2022年四川省眉山市車(chē)輛廠中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年四川省眉山市車(chē)輛廠中學(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，甲、乙兩物體質(zhì)量分別為3kg、4kg，疊放在水平桌面上。已知甲、乙間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，物體乙與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。重力加速度g=10m/s2。水平拉力F作用在乙上，兩物體一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果F突然變?yōu)榱悖壹?、乙仍保持相?duì)靜止，則

（

）A．甲受水平向左的摩擦力

B．甲受到水平方向、大小為18N的力C．乙的加速度向右D．甲的加速度大小為5m/s2參考答案：AD2.(單選)如圖所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L(zhǎng)，穩(wěn)定時(shí)繩與水平方向的夾角為θ，當(dāng)傳送帶分別以v1、v2的速度作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(v1<v2)，穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩的拉力分別為Fl、F2；若剪斷細(xì)繩后，物體到達(dá)左端的時(shí)間分別為tl、t2，下列關(guān)于穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩的拉力和到達(dá)左端的時(shí)間的大小一定正確的是()

A．Fl<F2

B．Fl=F2

C．tl>t2

D．tl<t2參考答案：B對(duì)木塊受力分析，受重力G、支持力N、拉力T、滑動(dòng)摩擦力f，如圖由于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)速度無(wú)關(guān)，兩種情況下的受力情況完全相同，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，必然有

故A錯(cuò)誤、B正確．

繩子斷開(kāi)后，木塊受重力、支持力和向左的滑動(dòng)摩擦力，重力和支持力平衡，合力等于摩擦力，水平向左

加速時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有

，解得，

故木塊可能一直向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；也可能先向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，等到速度與皮帶速度相同，然后一起勻速運(yùn)動(dòng)；由于，故

①若兩種情況下木塊都是一直向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則等于

②若傳送帶速度為時(shí)，木塊先向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，等到速度與皮帶速度相同，然后一起勻速運(yùn)動(dòng)；傳送帶速度為時(shí)，木塊一直向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則

③兩種情況下木塊都是先向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，等到速度與皮帶速度相同，然后一起勻速運(yùn)動(dòng)，則

故C、D錯(cuò)誤。3.（多選）一理想變壓器原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，將原線圈接在u=200sin100πt（V）的交流電壓上，副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)間接入不同的電子元件，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．在A、B兩點(diǎn)間串聯(lián)一只電阻R，穿過(guò)鐵芯的磁通量的最大變化率為0.2Wb/sB．在A、B兩點(diǎn)間接入理想二極管，電壓表讀數(shù)為40VC．在A、B兩點(diǎn)間接入一只電容器，只提高交流電頻率，電壓表讀數(shù)增大D．在A、B兩點(diǎn)間接入一只電感線圈，只提高交流電頻率，電阻R消耗電功率減小參考答案：CD4.如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，絕緣輕質(zhì)彈簧直立于地面上，彈簧上放一個(gè)質(zhì)量為m且?guī)д姷男∏颍∏蚺c彈簧不連接．現(xiàn)加外力F將小球向下壓至某一位置．當(dāng)撤去外力F后，小球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)彈簧的過(guò)程中，小球克服重力做功為W1、電場(chǎng)力對(duì)小球做功為W2，小球離開(kāi)彈簧時(shí)的速度為v，不計(jì)空氣阻力，則該過(guò)程中

A．小球的重力勢(shì)能增加W1B．小球動(dòng)能的最大值一定為C．彈簧彈性勢(shì)能的最大值小于D．小球的機(jī)械能增加W2參考答案：ACD5.(單選)（2014?陜西模擬）在探究超重和失重規(guī)律時(shí)，某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作．傳感器和計(jì)算機(jī)相連，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到壓力F隨時(shí)間t變化的圖象，則下列圖象中可能正確的是（）參考答案：D解：對(duì)人的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析可知，人在加速下蹲的過(guò)程中，有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，此時(shí)人對(duì)傳感器的壓力小于人的重力的大??；在減速下蹲的過(guò)程中，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，此時(shí)人對(duì)傳感器的壓力大于人的重力的大小，所以D正確．故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)操作中，用鉤碼所受的重力作為小車(chē)所受外力，用DIS系統(tǒng)測(cè)定小車(chē)的加速度。在保持小車(chē)總質(zhì)量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，得到如圖所示的a~F關(guān)系圖線。（1）小車(chē)上安裝的是位移傳感器的__________部分。（2）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因?yàn)開(kāi)___________。（3）圖線AB段基本是一條直線，而B(niǎo)C段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（單選）（A）小車(chē)與軌道之間存在摩擦（B）釋放小車(chē)之前就啟動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的程序（C）實(shí)驗(yàn)的次數(shù)太多（D）鉤碼的總質(zhì)量明顯地大于小車(chē)的總質(zhì)量在多次實(shí)驗(yàn)中，如果鉤碼的總質(zhì)量不斷地增大，BC曲線將不斷地延伸，那么該曲線所逼近的漸近線的方程為_(kāi)_________。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車(chē)所受的摩擦力過(guò)大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）7.假設(shè)某實(shí)驗(yàn)室恰好位于震源的正上方，該實(shí)驗(yàn)室中懸掛著一個(gè)靜止的彈簧振子和一個(gè)靜止的單擺，彈簧振子的彈簧和小球（球中間有孔）都套在固定的光滑豎直桿上。某次有感地震中同一震源產(chǎn)生的地震縱波和橫波的波長(zhǎng)分別為5.0km和2.5km，頻率為2.0Hz。則可觀察到_________先開(kāi)始振動(dòng)（或擺動(dòng)），若它開(kāi)始振動(dòng)（或擺動(dòng)）3.0s后，另一裝置才開(kāi)始振動(dòng)（或擺動(dòng)），則震源離實(shí)驗(yàn)室的距離為_(kāi)_______。參考答案：

(1).彈簧振子

(2).30km【詳解】根據(jù)可知，縱波的傳播速度較橫波大，可知縱波先傳到實(shí)驗(yàn)室，即彈簧振子先振動(dòng)；縱波的速度；橫波的速度：；則，解得x=30km.8.如圖，寬為L(zhǎng)的豎直障礙物上開(kāi)有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x。在障礙物以vo=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過(guò)該孔，L的最大值為

m;若L=0.6m,x的取值范圍是

m。(取g=10m/s2)參考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障礙物為參考系，相當(dāng)于質(zhì)點(diǎn)以vo的初速度，向右平拋，當(dāng)L最大時(shí)從拋出點(diǎn)經(jīng)過(guò)孔的左上邊界飛到孔的右下邊界時(shí),L最大，，;

從孔的左上邊界飛入臨界的x有最小值為0.8ｍ從孔的右下邊界飛出時(shí),x有最大值：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

運(yùn)動(dòng)的合成和分解9.如圖為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時(shí)，能產(chǎn)生

種不同頻率的光，其中產(chǎn)生的光子中能量最大是

ev參考答案：6、

12．75ev10.如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，方向垂直紙面向里，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置Ⅰ運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ，在dc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向?yàn)開(kāi)_____，在ab邊即將離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)開(kāi)_______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）。

參考答案：

答案：向左、順時(shí)針11.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中，選定一條紙帶如圖所示，每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點(diǎn)，電源頻率為50HZ．測(cè)得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．（1）在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)4時(shí)，小車(chē)的速度為：v4=0.314m/s．（2）該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小a=0.496m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．版權(quán)所有專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小．解答：解：電源頻率為50Hz，打點(diǎn)時(shí)間間隔是0.02s，由于兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.02×5=0.1s，勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)4時(shí)，小車(chē)的速度為：v4==≈0.314m/s；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式：△x=at2可知，加速度的大?。篴===≈0.496m/s2，故答案為：0.314；0.496．12.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動(dòng)變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭上下移動(dòng)過(guò)程中。電壓表的最大讀數(shù)為_(kāi)______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：13.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開(kāi)始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過(guò)程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：8；4物體下落做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：a=，解得：f=4N。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過(guò)程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問(wèn)此過(guò)程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，總長(zhǎng)1m粗細(xì)均勻的直角玻璃管，AO和BO等長(zhǎng)，A端封閉，B端開(kāi)口，內(nèi)有10cm長(zhǎng)的水銀柱。當(dāng)AO水平，BO豎直時(shí)，水銀柱在AO的最右端，這時(shí)大氣壓為75cmHg，溫度為27℃。（1）若將此裝置繞A點(diǎn)在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)90°，當(dāng)溫度為多少時(shí)水銀柱恰好全部在OB段的最左端？（2）若在圖示位置將溫度升高到450K，封閉氣體的長(zhǎng)度為多少？參考答案：)解答與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）

p1=75cmHg

V1=L1S=40S

T1=273+27=300Kp2=75cmHg

V2=L2S=50S

T2=？

（2分）氣態(tài)方程：p1V1/T1=p2V2/T2

（1分）解出T2=375K

（2分）（2）設(shè)升高到T3，汞柱全部進(jìn)入B管，L3=50cm

p3=(75+10)cmHg

（2分）氣態(tài)方程：p1V1/T1=p3V3/T3

（1分）解出T3=425K

（1分）此后，氣體作等壓變化，T4=450K

（1分）氣態(tài)方程：V3/T3=V4/T4

（1分）解出L4=52.9cm

（1分）其他解答正確亦可，但未作臨界點(diǎn)判斷，扣一分17.摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯，行程超過(guò)百米．電梯的簡(jiǎn)化模型如圖1所示．考慮安全、舒適、省時(shí)等因素，電梯的加速度a是隨時(shí)間t變化的，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，a﹣t圖象如圖2所示．電梯總質(zhì)量m=2.0×103kg，忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2．（1）求電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F1（2）類(lèi)比是一種常用的研究方法．對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書(shū)中講解了由υ─t圖象求位移的方法．請(qǐng)你借鑒此方法，對(duì)比加速度和速度的定義，根據(jù)圖2所示a﹣t圖象，求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量△υ1和第2s末的速率υ2；（3）求在0～11s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對(duì)電梯所做的總功W．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：（1）由圖讀出電梯向上加速運(yùn)動(dòng)的最大加速度和減速運(yùn)動(dòng)的最大加速度大小，由牛頓第二定律求解最大拉力F1和最小拉力F2；（2）運(yùn)用類(lèi)比法可知，a﹣t圖象與坐標(biāo)軸所圍的“面積”等于速度變化量，即可求出電梯在第1s內(nèi)的速度改變量△υ1，及電梯在2s內(nèi)的速度改變量△υ2，即求得第2s末的速率υ2；（3）由a─t圖象可知，11s～30s內(nèi)速率最大，其值等于0～11s內(nèi)a─t圖線下的面積，由動(dòng)能定理求解拉力和重力對(duì)電梯所做的總功W．解答：解（1）由牛頓第二定律，有：F﹣mg=ma由a─t圖象可知，F(xiàn)1和F2對(duì)應(yīng)的加速度分別是：a1=1.0m/s2，a2=﹣1.0m/s2F1=m（g+a1）=2.0×103×（10+1.0）N=2.2×104N（2）類(lèi)比可得，所求速度變化量等于第1s內(nèi)a─t圖線下的面積△υ1=0.50m/s同理可得：△υ2=υ2﹣υ0=1.5m/sυ0=0，第2s末的速率為：υ2=1.5m/s（3）由a─t圖象可知，11s～30s內(nèi)速率最大，其值等于0～11s內(nèi)a─t圖線下的面積，有：υm=10m/s由動(dòng)能定理，總功為：W=Ek2﹣Ek1=mυm2﹣0=×2.0×103×102J=1.0×105J答：（1）電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F1是2.2×104N，最小拉力F2是1.8×104N．（2）電梯在第1s內(nèi)的速度改變量△υ1是0.50m/s，第2s末的速率υ2是1.5m/s．（3）在0─11s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對(duì)電梯所做的總功W是1.0×105J．點(diǎn)評(píng)：本題一要有基本的讀圖能力，并能根據(jù)加速度圖象