2022年云南省昆明市宜良縣南羊中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年云南省昆明市宜良縣南羊中學(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.（單選）質(zhì)量不同、半徑相同的兩個(gè)小球從高空中某處由靜止開(kāi)始下落，設(shè)它們所受空氣阻力f與下落速度v的關(guān)系為f=kv，k為定值。則質(zhì)量較大小球的v-t圖線是()A.① B.② C.③ D.④參考答案：C根據(jù)牛頓第二定律可以得到，隨著速度v在增大，a減小。所以C正確。2.（單選）在光滑的水平面上有兩個(gè)在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)的小球，其中甲球的質(zhì)量m1=4kg，乙球的質(zhì)量m2=1kg，規(guī)定向左為正方向，碰撞前后甲球的v﹣t圖象如圖所示．已知兩球發(fā)生正碰后粘在一起，則碰前乙球速度的大小和方向分別為（）A．3m/s，向右B．13m/s，向左C．13m/s，向右D．3m/s，向左參考答案：解：由圖知，甲球碰撞前的速度為v1=2m/s，碰撞后的速度為v1′=﹣1m/s，碰撞后，甲乙的速度v=﹣1m/s，以甲乙兩球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以甲的初速度方向?yàn)檎较?，碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得：m1v1+m2v2=（m1+m2）v，即：4×2+1×v乙=（4+1）×（﹣1），解得：v乙=﹣13m/s，負(fù)號(hào)表示方向與正反向相反，即方向向左；故選：B．3.（多選）如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab．導(dǎo)軌的一端連接電阻R，其他電阻均不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止起向右運(yùn)動(dòng)，則：(

)A．隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度也增大B．外力F對(duì)ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C．當(dāng)ab做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率等于電路中的電功率D．無(wú)論ab做何種運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能參考答案：CD4.位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下，做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)；若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2，物體做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，且F1與F2功率相同。則可能有

A

F2=F1，v1>v2

B

F2=F1，v1<v2C

F2>F1，v1>v2

D

F2<F1，v1<v2參考答案：BD5.（單選）如圖所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊，在水平力F的作用下靜止在P點(diǎn)。設(shè)滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為θ。下列關(guān)系正確的是（

）A． B．F＝mgtanθC． D．FN=mgtanθ參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光電門傳感器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的計(jì)時(shí)儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“驗(yàn)證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)連接，打開(kāi)軟件。①已知窄片的寬度為d（L遠(yuǎn)大于d），計(jì)算機(jī)顯示的光電門1、2的擋光時(shí)間分別為t1、t2。②用米尺測(cè)量光電門間距為L(zhǎng)，則小車的加速度表達(dá)式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③該實(shí)驗(yàn)把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力。由于所用導(dǎo)軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是

。④該實(shí)驗(yàn)中，讓小車質(zhì)量M不變時(shí)，探究a與F關(guān)系，使用的探究方法是______________。有位同學(xué)通過(guò)測(cè)量，作出a—F圖線,如圖乙中的實(shí)線所示。試分析：乙圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

；乙圖線上部彎曲的原因是

；參考答案：．a(chǎn)=(d2/t22-d2/t12)/2L；調(diào)出一個(gè)合適的斜面；控制變量法；木板夾角過(guò)大；m<<M的條件未能很好滿足；7.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)（該時(shí)刻位于平衡位置），該時(shí)刻A質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為_(kāi)___________m/s。

參考答案：向下

88.一物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為12m/s。該物體在第2S內(nèi)的位移是6m,此后它還能運(yùn)動(dòng)

m.參考答案：

2m

、

14

9.（13分）如（a）圖，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導(dǎo)軌B上，Ｃ為位移傳感器，它能將滑塊Ａ到傳感器Ｃ的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊Ａ的位移－時(shí)間（s-t）圖象和速率－時(shí)間（v-t）圖象。整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長(zhǎng)度為了、高度為。（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，Ａ的v-t圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊Ａ下滑時(shí)的加速度a=

m/s2,摩擦力對(duì)滑塊Ａ運(yùn)動(dòng)的影響

。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）（2）此裝置還可用來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變

，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變

，可驗(yàn)證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。（3）將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊Ａ換成滑塊Ａ’，給滑塊Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t圖線如（c）圖。圖線不對(duì)稱是由于造成的，通過(guò)圖線可求得滑板的傾角θ＝（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝。

參考答案：答案：（1）6

不明顯，可忽略（2）斜面高度h

滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變

（3）滑動(dòng)摩擦力

解析：（1）從圖像可以看出，滑塊上滑和下滑過(guò)程中的加速度基本相等，所以摩擦力對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)影響不明顯，可以忽略。根據(jù)加速度的定義式可以得出（2）牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系。當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，可以改變力的大小，當(dāng)斜面高度不同時(shí)，滑塊受到的力不同，可以探究加速度與合外力的關(guān)系。由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保證向下的分力不變，應(yīng)該使不變，所以應(yīng)該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度，且使Mh不變。

（3）滑板與滑塊間的滑動(dòng)摩擦力比較大，導(dǎo)致圖像成拋物線形。從圖上可以讀出，滑塊上滑和下滑時(shí)發(fā)生位移大小約為。上滑時(shí)間約為，下滑時(shí)間約為，上滑時(shí)看做反向勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有：，根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時(shí)，有，

聯(lián)立解得，10.如圖所示，一根足夠長(zhǎng)輕繩繞在半徑為R的定滑輪上，繩的下端掛一質(zhì)量為m的物體。物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t定滑輪的角速度為ω，此時(shí)物體的速度大小為_(kāi)_______，物體對(duì)繩的拉力大小為_(kāi)_______。參考答案：答案：；11.如圖，滑塊從h＝0.2m高處的a點(diǎn)經(jīng)光滑圓弧軌道ab，滑入水平軌道bc，最終恰好停在c點(diǎn)，如果滑塊在bc勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝3s。則滑塊經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_____m/s，bc間距離為_(kāi)______m。參考答案：

(1).2

(2).3由a到b由機(jī)械能守恒定律：解得：bc間的距離：12.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點(diǎn)處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變13.第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定，質(zhì)量單位“千克”用普朗克常量定義，“國(guó)際千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的數(shù)值為，根據(jù)能量子定義，的單位是______，該單位用國(guó)際單位制中的力學(xué)基本單位表示，則為_(kāi)_____。參考答案：

(1).

(2).【詳解】由，能量的單位為，頻率的單位為，故h的單位為，又因能量的單位換成力學(xué)基本單位可表示為，則h的單位為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將一單擺裝置豎直懸于某一深度為h（未知）且開(kāi)口向下的固定小筒中（單擺的下部分露出筒外），如圖甲所示。將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺擺動(dòng)過(guò)程中懸線不會(huì)碰到筒壁。如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒下端口到擺球球心之間的距離l，并通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸、l為橫軸，作出T2-l圖像，則可以由此圖像得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

（1）如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2-l圖像如圖乙所示，那么對(duì)應(yīng)的圖像應(yīng)該是a、b、c中的_____________。

（2）由圖像可知，小筒的深度h＝________m；當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_________m/s2。參考答案：（1）a；

（2）0.3

、

9.86(9.87)15.某小組在探究“合外力做功與物體動(dòng)能增加量的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖裝置。①現(xiàn)有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、一端帶滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)繩、鉤碼、小沙桶，導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)等，在下面的儀器和器材中，必須使用的有

.（填選項(xiàng)代號(hào)）A.電壓合適的50HZ交流電源

B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平②實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要平衡摩擦力：應(yīng)該取下沙桶，把長(zhǎng)木板_______（填“左”或“右”）墊高，輕推小車，讓小車________（選填“拖著”或“不拖著”）紙帶運(yùn)動(dòng)。③某次實(shí)驗(yàn)小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示．在紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．取BE兩點(diǎn)來(lái)研究，讀出BE的長(zhǎng)度為_(kāi)____cm，其中小車通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)的速度＝______m/s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．本次試驗(yàn)中，紙帶______（填“甲”或“乙”）端與小車相連。參考答案：①．ACE②右（1分）拖著

③4.80（1分）0.130m/s甲四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，置于空氣中的一不透明容器中盛滿某種透明液體.容器底部靠近左側(cè)器壁處有一豎直放置的6.0cm高的線光源。靠近線光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板，另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡，用來(lái)觀察線光源。開(kāi)始時(shí)通過(guò)望遠(yuǎn)鏡看不到線光源的任何一部分.將一光源沿容器底向望遠(yuǎn)鏡一側(cè)平移至某處時(shí)，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡剛好可能看到線光源底端。再將線光源沿同一方向移動(dòng)8.0cm，剛好可以看到其頂端.求此液體的折射率.參考答案：解：若線光源底端在Ａ點(diǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可以看到此光源底端，設(shè)過(guò)Ｏ點(diǎn)液面的法線為，為臨界角。由折射定律得

①（2分）同理，若線光源頂端平移到點(diǎn)時(shí)，通過(guò)望遠(yuǎn)鏡剛好看到線光源頂端點(diǎn)，則

②

（1分）由圖中幾何關(guān)系可得③（1分）

④

（1分）聯(lián)立②④⑤式得⑤

（2分）由題給條件可知，代入⑥式得 ⑥

（2分）17.(19分)如圖所示.真空中有以（r,O）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在軸上方，該區(qū)域的邊緣沒(méi)有磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E。從O點(diǎn)向紙面內(nèi)所有各個(gè)方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m。不計(jì)重力、阻力及質(zhì)子間的相互作用力，求：(1)質(zhì)子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小(2)所有質(zhì)子中到達(dá)y軸正半軸的最大縱坐標(biāo)值(3)速度方向與軸正方向斜向下成300角（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的質(zhì)子到達(dá)y軸的坐標(biāo)位置參考答案：解析：⑴質(zhì)子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有…………（2分）可得：……………………（2分）

⑵速度方向沿y軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子到達(dá)y軸正半軸的最大縱坐標(biāo)為y，質(zhì)子在磁場(chǎng)經(jīng)

圓弧后再經(jīng)歷勻速運(yùn)動(dòng)以速度垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)……………（1分）

沿電場(chǎng)方向

……………………（1分）

………………………（1分）

得

………………（1分）

垂直電場(chǎng)方向

……………………（2分）

得

……………………（2分）

⑶質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)120°角后從P點(diǎn)垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，如圖所示，……………（1分）

P點(diǎn)距軸的距離為

……（1分）

因此可得質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為……………（2分）

在方向質(zhì)子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此有……（2分）

質(zhì)子到達(dá)軸的位置坐標(biāo)為……………（1分）18.如圖，質(zhì)量M＝1kg