山西省長治市淮海機(jī)械廠中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

山西省長治市淮海機(jī)械廠中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖甲所示，A、B是一條電場線上的兩點(diǎn)，若在某點(diǎn)釋放一初速度為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線從A運(yùn)動到B，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．則

A．電場力FA>FB

B．電場強(qiáng)度EA=EB

C．電勢

D．電子的電勢能EPA>EPB參考答案：CD2.（多選題）如圖甲所示，固定光滑斜面AC長為L，B為斜面中點(diǎn)．一物塊在恒定拉力F作用下，從最低點(diǎn)A由靜止開始沿斜面向上拉到B點(diǎn)撤去拉力F，物塊繼續(xù)上滑至最高點(diǎn)C，設(shè)物塊由A運(yùn)動到C的時間為t0，下列描述該過程中物塊的速度v隨時間t、物塊的動能隨位移x、加速度a隨位移x、機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是（

）

參考答案：BD試題分析：合力先做正功再做負(fù)功，根據(jù)動能隨x的表達(dá)式知，動能先均勻增加，然后均勻減小，則知物塊先做勻加速直線運(yùn)動，然后做勻減速直線運(yùn)動，勻加速直線運(yùn)動的位移和勻減速直線運(yùn)動的位移大小相等，勻減速直線運(yùn)動的平均速度大于勻加速直線運(yùn)動的平均速度，則勻減速運(yùn)動的時間小于勻加速直線運(yùn)動的時間，故A錯誤，B正確．物體先向上勻加速后向上勻減速運(yùn)動，速度方向不變，故過程中加速度改變方向，故C錯誤．根據(jù)除重力以外其它力做功等于機(jī)械能的增量，知前半段恒力F做正功，可知機(jī)械能隨x均勻增加，后半段只有重力做功，機(jī)械能守恒，故D正確．故選BD?？键c(diǎn)：功能關(guān)系；牛頓第二定律的應(yīng)用3.物理學(xué)在研究實(shí)際問題時，常常進(jìn)行科學(xué)抽象，即抓住研究問題的主要特征，不考慮與當(dāng)前研究問題無關(guān)或影響較小的因素，建立理想化模型．下列選項(xiàng)中屬于物理學(xué)中的理想化模型的有A．質(zhì)點(diǎn)

B．力的合成

C．自由落體運(yùn)動

D．點(diǎn)電荷參考答案：ACD4.如圖所示是兩個城市間的光纜中的一條光導(dǎo)纖維的一段，光纜總長為L，它的玻璃芯的折射率為，外層材料的折射率為。若光在空氣中傳播速度近似為，則對于光由它的一端射入經(jīng)多次全反射后從另一端射出的過程中，下列判斷中正確的是A．，光通過光纜的時間等于B．，光通過光纜的時間大于C．，光通過光纜的時間等于D．，光通過光纜的時間大于參考答案：D5.（單選）下列四個單位中，是電場強(qiáng)度E的單位的是

A．T

B．N/C

C．V/A

D．J·m/A參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(4分)如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。則D點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為

；若將點(diǎn)電荷-q從O移向C，其電勢能

。(選填：“增大”、“減小”或“不變”)參考答案：

答案：零；增大7.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系。(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持______________不變，用_____________作為

小車所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未畫出。從紙帶上測出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數(shù)字)。(3)通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，可得小車運(yùn)動的加速度a與所受拉力F的關(guān)系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質(zhì)量m=__________kg。參考答案：8.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。9.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)采用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動能定理。圖中A為小車，B為打點(diǎn)計時器,一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪間的摩擦。靜止釋放小車后在打出的紙帶上取計數(shù)點(diǎn)，已知相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s，并測量出兩段長度如下圖，若測出小車質(zhì)量為0.2kg，選擇打2、4兩點(diǎn)時小車的運(yùn)動過程來研究，可得打2點(diǎn)時小車的動能為_____J；打4點(diǎn)時，小車的動能為_____J；動能的增加量為_____J，該同學(xué)讀出彈簧秤的讀數(shù)為0.25N，由算出拉力對小車做功為

J；計算結(jié)果明顯不等于該過程小車動能增加量，超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍。你認(rèn)為誤差的主要原因是

參考答案：10.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；11.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機(jī)可得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖線，如圖乙所示。

滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）參考答案：0.5

0.212.幾個力如果都作用在物體的

，或者它們的

相交于同一點(diǎn)，這幾個力叫做共點(diǎn)力．參考答案：．同一點(diǎn)

延長線13.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，交流電頻率為50Hz．如圖是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從O點(diǎn)開始計數(shù)，O、A、B、C是四個連續(xù)的計數(shù)點(diǎn)，每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間有9個實(shí)際點(diǎn)（未畫出），A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計數(shù)點(diǎn)B時小車的速度為m/s，小車運(yùn)動的加速度為m/s2．參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有9個點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時小車的瞬時速度大?。畍B==0.27m/s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.27，0.4；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波某時刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時的振動方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動與機(jī)械波的關(guān)系。15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（6分）一質(zhì)量m=2.0kg的小物塊以一定的初速度沖上一傾角為37o足夠長的斜面，某同學(xué)利用傳感器測出了小物塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，并用計算機(jī)做出了小物塊上滑過程的速度—時間圖線，如圖所示。（取sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2）求：（1）小物塊沖上斜面過程中加速度的大小；（2）小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（3）小物塊返回斜面底端時的動能。參考答案：解析：（1）由小物塊上滑過程的速度—時間圖線，可知：m/s2小物塊沖上斜面過程中加速度的大小為8.0m/s2。（2）如圖所示，小物塊受重力、支持力、摩擦力，沿斜面建立直角坐標(biāo)系，代入數(shù)據(jù)解得（3）設(shè)物塊沖上斜面所能達(dá)到的最高點(diǎn)距斜面底端距離為s，物塊返回到斜面底端時的動能為Ek向上運(yùn)動階段

沿斜面運(yùn)動全過程中根據(jù)動能定理

代入數(shù)據(jù)：17.如圖所示，一質(zhì)量為M＝5kg的斜面體放在水平地面上，斜面體與地面的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.5，斜面高度為h＝0.45m，斜面體與小物塊的動摩擦因數(shù)為μ2＝0.8，小物塊的質(zhì)量為m＝1kg，起初小物塊在斜面的豎直面上的最高點(diǎn)。現(xiàn)在從靜止開始在M上作用一水平恒力F，并且同時釋放m，取g＝10m/s2，設(shè)小物塊與斜面間最大靜摩擦力等于它們之間的滑動摩擦力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。問：(1)要使M、m保持相對靜止一起向右做勻加速運(yùn)動，加速度至少多大？(2)此過程中水平恒力至少為多少？參考答案：(1)以m為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律，有：豎直方向：mg－Ff＝0

（2分）水平方向：FN＝ma

（2分）又Ff≤μ2FN

（2分）聯(lián)立解得：a≥12.5m/s2

（2分）(2)以小物塊和斜面體為整體作為研究對象，由牛頓第二定律得：F－μ1(M＋m)g＝(M＋m)a

（2分）得：

F≥105N

（2分）本題考查對牛頓第二定律的應(yīng)用，m參與了兩個分運(yùn)動，豎直方向上的靜止，水平方向上的勻加速直線運(yùn)動，在豎直方向上重力等于摩擦力，由于沒有發(fā)生相對滑動，所以摩擦力小于等于最大靜摩擦力，由此可求得加速度取值范圍，以小物塊和斜面體為整體作為研究對象，由牛頓第二定律可求得推力F的取值18.（12分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個間距為L的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O’處，C帶正電、D帶負(fù)電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對著B板上的小孔，兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O’。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計?，F(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計），問：（1）微粒穿過B板小孔時的速度多大？（2）為了使微粒能在CD板間運(yùn)動而不碰板，CD板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？（3）從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時間微粒通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？參考答案：解析：（1）設(shè)微粒穿過B板小孔時的速度為v，根據(jù)動能定理，有

⑴

（2分）

解得

（2分）

（2）微粒進(jìn)入半圓形金屬板后，電場力提供向心力，有