2022年陜西省榆林市玉林江濱中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022年陜西省榆林市玉林江濱中學(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(xiàng)符合題意1.如圖所示，摩天輪懸掛的座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動．座艙的質(zhì)量為m，運(yùn)動半徑為R，角速度大小為ω，重力加速度為g，則座艙A.運(yùn)動周期為B.線速度的大小為ωRC.受摩天輪作用力的大小始終為mgD.所受合力的大小始終為mω2R參考答案：BD【詳解】由于座艙做勻速圓周運(yùn)動，由公式，解得：，故A錯誤；由圓周運(yùn)動的線速度與角速度的關(guān)系可知，，故B正確；由于座艙做勻速圓周運(yùn)動，所以座艙受到摩天輪的作用力是變力，不可能始終為，故C錯誤；由勻速圓周運(yùn)動的合力提供向心力可得：，故D正確。2.（多選）如圖，電源內(nèi)阻為r，兩個定值電阻阻值均為R，閉合電鍵，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V3示數(shù)變化量的絕對值為△U3，理想電流表A1、A2示數(shù)變化量的絕對值分別為△I1、△I2，則（）A．A2示數(shù)增大B．V2示數(shù)與A1示數(shù)的比值減小C．△U3與△I1的比值小于2RD．△I1小于△I2參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路．理想電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)短路．分析電路的連接關(guān)系，根據(jù)歐姆定律分析．解答：解：A、據(jù)題理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路．理想電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)短路，所以R與變阻器并聯(lián)后再與R串聯(lián)，電壓表V1、V2、V3分別測量R、路端電壓和變阻器兩端的電壓．當(dāng)滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，則A1的示數(shù)增大，電路中電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，R的電壓增大，所以并聯(lián)部分電壓減小，則通過并聯(lián)部分R的電流減小，所以通過滑動變阻器的電流增大，即A2示數(shù)增大，故A正確；B、V2示數(shù)與A1示數(shù)的比值等于外電路電阻，則減小，故B正確；C、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3=E﹣I1（R+r），則得：=R+r，不一定小于2R，故C錯誤；D、A1的示數(shù)增大量等于A2示數(shù)增大和通過與滑動變阻器并聯(lián)的R的電流減小量之和，所以△I1小于△I2，故D正確；故選：ABD點(diǎn)評：本題是電路的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵要搞清電路的結(jié)構(gòu)，明確電表各測量哪部分電路的電壓或電流，根據(jù)閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析．3.（2014秋?紅花崗區(qū)期末）汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動，某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)而做勻減速運(yùn)動，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動機(jī)后通過37.5m所需時間為（）A． 3s B． 4s C． 5s D． 6s參考答案：A解：由得，代入數(shù)據(jù)解得v=5m/s．根據(jù)v=v0+at得，t=．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．4.如圖所示，一水平放置的光滑平行導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌的一端連接一阻值為R的電阻，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面．現(xiàn)給金屬桿一個水平向右的初速度，讓其自由滑行，導(dǎo)軌足夠長，則金屬桿滑行過程所受安培力F、運(yùn)動速度v、加速度a、位移x大致圖像正確的是參考答案：B5.（單選題）如圖所示，在一個向右勻速行駛的車廂內(nèi)有一高h(yuǎn)的貨架，貨架邊緣有一小球，當(dāng)車突然加速行駛時，小球從貨架邊緣脫落，若小球下落過程中未與車廂的后壁相碰，則以地面為參考系，則小球?qū)⒆?

)A.自由落體運(yùn)動B．水平向右的平拋運(yùn)動C．水平向左的平拋運(yùn)動 D向左下方的直線運(yùn)動參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在進(jìn)行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計的實(shí)驗(yàn)表格和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實(shí)驗(yàn)序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計的表格可以知道該實(shí)驗(yàn)用的實(shí)驗(yàn)方法為________________.（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為1、2、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為_________的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、57.真空室內(nèi)，有質(zhì)量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時刻使它們分別同時獲得和的瞬時速率，并開始相向運(yùn)動。由于它們間的庫侖斥力作用，二者始終沒有接觸，當(dāng)兩原子核相距最近時，甲核的速度大小為__________。(填選項(xiàng)前的字母)A.B.C.D.參考答案：B當(dāng)二者共速時距離最近，由動量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故選項(xiàng)B正確。8.某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點(diǎn)，測量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運(yùn)動的初速度大小為__________m／s，軌跡上B點(diǎn)的瞬時速度大小為__________m／s。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24

1.96

9.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。圓盤轉(zhuǎn)動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖所示。光電數(shù)字計時器可顯示出光線被遮住的時間。擋光片的寬度和圓盤直徑分別用螺旋測微器和游標(biāo)卡尺測得，結(jié)果分別是：寬度為_________mm，直徑為___________cm。若光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0×10-3s，則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為_______rad/s（保留3位有效數(shù)字）。

參考答案：答案：8.115

20.240

14.5(14.3-15.0)。由螺旋測微器上的數(shù)值可讀出：8.000得到寬度的讀數(shù)；游標(biāo)卡尺是二十等分的，由圖可讀出：由主尺讀出：20.200，游標(biāo)尺上讀數(shù)為：，則圓盤的直徑為20.240。由。10.某小組同學(xué)嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)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(dāng)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(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?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)，在右圖中畫出該實(shí)驗(yàn)的h－1/V關(guān)系圖線；（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的大氣壓強(qiáng)p0=

cmHg；

（3）如果實(shí)驗(yàn)開始時氣體的熱力學(xué)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(yīng)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）11.26．一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運(yùn)動，最后勻減速運(yùn)動直到停止。從汽車開始運(yùn)動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計算可以得出，汽車加速運(yùn)動經(jīng)歷的時間為

s，汽車全程通過的位移為

m。時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：4.0

9612.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

13.地球的半徑約為R=6400km，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600km，hB=1700km，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比vA:vB=

，運(yùn)行周期之比TA：TB=

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（14分）一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2mm的均勻狹縫。將激光器與傳感器上下對準(zhǔn)，使兩者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動，傳感器接收一個激光信號，并將其輸入計算機(jī)，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線。圖（a）為該裝置的示意圖，圖（b）為所接收的光信號隨時間變化的圖像，橫坐標(biāo)表示時間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號強(qiáng)度，圖中△t1＝1.0×10-3s，△t2＝0.8×10-3s。（1）利用圖（b）中的數(shù)據(jù)求1s時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度。（2）說明激光器和傳感器沿半徑移動的方向。（3）求圖（b）中第三個激光信號的寬度△t3。參考答案：解析：（1）由圖線讀得，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動周期Ｔ=0.8s角速度（2）激光器和探測器沿半徑由中心向邊緣移動（理由為：由于脈沖寬度在逐漸變窄，表明光信號能通過狹縫的時間逐漸減少，即圓盤上對應(yīng)探測器所在位置的線速度逐漸增加，因此激光器和探測器沿半徑由中心向邊緣移動）（3）設(shè)狹縫寬度為d，探測器接收到第i個脈沖時距轉(zhuǎn)軸的距離為，第i個脈沖的寬度，激光器和探測器沿半徑的運(yùn)動速度為由此解得：＝Δt1Δt2／2△t1―△t2＝0.67×10-3s17.(10分)如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體在F=200N的水平推力作用下，從固定的粗糙斜面底端由靜止開始沿斜面運(yùn)動，斜面與水平地面的夾角θ=37°，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，力F作用2s后撤去.求：物體再經(jīng)多長時間返回到斜面底端.參考答案：解析：物體的運(yùn)動分三個階段，設(shè)物體第一階段加速運(yùn)動的加速度為a1，時間t1=2s，末速度為v1，位移為s1；由牛頓運(yùn)動定律得FN=mgcosθ+Fsinθ

Fcosθ-mgsinθ-μFN=ma1

解得a1=5m/s2

v1=a1t1=10m/s

s=

撤去力F后物體減速，直到速度為零，此時加速度大小設(shè)為a2，時間為t2，位移為s2；

mgsinθ+μmgcosθ=ma2

解得a2=8m/s2

s2=

物體從最高點(diǎn)加速下滑，設(shè)加速度為a3，時間為t3

mgsinθ-μmgcosθ=ma3

解得a3=4m/s2

s1+s2=

t3=

從撤去外力到物體再次返到斜面底端的總時間為t2+t3=18.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處。整個裝置處于電場強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場中，小球落地后不反彈，運(yùn)動過程中沒有空氣阻力。求(1)小球剛到D點(diǎn)的速度；(2)AB之間的距離；(3)F的大小。參考答案：（1）（2）R；（3）mg．解析：（1）電場力F電=Eq=mg電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=

VD=（2）從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場力，