2022-2023學(xué)年浙江省溫州市瑞安玉海中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年浙江省溫州市瑞安玉海中學(xué)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.（多選）如圖所示電路中，電源內(nèi)電阻為r，R1、R3、R4均為定值電阻，電表均為理想電表．閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R2的滑片向左滑動，電流表和電壓表示數(shù)變化量的大小分別為ΔI、ΔU，下列結(jié)論正確的是(AD)A．電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小B．電阻R1被電流表短路參考答案：AD解析：設(shè)電阻R1、R2、R3、R4的電流分別為I1、I2、I3、I4，電壓分別為U1、U2、U3、U4，外電壓為U．

A、當(dāng)滑動觸頭P向左滑動時，其接入電路的電阻變小，外電路總電阻變小，干路電流I總變大，外電壓U=E-Ir，故U變小，U3變?。甎變小，I3變小，而由I總=I3+I4，I總變大，I4變大，U4變大，而U1+U4=U，U變小，U1變小，I1變?。諭總=I1+I，I總變大，I1變小，則I變大，且變化的絕對值△I＞△I總，則．根據(jù)閉合電路歐姆定律，U=E-I總r，絕對值＝r，則＜r．故B、C錯誤，A、D正確．故選AD2.如圖所示，一足夠長的木板靜止在光滑水平面上，靜止在木板一物塊和物塊間有摩擦。現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運動時，撤掉拉力，此后木板和物塊相對于水平面的運動情況為A、物塊先向左運動，再向右運動B、物塊向右運動，速度逐漸增大，直到做勻速運動C、木板向右運動，速度逐漸變小，直到做勻速運動D、木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零參考答案：BC3.（04年全國卷Ⅳ）一平行板電容器的電容為C，兩板間的距離為d，上板帶正電，電量為Q，下板帶負(fù)電，電量也為Q，它們產(chǎn)生的電場在很遠(yuǎn)處的電勢為零。兩個帶異號電荷的小球用一絕緣剛性桿相連，小球的電量都為q，桿長為l，且l<d?，F(xiàn)將它們從很遠(yuǎn)處移到電容器內(nèi)兩板之間，處于圖示的靜止?fàn)顟B(tài)（桿與板面垂直），在此過程中電場力對兩個小球所做總功的大小等于多少？（設(shè)兩球移動過程中極權(quán)上電荷分布情況不變）

（

）

A．

B．0

C．

D．參考答案：答案：A4.伽利略用兩個對接的斜面，一個斜面固定，讓小球從固定斜面上滾下，又滾上另一個傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸改變至零，如下圖所示．伽利略設(shè)計這個實驗的目的是為了說明A．如果沒有摩擦，小球?qū)⑦\動到與釋放時相同的高度B．如果沒有摩擦，物體運動時機械能守恒C．維持物體做勻速直線運動并不需要力D．如果物體不受到力，就不會運動參考答案：C5.（多選）如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為30°的固定斜面勻減速上滑了2m距離，物體加速度的大小為8m/s2，（重力加速度g取10m/s2）．在此過程中（）A．物體的重力勢能增加了40JB．物體的機械能減少了12JC．物體的動能減少了32JD．斜面克服摩擦力做了12J功參考答案：考點：動能定理的應(yīng)用；功能關(guān)系．版權(quán)所有專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出摩擦力大小，然后根據(jù)功能關(guān)系列式求解．解答：解：A、重力勢能的增加量等于克服重力做的功，故△EP增=mg△h=2×10×1=20J，故A錯誤；B、對物體受力分析，受重力、支持力、滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有mgsin30°+f=ma解得：f=ma﹣mgsin30°=6N機械能變化量等于除重力外其余力做的功，故△E減=f?S=6N×2m=12J，故B正確；C、根據(jù)動能定理，有△EK=W=﹣mg?△h﹣fS=﹣32J，故C正確；D、斜面不動，故斜面克服摩擦力做功為零，故D錯誤；故選BC．點評：本題關(guān)鍵是對物體受力分析后，根據(jù)牛頓第二定律求解出摩擦力，然后根據(jù)功能關(guān)系多次列式求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：7.(4分)質(zhì)量為1×10-2kg的氫氣球，受到浮力的大小為0.12N，距天花板距離為4m。今沿水平方向以3m/s速度拍出（不計空氣阻力），當(dāng)它到達天花板時，水平位移是

，速度的大小為

（g取10m/s2）。

參考答案：

答案：6m；5m/s8.如圖所示，L1、L2是輸電線，甲是

互感器，乙是

互感器，若甲圖中原副線圈匝數(shù)比為100：1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1：10，且電壓表示數(shù)220V，電流表示數(shù)10A，則線路輸送電壓為

V，電流為

A。

參考答案：

答案：電壓、電流

22000、1009.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，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間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數(shù)，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長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)位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運動先后經(jīng)過兩個光電門1和2，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L（已知L遠(yuǎn)大于d），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間，則滑塊與木板動摩擦因數(shù)μ表達式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）10.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子進入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）11.（5分）一輛電動自行車銘牌上的技術(shù)參數(shù)如表中所示：質(zhì)量為M＝70kg的人騎此電動車沿平直公路行駛，所受阻力為車和人總重的0.03倍，不計自行車自身的機械損耗。（1）僅在電動機提供動力的情況下，此車行駛的最大速度為________m/s；（2）僅在電動機提供動力的情況下，以額定輸出功率行駛，速度為3m/s時，加速度大小為_____m/s2。參考答案：6m/s，0.3m/s212.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有

．

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：1）天平，刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（1分），

平衡摩擦力（1分）

（3）（2分）13.如圖所示，OB桿長L，質(zhì)量不計，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動。桿上每隔處依次固定A、B兩個小球，每個小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時小球B的動能為_____________，小球A的機械能的變化量為___________。參考答案：，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)想利用滑塊在傾斜氣墊導(dǎo)軌上的運動來驗證動能定理．如圖所示，測量步驟如下：（1）將長為L、原來已調(diào)至水平的氣墊導(dǎo)軌的左端墊高H，在導(dǎo)軌上間距為l的兩點處分別安裝光電門P1和P2．（2）用游標(biāo)卡尺測量滑塊上遮光條的寬度d．（3）接通氣源及光電計時器，將滑塊從導(dǎo)軌左端自由釋放．測得滑塊分別通過兩個光電門時遮光時間為△t1和△t2．閱讀上面的實驗步驟回答下列問題：（1）寫出本實驗驗證動能定理的原理式2g=（用測出的物理量表示）（2）實驗所用滑塊的質(zhì)量m=600g，其他數(shù)據(jù)如下L=1.5m，H=10cm，l=50cm，則實驗中外力所做的功為0.2J．（g=10m/s2）（3）寫出減小實驗系統(tǒng)誤差的一種措施適當(dāng)提高滑塊的初始位置，增大滑塊通過光電門的速度．參考答案：解：（1）合外力做功即為重力所做的功為：W=mgh=mglsinθ=mgl，動能的增加量為：，由W=△EK得驗證動能定理的原理式為：2g=（2）代入數(shù)據(jù)可得合外力做功為：W=mgl=0.6×=0.2J（3）誤差來源來自于滑塊速度的近似處理，可以適當(dāng)提高滑塊的初始位置，增大滑塊通過光電門的速度或減小遮光條的寬度．故答案為：（1）2g=；（2）0.2J；（3）適當(dāng)提高滑塊的初始位置，增大滑塊通過光電門的速度．15.下圖中的甲、乙兩種打點計時器是高中物理實驗中常用的。光電計時器像打點計時器一樣，也是一種研究物體運動情況的計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖丙所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)一輛帶有檔光片的小車從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示擋光片的擋光時間。某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中，做了一個U型遮光板如圖丁所示，兩個遮光片寬度均為L=5mm，將此U型遮光板裝在小車上，讓小車做勻速直線運動通過靜止的光電計時器，實驗時測得兩次遮光時間分別為從第一遮光片遮光到第二個遮光片遮光經(jīng)過的時間t=1s，則：（1）圖乙是_________（填“電磁”或“電火花”）打點計時器，電源采用的是_______（填“交流4—6V”或“交流220V”）。（2）第一個遮光片通過光電門的速度大小為_______m/s，第二個遮光片通過光電門的速度大小為_______m/s。（3）小車做加速直線運動的加速度大小為____________m/s2。參考答案：（1）電火花 交流220V（2）0.05 0.10（3）0.05解析：（1）圖乙是電火花打點計時器，電源采用的是交流220V。（2）第一個遮光片通過光電門的速度平均大小為v1＝＝0.05m/s；第二個遮光片通過光電門的速度平均大小為v2＝＝0.10m/s。（3）根據(jù)加速度定義式可得滑塊的加速度a＝＝0.05m/s2。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一勁度系數(shù)k=800N/m的輕質(zhì)彈簧兩端分別連接著質(zhì)量均為12kg的物體A、B，將它們豎直靜止放在水平面上，如圖所示．現(xiàn)將一豎直向上的變力F作用在A上，使A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.40s物體B剛要離開地面．g=10m/s2試求（1）物體B剛要離開地面時，A物體的速度vA；（2）物體A重力勢能的改變量．參考答案：考點：重力勢能；胡克定律．分析：開始時彈簧壓縮，求解出壓縮量；物體B剛要離開地面時，求解出彈簧的伸長量；然后根據(jù)重力勢能的定義公式求解重力勢能的增加量；拉力對A、B、彈簧系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)機械能的增加量，根據(jù)功能關(guān)系列式求解即可．解答：解：（1）開始時mAg=kx1當(dāng)物體B剛要離地面時kx2=mBg可得：x1=x2=0.15m由x1+x2=at2vA=at得：vA=1.5m/s．（2）物體A重力勢能增大，△EpA=mAg（x1+x2）=36J．答：（1）物體B剛要離開地面時，A物體的速度vA為1.5m/s；（2）物體A重力勢能增加36J點評：本題關(guān)鍵明確物體做的是勻加速直線運動，同時要能根據(jù)平衡條件和胡克定律求解出物體的位移，最后要能根據(jù)功能關(guān)系列式求解，較難．17.一電視節(jié)目中設(shè)計了這樣一個通關(guān)游戲：如圖所示，光滑水平面上，某人乘甲車向右勻速運動，在甲車與靜止的乙車發(fā)生彈性正碰前的瞬間，該人恰好抓住固定在他正上方某點的輕繩蕩起至最高點速度為零時，松開繩子后又落到乙車中并和乙車一起繼續(xù)向前滑行；若人的質(zhì)量m=60kg，甲車質(zhì)量M1=8kg，乙車質(zhì)量M2=40kg，甲車初速度v0=6m/s，求：①最終人和乙車的速度；②人落入乙車的過程中對乙車所做的功．參考答案：解：①、甲乙兩車碰撞，在水平方向上動量守恒，設(shè)碰撞后甲車的速度為v1，乙車的速度為v