天津河北區(qū)第二十四中學2022年高三物理模擬試卷含解析

天津河北區(qū)第二十四中學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1.一彈簧振子振動過程中的某段時間內(nèi)其加速度數(shù)值越來越大，則在這段時間內(nèi)（

）（A）振子的速度逐漸增大

（B）振子的位移逐漸增大（C）振子正在向平衡位置運動

（D）振子的速度方向與加速度方向一致參考答案：B2.(單選)如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在F的作用下，在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行，長木板與地面間動摩擦因數(shù)為μ1，木塊與長木板間動摩擦因數(shù)為μ2，若長木板仍處于靜止狀態(tài)，則長木板受地面摩擦力大小一定為(

)A．μ2mg

B．F

C．μ1(m1＋m2)g

D．μ2mg＋μ1mg參考答案：A3.地球上站立著兩位相距非常遠的觀察者，發(fā)現(xiàn)自己的正上方有一顆人造地球衛(wèi)星相對自己靜止不動，則這兩位觀察者及兩顆衛(wèi)星到地球中心的距離是

(

)

A．一個人在南極，一個人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等

B．兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等

C．一個人在南極，一個人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不相等

D．兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不相等參考答案：4.質(zhì)點做直線運動的v---t圖象如圖所示，規(guī)定向右為正方向，則該質(zhì)點在前8s內(nèi)平均速度的大小和方向分別為()A．0.25m/s向左

B．0.25m/s向右C．1m/s向右

D．1m/s向左參考答案：A5.（單選）通常一次閃電過程歷時約0.2～0.3s，它由若干個相繼發(fā)生的閃擊構成．每個閃擊持續(xù)時間僅40～80μs，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個閃擊過程中．在某一次閃電前云地之間的電勢差約為1.0×109V，云地間距離約為1km；第一個閃擊過程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6C，閃擊持續(xù)時間約為60μs.假定閃電前云地間的電場是均勻的．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是A．閃電電流的瞬時值可達到1×105AB．整個閃電過程的平均功率約為1×1014WC．閃電前云地間的電場強度約為1×109V/mD．整個閃電過程向外釋放的能量約為6×106J參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在O點處放置一個正電荷．在過O點的豎直平面內(nèi)的A點，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q．小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O為圓心、R為半徑的圓（如圖中實線所示）相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC=30°，A距離OC的豎直高度為h．若小球通過B點的速度為v，則小球通過C點的速度大小為，小球由A到C電場力做功為mv2+mg﹣mgh．參考答案：解：小球從A點到C點的過程中，電場力總體上做的是負功，重力做正功，由動能定理可以知道電荷在C點的大小是，C、D、小球由A點到C點機械能的損失就是除了重力以外的其他力做的功，即電場力做的功．由動能定理得mgh+W電=則：W電==mv2+mg﹣mgh故答案為：，mv2+mg﹣mgh7.到2007年底為止，人類到達過的地球以外的星球有

；牛頓有一句名言：“我之所以比別人看得高，是因為我站在巨人的肩上”，請您說說，這些巨人是誰：

。參考答案：答案：月球、哥白尼，開普勒，伽利略8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時刻波形如圖所示。質(zhì)點P的橫坐標為x=0.96m，則質(zhì)點P起動時向_______方向運動（選填“上”或“下”），t=______s時質(zhì)點P第二次到達波谷。參考答案：下，1.7s9.參考答案：10.人造地球衛(wèi)星做半徑為r，線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗?，運動半徑變?yōu)?/p>

，線速度大小變?yōu)?/p>

。參考答案：11.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應釋放出的能量為_________MeV（結果保留3位有效數(shù)字）；參考答案：（1）

；17.6；（2）

；；

（1）根據(jù)核反應方程遵循的規(guī)律可得：；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2可得：ΔE＝(2.0141+3.0161－4.0026－1.0087)×931.5MeV＝17.6MeV12.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：13.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應采取什么措施?

(2)當我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進行第l次、第2次、第3次……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度應都保持一致，我們把第l次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實驗打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結論：

．參考答案：（1）墊高放置打點計時器一端，使自由釋放的小車做勻速運動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.⑴關于“探究功與速度變化的關系”實驗，下列敘述正確的是：A．每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致C．放小車的長木板應該必須盡量使其水平D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出⑵在“探究功與速度變化的關系”實驗中作出W－v圖象如圖7所示，符合實際的是：

參考答案：D;C15.

圖8為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：(1)閃光頻率是______Hz；(2)小球運動中水平分速度的大小是______m/s；(3)小球經(jīng)過B點的速度大小是______m/s.

參考答案：

(1)10；

(2)1.5；

(3)2.5四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖15所示，AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，OA處于水

平位置。AB是半徑為R＝2m的1／4圓周軌道，CDO是半徑為r＝1m的半圓軌道，最高點O處固定一個豎直彈性檔板。D為CDO軌道的中央點。BC段是水平粗糙軌道，與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L＝2m，與小球之間的動摩擦因數(shù)μ＝0．4?，F(xiàn)讓一個質(zhì)量為m＝1kg的小球P從A點的正上方距水平線OA高H處自由落下。（取g＝10m／s2）（1）當H＝1．4m時，問此球第一次到達D點對軌道的壓力大小。（2）當H＝1．4m時，試通過計算判斷此球是否會脫離CDO軌道。如果會脫離軌道，求脫離前球在水平軌道經(jīng)過的路程。如果不會脫離軌道，求靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程。參考答案：17.一輛汽車在十字路口等候綠燈，當綠燈亮時汽車以3m/s2的加速度開始加速行駛，恰在這時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車．試求：汽車從路口啟動后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠？此時距離是多少？當汽車的速度與自行車的速度相等時，兩車之間的距離最大．參考答案：.設經(jīng)過時間t兩車之間的距離最大．則有：v汽＝at＝v自所以t＝＝s＝2sΔsm＝s自－s汽＝v自t－at2＝6×2m－×3×22m＝6m18.如圖所示，兩端開口的氣缸水平固定，A、B是兩個厚度不計的活塞，可在氣缸內(nèi)無摩擦地滑動，其面積分別為S1＝20cm2、S2＝10cm2，它們之間用一根細桿連接，B通過水平細繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M＝2kg的重物C連接，靜止時氣缸中氣體的溫度T1＝600K，氣缸兩部分的氣柱長均為L，已知大氣壓強p0＝1×105Pa，g取10m/s2，缸內(nèi)氣體可看作理想氣體．(1)求活塞靜止