上海市崇明縣裕安中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理模擬試題含解析

上海市崇明縣裕安中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，T為理想變壓器，A1、A2為理想交流電流表，V1、V2為理想交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，原線圈兩端接恒壓正弦交流電源，當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)

A．電壓表V1示數(shù)變小

B．電壓表V2示數(shù)變大

C．電流表A1示數(shù)變大

D．電流表A2示數(shù)變大參考答案：CD2.（單選）伽利略用兩個(gè)對(duì)接的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一個(gè)斜面固定，讓小球從固定斜面上滾下，又滾上另一個(gè)傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸改變至零，如圖所示。伽利略設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是為了說(shuō)明A．如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑦\(yùn)動(dòng)到與釋放時(shí)相同的高度B．如果沒(méi)有摩擦，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒C．維持物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)并不需要力D．如果物體不受到力，就不會(huì)運(yùn)動(dòng)參考答案：C3.（多選）一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開(kāi)始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能E與物體位移s關(guān)系的圖象如圖所示，其中0~s1過(guò)程的圖線為曲線，s1~s2過(guò)程的圖線為直線．由此可以判斷A．0~s1過(guò)程中物體所受拉力是變力，且一定不斷增大B．0~s1過(guò)程中物體的動(dòng)能一定是不斷減小C．s1~s2過(guò)程中物體一定做勻速運(yùn)動(dòng)D．s1~s2過(guò)程中物體可能做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：CD4.一個(gè)物體在力F1、F2、F3……等幾個(gè)力的共同作用下，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若突然撤去力F1后，則物體A．可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．可能繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)C．必然沿F1的方向做直線運(yùn)動(dòng)D．必然沿F1的反方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：AB5.一輕桿下端固定一質(zhì)量為m的小球，上端連在光滑水平軸上，輕桿可繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，如圖4-所示，當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給它一個(gè)水平初速度v0，小球剛好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)．若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0逐漸增大，則下列判斷正確的是()．圖4-A．小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為B．小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先減小后增大C．小球在最低點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先增大后減小D．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受合外力的方向始終指向圓心參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，已知，木塊與墻的動(dòng)摩擦因數(shù)，此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力大小是____。參考答案：10N

07.興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車(chē)的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車(chē)的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車(chē)、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；④使電動(dòng)小車(chē)以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)電源，待小車(chē)靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車(chē)在整個(gè)過(guò)程中小車(chē)所受的阻力恒定）。在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：（a）該電動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度為

m/s；（b）關(guān)閉小車(chē)電源后，小車(chē)的加速度大小為

m/s2；（c）該電動(dòng)小車(chē)的額定功率為

W。參考答案：8.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，利用得到彈力F和彈簧總長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)做出了F﹣L圖象，如圖所示，由此可求得：（1）彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度Lo=cm，（2）彈簧的勁度系數(shù)k=N/m．參考答案：（1）10

（2）200【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】該題考察了彈力與彈簧長(zhǎng)度變化關(guān)系的分析．圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度．由畫(huà)得的圖線為直線可知彈簧的彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量成正比．圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．【解答】解：（1）圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度．彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度Lo=10cm．（2）圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長(zhǎng)量大小成正比．由k=，可得k=200N/m．故答案為：（1）10

（2）2009.兩同學(xué)用圖（a）中的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車(chē)所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車(chē)所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車(chē)所受拉力不變，改變小車(chē)的質(zhì)量，多次重復(fù)測(cè)量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出關(guān)系圖線．

一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒(méi)有采取平衡摩擦力的措施，則畫(huà)出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持水車(chē)的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫(huà)出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質(zhì)量較大

D．所用小車(chē)的質(zhì)量較大參考答案：10.如圖所示，一自行車(chē)上連接踏腳板的連桿長(zhǎng)R1＝20cm，由踏腳板帶動(dòng)半徑為r1的大齒盤(pán)，通過(guò)鏈條與半徑為r2的后輪齒盤(pán)連接，帶動(dòng)半徑為R2＝30cm的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。若踏腳大齒盤(pán)與后輪齒盤(pán)的齒數(shù)分別為48和24。當(dāng)騎車(chē)人以n=2r/s的轉(zhuǎn)速蹬踏腳板時(shí)，自行車(chē)的前進(jìn)速度為_(kāi)_____________m/s。若車(chē)勻速前進(jìn)，則騎車(chē)人蹬踏腳板的平均作用力與車(chē)所受平均阻力之比為_(kāi)_____________。參考答案：2.4π=7.54，3:1

11.如圖甲所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時(shí)，Q板比P板電勢(shì)高5V，此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子僅受電場(chǎng)力作用從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10-10s的時(shí)間內(nèi)，這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時(shí)間范圍是

。參考答案：

6*10-10s<t<

8*10-10s

12.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_(kāi)______A。若規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，?qǐng)?jiān)趫D（c）中畫(huà)出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）13.

(4分)激光的應(yīng)用非常廣泛，其中全息照片的拍攝就利用了光的

原理，這就要求參考光和物光有很高的 。參考答案：

答案：干涉

相干性(各2分)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”．某學(xué)習(xí)小組在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門(mén)B，滑塊上固定一遮光條．細(xì)線一端連著滑塊，另一端繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力電傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=______mm．(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中不必要一項(xiàng)是_________(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)．A．應(yīng)使A位置與光電門(mén)間的距離適當(dāng)大些B．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力電傳感器的總質(zhì)量C．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平D．應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質(zhì)量m，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力電傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，研究滑塊動(dòng)能的變化量與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖象是_________(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)．A．作出“t-F圖象”

B．作出“t2-F圖象”C．作出“t2-圖象”

D．作出“-F2圖象”參考答案：

(1).（1）2.30

(2).（2）B

(3).（3）C【分析】（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)結(jié)果等于固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，不需要估讀；

（2）從實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)誤差角度分析操作的步驟；

（3）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算加速度，根據(jù)牛頓第二定律F=Ma計(jì)算表達(dá)式，從而確定處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作什么圖象．【詳解】（1）由圖知第6條刻度線與主尺對(duì)齊，d=2mm+6×0.05mm=2.30mm；

（2）應(yīng)使A位置與光電門(mén)間的距離適當(dāng)大些，有利于減小誤差，故A是必要的；拉力是直接通過(guò)傳感器測(cè)量的，故與小車(chē)質(zhì)量和鉤碼質(zhì)量大小關(guān)系無(wú)關(guān)，故B不必要；應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，保持拉線方向與木板平面平行，這樣拉力才等于合力，故CD是必要的；本題選不必要的，故選B．

（3）根據(jù)牛頓第二定律得，

那么()2＝2()L

解得：

所以研究滑塊的加速度與力的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出?F圖象或作出t2-圖象，故C正確．故選C.【點(diǎn)睛】本題要知道滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的平均速度．要求能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析操作的合理性．15.為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場(chǎng)所使用光控開(kāi)關(guān)控制照明系統(tǒng)．光控開(kāi)關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度單位為lx)．某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表：

照度(lx)0.20.40.60.81.01.2電阻(kΩ)754028232018

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诮o定的坐標(biāo)系如圖中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說(shuō)明阻值隨照度變化的特點(diǎn)．(2)如圖所示，當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2V時(shí)，控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)照明系統(tǒng)，請(qǐng)利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單電路．給1、2兩端提供電壓，要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0(lx)時(shí)啟動(dòng)照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖．(不考慮控制開(kāi)關(guān)對(duì)所設(shè)計(jì)電路的影響)

提供的器材如下：光敏電阻RP(符號(hào)，阻值見(jiàn)上表)；直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì))；定值電阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限選其中之一并在圖中標(biāo)出)開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干．參考答案：（1）光敏電阻隨光照度變化的曲線如圖甲所示（3分），其特點(diǎn)是：光敏電阻的阻值隨光照度的增大非線性減小（2分）（2）當(dāng)光照度降至1.0lx時(shí)，光敏電阻的阻值為Rp=20kΩ，設(shè)計(jì)原理圖如圖乙所示（4分）.根據(jù)歐姆定律與串聯(lián)電阻的分壓

解得：R=10kΩ

即與Rp串聯(lián)的電阻應(yīng)選R1=10kΩ四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖（a）所示，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于斜面、大小為F=8N的力作用下加速度與斜面傾角的關(guān)系．已知物塊的質(zhì)量m=1kg，通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn)，得到如圖（b）所示的加速度與斜面傾角的關(guān)系圖線．若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．試問(wèn)：（1）圖（b）中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)ao多大？（2）圖（b）中圖線與θ軸交點(diǎn)坐標(biāo)分別為θ1和θ2，木板處于該兩個(gè)角度時(shí)的摩擦力指向何方？說(shuō)明在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．（3）θ1為多大？（4）如果木板長(zhǎng)L=2m，傾角為37°，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）當(dāng)木板水平放置時(shí)，物塊的加速度為a0，此時(shí)滑動(dòng)摩擦力：f=μN(yùn)=μmg=0.2×1×10=2（N）解得：=6（m/s2）（2）當(dāng)摩擦力沿斜面向下且加速度為零時(shí)木板傾角為θ1，當(dāng)摩擦力沿斜面向上且加速度為零時(shí)木板傾角為θ2，這時(shí)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．（3）N1=mgcosθ1F1=μN(yùn)1=μmgcosθ1F=mgsinθ1+μmgcosθ1聯(lián)立方程8=10sinθ1+2cosθ1解得θ1≈40.4°（4）力F作用時(shí)的加速度（m/s2）撤去力F后的加速度大小a2=mgsin37°+μmgcos37°m=10×0.6+0.2×10×0.81=7.6（m/s2）設(shè)物塊不沖出木板頂端，力F最長(zhǎng)作用時(shí)間為t則撤去力F時(shí)的速度v=a1t位移撤去力F后運(yùn)動(dòng)的距離由題意有L=s1+s2即：解得：t≈3.1s答：（1）圖（b）中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)ao為6（m/s2）；（2）當(dāng)摩擦力沿斜面向下且加速度為零時(shí)木板傾角為θ1，當(dāng)摩擦力沿斜面向上且加速度為零時(shí)木板傾角為θ2，這時(shí)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．（3）θ1為40.4°；（4）力F最多作用時(shí)間為3.1s．17.如圖9所示，用輕質(zhì)活塞在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞與汽缸壁間摩擦忽略不計(jì)，開(kāi)始時(shí)活塞距汽缸底高度h1＝0.50m，氣體的溫度t1＝27℃.給汽缸加熱，活塞緩慢上升到距離汽缸底h2＝0.80m處，同時(shí)缸內(nèi)氣體吸收Q＝450J的熱量．已知活塞橫截面積S＝5.0×10－3m2，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa.求：①活塞距離汽缸底h2時(shí)的溫度t2；②此過(guò)程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能ΔU.參考答案：解析(2)①氣體做等壓變化，活塞距離汽缸底h2時(shí)溫度為t2，則根據(jù)氣態(tài)方程可得解得t2＝207°C②在氣體膨脹的過(guò)程中，氣體對(duì)外做功為W0＝pΔV＝1.0×105×(0.80－0.50)×5.0×10－3J＝150J根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得氣體內(nèi)能的變化為ΔU＝W＋Q＝－W0＋Q