2022年上海浦東新區(qū)祝橋高級中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年上海浦東新區(qū)祝橋高級中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。把A向右移動少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，則A.B對墻的壓力增大B.A與B之間的作用力減小C.地面對A的摩擦力減小D.A對地面的壓力減小參考答案：BC對小球B受力分析，作出平行四邊形如圖所示：

A滑動前，B球受墻壁及A的彈力的合力與重力大小相等，方向相反；如圖中實(shí)線所示；而將A向外平移后，B受彈力的方向?qū)⑸弦?，如虛線所示，但B仍受力平衡，由圖可知A對球B的彈力及墻壁對球的彈力均減??；故A錯誤，B正確；以AB為整體分析，水平方向上受墻壁的彈力和地面的摩擦力而處于平衡狀態(tài)，彈力減小，故摩擦力減小，故C正確；豎直方向上受重力及地面的支持力，兩物體的重力不變，故A對地面的壓力不變，故D錯誤；故選BC．2.如圖所示，一根不可伸長的輕繩穿過輕滑輪，兩端系在高度相等的A、B兩點(diǎn)，滑輪下掛一物體，不計(jì)輕繩和輕滑輪之間的摩擦。保持A固定不動，讓B緩慢向右移動，則下列說法正確的是A．隨著B向右緩慢移動，繩子的張力減小B．隨著B向右緩慢移動，繩子的張力不變C．隨著B向右緩慢移動，滑輪受繩AB的合力變大D．隨著B向右緩慢移動，滑輪受繩AB的合力不變參考答案：D動滑輪在不計(jì)摩擦的情況下，兩側(cè)繩子拉力大小相等，平衡后，兩側(cè)繩子的拉力關(guān)于豎直方向?qū)ΨQ．根據(jù)數(shù)學(xué)知識，研究兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角和AB間距離的關(guān)系，根據(jù)平衡條件確定繩子合力與物體重力的關(guān)系。保持A固定不動，讓B緩慢向右移動，則兩側(cè)繩子的夾角增大，繩上的張力增大，由于物體的重力不變，故繩AB的合力不變。本題應(yīng)選D。3.如圖所示，一輛運(yùn)送沙子的自卸卡車裝滿沙子，沙粒之間的動摩擦因數(shù)為μ1，沙子與車廂底板的動摩擦因數(shù)為μ2（μ2＞μ1），車廂的傾角用θ表示，下列說法正確的是（）A．要順利地卸干凈全部沙子，應(yīng)滿足tanθ＜μ2B．要順利地卸干凈全部沙子，應(yīng)滿足sinθ＞μ2C．只卸去部分沙子，車上還留有一部分沙子，應(yīng)滿足μ2＞tanθ＞μ1D．只卸去部分沙子，車上還留有一部分沙子，應(yīng)滿足tanθ＞μ2＞μ1參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】要順利地卸干凈全部沙子，對全部沙子整體分析，運(yùn)用牛頓第二定律求出傾角θ的范圍；只卸去部分沙子，車上還留有一部分，只要對部分沙子分析，運(yùn)用牛頓第二定律求出傾角θ的范圍【解答】解：A、要順利地卸干凈全部沙子，對全部沙子整體分析，有Mgsinθ＞μ2Mgcosθ，解得μ2＜tanθ．故AB錯誤．C、只卸去部分沙子，車上還留有一部分，對上部分沙子分析mgsinθ＞μ1mgcosθ，解得μ1＜tanθ．對留下的部分沙子分析，m′gsinθ＜μ2m′gcosθ，解得μ2＞tanθ．故C正確，D錯誤．故選：C．4.心電圖是現(xiàn)代醫(yī)療診斷的重要手段，醫(yī)生從心電圖上測量出相鄰兩波峰的時(shí)間間隔，即為心動周期，由此可以計(jì)算出1分鐘內(nèi)心臟跳動的次數(shù)(即心率)．甲、乙兩人在同一臺心電圖機(jī)上作出的心電圖如圖所示，醫(yī)生通過測量后記下甲的心率是60次/分．則由圖可知心電圖機(jī)圖紙移動的速率v以及乙的心率分別為(

)A．25mm/s,48次/分

B．25mm/s,75次/分C．25mm/min,48次/分

D．25mm/min,75次/分參考答案：B5.伽利略在對自由落體運(yùn)動的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學(xué)研究方法，其中方框2和4中的方法分別是

A．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，數(shù)學(xué)推理

B．?dāng)?shù)學(xué)推理，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)C．提出假設(shè)，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)

D．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合理外推參考答案：C試題分析：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學(xué)研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設(shè)，根據(jù)假設(shè)進(jìn)行邏輯推理，然后對自己的邏輯推理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，緊接著要對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行修正推廣．故選C.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.后，答案為該礦石中的鈾、釷質(zhì)量之比為___________．參考答案：39:115設(shè)原來的U234原子數(shù)為N0,由半衰期的定義可得，,經(jīng)過54萬年，即兩個(gè)半衰期后，剩余的U234為N0/4個(gè),Th230為3N0/4個(gè)，所以（234N0/4）：（2303N0/4）=39:115.7.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖象如圖所示。在波的傳播方向有A、B兩點(diǎn)，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點(diǎn)開始振動的時(shí)間間隔1.0s。由此可知①波長

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：①20

②-6

8.登山運(yùn)動員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時(shí)間被紫外線照射，否則將會嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進(jìn)入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進(jìn)入眼睛的紫外線，應(yīng)該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強(qiáng)以加強(qiáng)光的反射，因此光程差應(yīng)該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當(dāng)m=1時(shí)，膜的厚度最小，即9.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C10.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：11.某探究小組為了測定重力加速度，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．工型擋光片懸掛于光電門的正上方，釋放擋光片后，工型擋光片豎直下落，它的兩臂A、B依次通過光電門，光電計(jì)時(shí)器記錄A、B分別通過光電門的時(shí)間．（1）用圖乙游標(biāo)卡尺測量工型擋光片的兩臂A、B的寬度d1和d2，某次用20分度的游標(biāo)卡尺測量A的寬度d1時(shí)如圖所示，則臂A的寬度d1為_____mm．（2）若計(jì)時(shí)器顯示臂A、B通過光電門的時(shí)間分別為t1和t2，則臂A、B通過光電門的速度表達(dá)式分別為____、____．（3）若測得臂A、B之間的距離為L（L遠(yuǎn)大于d1、d2），用以上測量量表示當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為____．參考答案：

(1).（1）3.35，

(2).（2）

(3).

(4).（3）．試題分析：游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)平均速度等于瞬時(shí)速度，求出壁A、B通過光電門的速度；結(jié)合速度位移公式求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋猓海?）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為3mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，則最終讀數(shù)為3.35mm．（2）極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，可知壁A通過光電門的速度，．（3）根據(jù)速度位移公式得，，解得g=．故答案為：（1）3.35，（2），（3）．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道極短時(shí)間的平均速度等于瞬時(shí)速度的大小，以及掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀．12.如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個(gè)點(diǎn)，它們到O點(diǎn)的距離如圖所示，則由圖4中數(shù)據(jù)可知，重物由O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，重力勢能的減少量等于

J，動能的增加量等于

J（取三位有效數(shù)字）．動能增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是

．參考答案：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而得出動能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量．【解答】解：B點(diǎn)的瞬時(shí)速度m/s=3.69m/s，則動能的增加量=6.81J，重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=6.88J．動能的增加量小于重力勢能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負(fù)功．故答案為：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中，A?B和C?D為等溫過程，B?C為等壓過程，D?A為等容過程.該循環(huán)過程中，內(nèi)能增加的過程是

▲

(選填“A?B”、“B?C”、“C?D”或“D?A”).若氣體在B?C過程中，內(nèi)能變化量的數(shù)值為2kJ，與外界交換的熱量值為7kJ，則在此過程中氣體對外做的功為

▲

kJ.參考答案：B?C（2分）5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡答）如圖12所示，一個(gè)截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大??；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時(shí)間；(3)小球第一次落到AB面時(shí)速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運(yùn)用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個(gè)方向;則落回斜面的時(shí)間等于垂直于斜面方向的時(shí)間所以（3）小球落回斜面時(shí)沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動，后做自由落體運(yùn)動，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式求出小球的運(yùn)動時(shí)間．

（3）先求出小球落在AB上時(shí)速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.繼“成渝”動車運(yùn)行后，2013年12月28日，“渝利”動車亦成功運(yùn)行，途徑長壽北、涪陵北、豐都、石柱縣等，極大地方便了旅客出行．由于一些班次動車需經(jīng)停某些車站，因此不同車次的動車運(yùn)行時(shí)間略有不同，引起了物理愛好者的興趣．現(xiàn)簡化動車運(yùn)行物理模型，設(shè)定不在某站停留的車次以速度Vo勻速直線運(yùn)動通過某站，經(jīng)停某站的動車先做勻減速直線運(yùn)動，在某站短暫停留后，做勻加速直線運(yùn)動達(dá)到v0后勻速直線運(yùn)動，該過程￥f圖像如題7圖所示．求：

（1）動車離開某站時(shí)的加速度大小；

（2）動車停靠該站比不?？吭撜具\(yùn)行多經(jīng)歷的時(shí)間．參考答案：解：（1）由題知，動車離開該站時(shí)的加速度大小（3分）（2）動車減速過程位移大?。?分）動車加速過程位移大小（2分）動車變速經(jīng)過該站位移大?。?分）

歷時(shí)（2分）動車勻速經(jīng)過該站歷時(shí)（2分）由于停靠該站比不?？吭撜具\(yùn)行多經(jīng)歷的時(shí)間（2分）17.如圖所示的直角坐標(biāo)系中，在直線x=-2l0到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場，其中x軸上方的電場方向沿y軸負(fù)方向，x軸下方的電場方向沿y軸正方向。在電場左邊界上A（-2l0，-l0）到C（-2l0，0）區(qū)域內(nèi)的某些位置，分布著電荷量+q．質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起A點(diǎn)到C點(diǎn)間的粒子，依次以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場。若從A點(diǎn)射入的粒子，恰好從y軸上的A′（0，l0）沿x軸正方向射出電場，其軌跡如圖所示。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。

（1）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E：

（2）若帶電粒子通過電場后都能沿x軸正方向運(yùn)動，請推測帶電粒子在AC間的初始位置到C點(diǎn)的距離。

（3）若以直線x=2l0上的某點(diǎn)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場，使沿x軸正方向射出電場的粒子，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，都能通過直線x=2l0與圓形磁場邊界的一個(gè)交點(diǎn)處，而便于被收集，求磁場區(qū)域的最小半徑及相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。參考答案：見解析18.宇航員到某星球表面做了如下實(shí)驗(yàn)：將一小鋼球由距星球表面高（遠(yuǎn)小于星球半徑）處由靜止釋放，小鋼球經(jīng)過時(shí)間落到星球表面，該星球?yàn)槊芏染鶆虻那蝮w，引力常量為.（1）求該星球表面的重力加速度；（2