湖北省黃岡市聚星中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

湖北省黃岡市聚星中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析一、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.（單選）甲車以加速度3m/s2由靜止開始做勻加速直線運動，乙車落后2s在同一地點由靜止出發(fā)，以加速度4m/s2做加速直線運動，兩車運動方向一致，在乙車追上甲車之前，兩車的距離的最大值是()A．18m

B．23.5m

C．24m

D．28m參考答案：C解析：當兩車速度相同時相距最大即a甲t甲=a乙t乙，因為t甲=t乙+2，解得t乙=6s，兩車距離的最大值是，△X=X甲-X乙=a甲t甲2-a乙t乙2=24m．故選C．2.一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P此時刻沿-y方向運動，經(jīng)過0．2s第一次回到平衡位置，則 A．該波沿-x方向傳播 B．波的周期為0．2s

C．波的傳播速度為15m/s

D．質(zhì)點Q的振動方程為y=5cos5πt（cm）參考答案：ACD該波的周期為0.4s。3.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展中作出了重要的貢獻，下列表述正確的是（

）A．伽利略認為自由落體運動是速度隨位移均勻變化的運動，并通過實驗得到驗證B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并計算出太陽與地球間引力的大小C．卡文迪許通過實驗測得了萬有引力常量D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并總結(jié)出了電磁感應(yīng)規(guī)律參考答案：C4.如圖6，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一固定光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，在此過程中，F(xiàn)1、F2、F3做功的功率大小關(guān)系是（

）圖6A．P1=P2=P3

B．P1＞P2=P3C．P3＞P2＞P1

D．P1＞P2＞P3參考答案：A物體的加速度相同，說明物體受到的合力相同，即拉力F在沿著斜面方向的分力都相同，由于斜面的長度相同，物體的加速度相同，所以物體到達頂端的時候，物體的速度的大小也是相同的，根據(jù)功的公式W=FL可得，拉力在沿著斜面方向上的分力相同，位移相同，所以拉力做的功相同，由于物體的運動情況相同，所以物體運動的時間也相同，所以拉力的功率也就相同，所以A正確．故選A．5.（單選）如圖所示,兩個相同的半圓形光滑絕緣軌道分別豎直放置在勻強電場E和勻強磁場B中,軌道兩端在同一高度上,兩個相同的帶正電小球a、b同時從軌道左端最高點由靜止釋放,在運動中都能通過各自軌道的最低點M、N,則

（

）A.兩小球每次到達軌道最低點時的速度都有vN<vMB.兩小球每次經(jīng)過軌道最低點時對軌道的壓力都有FN＞FMC.小球b能到達軌道的最右端,小球a不能到達軌道的最右端D.小球b第一次到達N點的時刻與小球a第一次到達M點的時刻相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.①甲圖是一把游標卡尺的示意圖，該尺的讀數(shù)為________cm。②打點計時器是力學(xué)中常用的計時儀器，如圖用打點計時器記錄小車的勻加速直線運動，交流電周期為T=0.02s,每5個點取一個讀數(shù)點，測量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,則B點的瞬時速度大小為________m/s，小車運動的加速度大小為

參考答案：①5.240或5.235②0.326

0.5007.在勻強電場中建立空間坐標系O﹣xyz，電場線與xOy平面平行，與xOz平面夾角37°，在xOz平面內(nèi)有A、B、C三點，三點連線構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與Ox軸重合．已知點電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點所受電場力大小為1.25×10﹣5N；將其從A點移到B點過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，從B點移到C點其電勢能減少4.0×10﹣6J，則A、B、C三點中電勢最高的點是

點，等邊三角形的邊長為

m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）參考答案：C；0.4．【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電場力做功正負分析電勢能的變化，結(jié)合推論：負電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，分析電勢的高低．由電場力做功公式求等邊三角形的邊長．【解答】解：將負點電荷從A點移到B點過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，電勢能增大2.0×10﹣6J，從B點移到C點其電勢能減少4.0×10﹣6J，所以C點的電勢能最小，由推論：負電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，則C點的電勢最高．由于點電荷從B移動到C電勢能變化量最大，由等邊三角形的對稱性可知，BC邊應(yīng)與x軸重合，設(shè)等邊三角形的邊長為L．從B點移到C點電場力做功W=4.0×10﹣6J已知點電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點所受電場力大小為F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得L===0.4m故答案為：C；0.4．8.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A9.如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧，軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接，已知滑塊的質(zhì)量為m（1）用游標卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=

▲

mm；（2）為探究彈簧的彈性勢能，某同學(xué)打開氣源，用力將滑塊A壓緊到P點，然后釋放，滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為，則彈簧的彈性勢能的表達式為----

▲

(用題中所給字母表示)；（3）若關(guān)閉氣源，仍將滑塊A由P點釋放，當光電門到P點的距離為x時，測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為t，移動光電門，測出多組數(shù)據(jù)（滑塊都能通過光電門），并繪出圖像，如圖丙所示，已知該圖線的斜率的絕對值為k，則可算出滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為

▲

．參考答案：（1）5.10

（3分）（2）

（3分）（3）

10.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點距最低點高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點并從靜止釋放，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為＿＿＿＿s，在最低點處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運動沿圓弧的運動可類比于單擺的簡諧運動，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為t=T/4==0.785s。由機械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點處的速度為v=。在最低點處的加速度為a===0.08m/s2。

11.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

12.如右圖所示，a、b、c是勻強電場中的直角三角形的三個頂點，已知a、b、c三點的電勢分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場強的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m13.直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，ab與AB面的夾角α=60°．已知這種玻璃的折射率n=，則：①這條光線在AB面上的的入射角為

；②圖中光線ab

（填“能”或“不能”）從AC面折射出去．參考答案：①45°(2分)

②不能三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于。考點：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，某透明介質(zhì)的截面為直角三角形ABC，其中∠A=30°，AC邊長為L．一束單色光從AC面上距A為的D點垂直于AC邊射入，恰好在AB面發(fā)生全反射．一直光速為c，求：（1）該介質(zhì)的折射率n；（2）該光束從射入介質(zhì)到第一次穿出所經(jīng)歷的時間．參考答案：解：（1）由于光線垂直于AC面射入，故光線在AB面上的入射角為30°，由題意知，光線恰好在AB面上發(fā)生全反射，所以入射角等于臨界角，則全反射臨界角C=θ=30°．由全反射條件可求得：n===2（2）由右圖可知，DF=ADtan30°=，F(xiàn)E=2DF=，EG=ECsin30°=故光在介質(zhì)中的傳播距離為：s=DF+FE+EG=光在介質(zhì)中的傳播速度：v==光在介質(zhì)中的傳播時間：t==答：（1）該介質(zhì)的折射率n為2；（2）該光束從射入介質(zhì)到第一次穿出所經(jīng)歷的時間為．17.如圖所示，一質(zhì)量為M＝1.2kg的物塊靜止在桌面邊緣，桌面離水平地面的高度為h＝1.8m。一質(zhì)量為m＝20g的子彈以水平速度v0＝100m/s射入物塊，在很短的時間內(nèi)以水平速度穿出。已知物塊落地點離桌面邊緣的水平距離x為0.9m，取重力加速度g=10m/s2，求子彈穿出物塊時速度v的大小。參考答案：

60m/s18.如圖所示，一質(zhì)量M=2.0kg、長L=0.60m的水板AB靜止在光滑水平面上