關鍵掌握萬有引力公式F=，以及會通過動能定理判斷動能的變化．10.如圖，當用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射11.質量為30㎏的小孩推著質量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中小孩對冰車所做的功為______J．參考答案：1.010512.如圖，滑塊從h＝0.2m高處的a點經(jīng)光滑圓弧軌道ab，滑入水平軌道bc，最終恰好停在c點，如果滑塊在bc勻減速運動的時間為t＝3s。則滑塊經(jīng)過b點的速度大小為______m/s，bc間距離為_______m。參考答案：

(1).2

(2).3由a到b由機械能守恒定律：解得：bc間的距離：13.用A、B兩個彈簧秤拉橡皮條的D端（O端固定），當D端達到E處時，.然后保持A的讀數(shù)不變，角由圖中所示的值逐漸變小時，要使D端仍在E處，則角

_________（選填：增大、保持不變或減?。?，B彈簧秤的拉力大小

。（選填：增大、保持不變或減?。?參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）以下是一位同學做“探究形變與彈力的關系”的實驗。（1）下列的實驗步驟是這位同學準備完成的，請你幫這位同學按操作的先后順序，用字母排列出來是：

。A、以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線連結起來B、記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0C、將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺D、依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應的刻度并記錄在表格內，然后取下鉤碼E、以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關系式F、解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義（2）這位同學探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系所測的幾組數(shù)據(jù)在圖的坐標上已描出：①在圖的坐標上作出F-x圖線。②寫出曲線的函數(shù)表達式。（x用cm作單位）：

參考答案：（1）實驗步驟排列：CBDAEF（3分）（2）①請你在下圖坐標上作出F-x圖線。（4分）②曲線的函數(shù)式。（x用cm作單位）。（3分）F=0.43x15.（6分）在研究某物體的運動規(guī)律時打下如圖所示的一條紙帶.已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，相鄰兩記數(shù)點間還有四個點未畫出.由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打E點時物體的速度=______m/s，物體運動的加速度=

m/s2.（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：答案：0.25，0.30四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩條互相平行且足夠長的光滑金屬導軌位于水平面內，導軌間距l(xiāng)=0.2m，在導軌的一端接有阻值R=3Ω的電阻，在x≥0處有一垂直水平面向下的勻強磁場，磁感強度B=0.5T。一質量m=0.1kg，電阻r=2Ω的金屬棒垂直擱在導軌上，并以v0=20m/s的初速度進入磁場，在水平拉力F的作用下作持續(xù)的勻變速直線運動，加速度大小a=2m/s2、方向與初速度方向相反。棒與導軌接觸良好，其余電阻均不計。求：(1)第一次電流為零時金屬棒所處的位置；(2)電流為最大值的一半時拉力F的大小及其功率；(3)金屬棒開始進入磁場到速度減小為零的過程中，電阻R上產生的熱量為1.6J，求該過程中拉力F所做的功。參考答案：17.如圖所示，有一水平桌面長L，套上兩端開有小孔的外罩（外罩內情況無法看見），桌面上沿中軸線有一段長度未知的粗糙面，其它部分光滑，一小物塊（可視為質點）以速度從桌面的左端沿桌面中軸線方向滑入，小物塊與粗糙面的動摩擦系數(shù)μ=1/2，小物體滑出后做平拋運動，桌面離地高度h以及水平飛行距離s均為（重力加速度為g）求：（1）未知粗糙面的長度X為多少？

（2）若測得小物塊從進入桌面到落地經(jīng)歷總時間為，則粗糙面前端離桌面最左端的距離？（3）粗糙面放在何處，滑塊滑過桌面用時最短，該時間為多大？參考答案：18.如圖所示，一薄的長木板B置于光滑水平地面上，長度為L=0.25m、質量為M=4kg。另有一質量為m=2kg的小滑塊A置于木板的左端，二者均相對地面靜止。已知A與B之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。若B受到如圖所示的水平外力F作用，求：（1）0～2s時間內，B在水平地面上的滑動的距離；（2）2s～4s時間內，B在水平地面上滑動的距離。參考答案：見解析當A、B之間達到最大靜摩擦力時。由牛頓第二定律得，對B有

1分對A有

1分解得

1分（1）當時，A、B相對靜止，一起向右運動，有1分在內的位移為

1分解得

2分（2）在上一過程中，運動末速度為

1分當時，A運動的加速為a2,有

1分B的運動的加速度為

1分設A滑至木板右端時時間為t,則A、B的位移分別為：

1分

1分由幾何關系得L=s2-s3