安徽省宣城市寧國河瀝中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

安徽省宣城市寧國河瀝中學(xué)2022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.（多選題）如圖所示小球沿水平面通過O點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過最高點(diǎn)P，然后落回水平面，不計(jì)一切阻力，下列說法正確的是（）A．小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離為RB．小球落地點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為C．小球運(yùn)動(dòng)到半圓弧最高點(diǎn)P時(shí)向心力恰好為零D．若將半圓弧軌道上部的圓弧截去，其他條件不變，則小球能達(dá)到的最大高度比P點(diǎn)高0.5R參考答案：BD【考點(diǎn)】向心力；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】小球恰能通過圓弧最高點(diǎn)P，重力恰好提供向心力，可先求出過最高點(diǎn)的速度，小球離開最高點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，可由動(dòng)能定理求解落地速度，將半圓弧軌道上部的圓弧截去，同樣可以用動(dòng)能定理求解．【解答】解：A、小球恰好通過最高點(diǎn)，重力恰好提供向心力mg=m解得v=小球離開最高點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)2R=gt2x=vt解得x=2R因而A錯(cuò)誤；B、小球平拋過程mg（2R）=Ek2﹣mv2解得Ek2=mgR因而B正確；C、小球恰好通過最高點(diǎn)，重力恰好提供向心力，故C錯(cuò)誤；D、不計(jì)一切阻力，最高點(diǎn)速度為零﹣mg（R+h）=0﹣Ek2解得h=1.5R因而D正確；故選BD．2.（4分）在下列物理量和單位中，正確的說法是（）

①焦耳

②牛頓

③米/秒④加速度

⑤長度

⑥質(zhì)量

⑦千克

⑧時(shí)間．A．屬于國際單位制中基本單位的是①⑤⑥⑧B．屬于國際單位制中基本單位的是②⑦C．屬于國際單位制中單位的是①②③⑦D．屬于國際單位制中單位的是④⑤⑥

參考答案：C解：A、B國際單位制中力學(xué)基本單位的是米、千克、秒，牛頓不是基本單位，長度、質(zhì)量和時(shí)間是基本物理量．故AB錯(cuò)誤．C、D屬于圍際單位制中單位的是焦耳、牛頓、米/秒、千克．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C3.如圖，質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球帶有同種電荷，電荷量分別為qA和qB，用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上。平衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分別為q1與q2（q1＞q2）。兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動(dòng)，最大速度分別為vA和vB，最大動(dòng)能分別為EkA和EkB。則不正確的是A.mA一定小于mB

B.qA一定大于qBC.vA一定大于vB

D.EkA一定大于EkB第Ⅱ卷（非選擇題共64分）參考答案：B4.如圖所示，輕彈簧的一端與物塊P相連，另一端固定在木板上.先將木板水平放置，并使彈簧處于拉伸狀態(tài)，緩慢抬起木板的右端，使傾角逐缺增大，直至物塊P剛要沿木板向下滑動(dòng)，在這個(gè)過程中，物塊P所受靜摩擦力的大小變化情況是A.保持不變

B.—直增大C.先增大后減小

D.先減小后增大參考答案：D5.一遙控玩具小車在平直路上運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象如圖所示，則A．15s末汽車的位移為300mB．20s末汽車的速度為一lm／sC．前10s內(nèi)汽車的加速度為lm／s2D．前25s內(nèi)汽車做單方向直線運(yùn)動(dòng)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.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．7.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：8.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。9.（4分）在光滑水平面上的O點(diǎn)系一長為l的絕緣細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球。當(dāng)沿細(xì)線方向加上場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場后，小球處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)給小球一垂直于細(xì)線的初速度v0，使小球在水平面上開始運(yùn)動(dòng)。若v很小，則小球第一次回到平衡位置所需時(shí)間為__________。

參考答案：答案：

10.如圖所示，某人在離地面高為10m處，以大小為5m/s的初速度水平拋出A球，與此同時(shí)，在A球拋出點(diǎn)正下方，沿A球拋出方向的水平距離s處，另一人由地面豎直上拋B球，不計(jì)空氣阻力和人的高度，發(fā)現(xiàn)B球上升到最高點(diǎn)時(shí)與A球相遇，則B球被拋出時(shí)的初速度為____________m/s，水平距離s為____________m。

參考答案：10

5

11.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時(shí)間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力保持不變，并且它在開始運(yùn)動(dòng)的8s時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)，最后一段時(shí)間雪橇做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為15m/s，已知開始運(yùn)動(dòng)的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中馬拉雪橇做功的平均功率是________W；雪橇在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力大小是_________N。參考答案：答案：687；48.212.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：13.為了驗(yàn)證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時(shí)機(jī)械能是否守恒，使用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成,用刻度尺測出矩形線框上下邊之間的距離L.某次實(shí)驗(yàn)中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間分別為△t1和△t2。（1）通過實(shí)驗(yàn)可測出上、下邊通過光電門的速度v1和v2,分別為v1=______,v2=______.（2）如果滿足關(guān)系式______(請用測量的物理量和已知量來表示，重力加速度為)，則自由下落過程中線框的機(jī)械能守恒。參考答案：

(1).

(2).

(3).【詳解】（1）本實(shí)驗(yàn)中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，故有：，同理。（2）根據(jù)機(jī)械能守恒有：，整理得：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對嗎？參考答案：15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為r、內(nèi)阻為R1、粗細(xì)均勻的光滑半圓形金屬環(huán)，在M、N處與相距為2r、電阻不計(jì)的平行光滑金屬軌道ME、NF相接，EF之間接有電阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的勻強(qiáng)磁場I和II，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B?，F(xiàn)有質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab，從半圓環(huán)的最高點(diǎn)A處由靜止下落，在下落過程中導(dǎo)體棒始終保持水平，與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好，兩平行軌道中夠長。已知導(dǎo)體棒ab下落r/2時(shí)的速度大小為v1，下落到MN處的速度大小為v2。（1）求導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時(shí)的加速度大小。（2）若導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場II后棒中電流大小始終不變，求磁場I和II之間的距離h和R2上的電功率P2。（3）當(dāng)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場II時(shí)，施加一豎直向上的恒定外力F=mg的作用，求導(dǎo)體棒ab從開始進(jìn)入磁場II到停止運(yùn)動(dòng)所通過的距離和電阻R2上所產(chǎn)生的熱量。參考答案：見解析（1）（6分）以導(dǎo)體棒為研究對象，棒在磁場I中切割磁感線，棒中產(chǎn)生產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，導(dǎo)體棒ab從A下落r/2時(shí)，導(dǎo)體棒在重力與安培力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，得

①（1分）式中

②（1分）

③（1分）

＝4R

④（2分）由以上各式可得到

⑤（1分）（2）（8分）當(dāng)導(dǎo)體棒ab通過磁場II時(shí)，若安培力恰好等于重力，棒中電流大小始終不變，即，

⑥（1分）

⑦（1分）(或)式中

⑧（1分）解得

⑨（2分）導(dǎo)體棒從MN到CD做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有

⑩（1分）得

（2分）（3）（6分）由動(dòng)量定理得

（1分）

即

即

（1分） 聯(lián)立⑨解得

（1分） 停下來過程中重力做正功、外力F和安培力做負(fù)功，由動(dòng)能定理有 所以產(chǎn)生總熱量為

（1分） 在電阻R2上產(chǎn)生的熱量為

（1分） 聯(lián)立⑨解得：

（1分）17.如圖所示，邊長為L的正方形PQMN（含邊界）區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，左側(cè)有水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)靜止釋放，O、P、Q三點(diǎn)在同一水平線上，OP＝L，帶電粒子恰好從M點(diǎn)離開磁場，求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?/p>

（2）粒子從O到M的時(shí)間；

（3）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B可以調(diào)節(jié)（不考慮磁場變化產(chǎn)生的電磁感應(yīng)），帶電粒子從邊界NM上的O′離開磁場，O′到N的距離為L，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值。參考答案：18.如圖甲所示，CD和MN之間存在著變化的電場，電場變化規(guī)律如圖乙所示，（圖中電場方向?yàn)檎较颍琈N為一帶電粒子可以自由通過的理想邊界，直線MN下方無磁場，上方兩個(gè)同心半圓內(nèi)存在著有理想邊界的勻強(qiáng)磁場，其分界線是半徑為R和2R的半圓，半徑為R的圓兩側(cè)的磁場方向相反且垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒在t=0時(shí)刻從O2點(diǎn)沿MN、CD間的中心線O2O1水平向左射入電場，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)以水平向左的速度進(jìn)入磁場，最終打在Q點(diǎn)。不計(jì)微粒的重力。求：（1）微粒在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期T；（2）微粒在電場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1與電場的變化周期T0之間的關(guān)系；（3）MN、CD之間的距離d；（4）微粒在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑r的可能值的表達(dá)式及r的最大值。參考答案：（1）（4分）洛侖茲力提供向心力………(2分)

………(1分)

………(1分)（2）（3分）由題意分析可知：微粒在豎直方向的運(yùn)動(dòng)加速和減速的時(shí)間是相等的

則t1=

（k=1，2，3…）………(3分，漏k的范圍扣1分)（3）（5分