安徽省宣城市宁国中溪中学2022年高三物理模拟试卷含解析

1、安徽省宣城市宁国中溪中学2022年高三物理模拟试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）如图所示，光滑的两个球体，直径均为d，置于一直径为D的圆桶内，且d D 2d，在桶与球接触的三点A、B、C，圆桶受到的弹力大小分别为F1、F2、F3。如果将圆桶的直径加大，但仍小于2d，则F1、F2、F3的大小变化情况是 ( ) AF1增大，F2不变，F3增大 BF1减小，F2不变，F3减小CF1减小，F2减小，F3增大 DF1增大，F2减小，F3减小参考答案：A对两球分别受力分析如图，设FN与竖直方向夹角为，对上面球由受力平衡得：，上面球对桶壁的侧

2、压力,与D有关，所以C错误。，上球对下球的压力,也与D有关，D项错。将A、B两球作为整体受力分析，如图。由平衡可得：，所以下面球对桶壁的侧向压力，也与D有关，B项错误。，球对桶底压力，与直径D无关，所以A正确。2. （多选）某一物体从静止开始做直线运动，其加速度随时间变化的图线如图所示，则该物体( )A.第1 s内加速运动，第2、3 s内减速运动，第3 s末回到出发点B.第1 s末和第4 s末速度都是8 m/sC.第3 s末速度为零，且运动方向不变D.第3 s末速度为零，且此时开始改变运动方向参考答案：BC3. （多选）A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上,且到连线的距离相等,如图5所示,

3、则（ ）A.同一点电荷在A、B两点的电势能相等B.把正电荷从A点移到B点,电势能先增大后减小C.把正电荷从A点移到B点,电势能先减小后增大D. A、B两点的连线上任意两点的电势差为零参考答案：AD4. 下列说法中正确的是（ ）A. 做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的B. 伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C. 牛顿的三大运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿的三大运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D. 力的单位“N”是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位参考答案：B试题分析：平抛运动是曲线

4、运动，但过程中加速度恒定，A错误；伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，B正确；牛顿第一定律不能通过实验验证，C错误；力的单位“N”不是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位，D错误；考点：考查了物理学史和研究方法【名师点睛】平时学习应该注意积累对物理学史的了解，知道前辈科学家们为探索物理规律而付出的艰辛努力，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一5. 两个质量相差悬殊的天体(如地球和月球)所在同一平面上有5个特殊点，如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称之为拉格朗

5、日点。若飞行器位于这些点上，会在地球和月球共同引力作用下，几乎不消耗燃料而保持与月球同步绕地球做圆周运动。2019年1月3日，“嫦娥四号”成功着陆在月球背面，而它的探测器定点于L2点，下列说法正确的是A. 探测器在L2点处于平衡状态B. 探测器在L2点所受地球和月球引力的合力比在L1点小C. 探测器与月球绕地球做圆周运动的周期之比等于它们的轨道半径之比D. 探测器与月球绕地球做圆周运动的线速度之比等于它们的轨道半径之比参考答案：D【详解】探测器在L2点所受的合力为地球和月亮对它引力的合力，这两个引力方向相同，合力不为零，处于非平衡状态，故A错误。探测器在L2点所受地球和月球引力方向相同，而在L

6、1点所受地球和月球引力方向相反，则探测器在L2点所受地球和月球引力的合力比在L1点大，选项B错误；因探测器保持与月球同步绕地球做圆周运动，可知探测器与月球绕地球做圆周运动的周期相等，选项C错误；根据可知，探测器与月球绕地球做圆周运动的线速度之比等于它们的轨道半径之比，选项D正确。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波源质点O起振时开始计时，0.2s时的波形如图所示，该波的波速为m/s；波源质点简谐运动的表达式y=cm参考答案：10 10sin5t 7. 图甲为某一小灯泡的UI图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4的定值电阻R串联，接在内阻

7、为1、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为_A，此时每盏小灯泡的电功率为_W。参考答案：0.3；0.6。8. 电梯内的水平地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定质量为m的物体。当电梯沿竖直方向匀速运动时，弹簧被压缩了x；当电梯接着做减速运动时，弹簧又被继续压缩了0.1x。重力加速度大小为g。则弹簧的劲度系数k=_；该电梯做匀速运动时的速度方向为_，电梯做减速运动时的加速度大小是_。参考答案：，向下，0.1g匀速运动物体处于平衡状态，。减速运动时又被继续压缩0.1 ，则此时弹力，物体加速度，方向向上。物体匀减速运动，加速度向上，说明速度方向向下。9. 要利用轨道、

8、滑块(其前端固定有挡光窄片K)、托盘、砝码、轻滑轮、轻绳、光电计时器、米尺等器材测定滑块和轨道间的动摩擦因数，某同学设计了如图甲所示的装置，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m，托盘和盘中砝码的总质量为m.轨道上A、B两点处放置有光电门(图中未画出)实验中，重力加速度g取10 m/s2.图甲图乙(1) 用游标卡尺测量窄片K的宽度d，如图乙所示，则d_mm，用米尺测量轨道上A、B两点间的距离x，滑块在水平轨道上做匀加速直线运动，挡光窄光通过A、B两处光电门的挡光时间分别为tA、tB，根据运动学公式，可得计算滑块在轨道上加速运动的加速度的表达式为a_；(2) 该同学通过

9、改变托盘中的砝码数量，进行了多次实验，得到的多组数据如下：实验次数托盘和盘中砝码的总质量m/(kg)滑块的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38图丙请根据表中数据在图丙中作出am图象从数据或图象可知，a是m的一次函数，这是由于采取了下列哪一项措施_A. 每次实验的Mm都相等 B. 每次实验都保证Mm远大于mC. 每次实验都保证Mm远小于m D. 每次实验的mm都相等(3) 根据am图象，可知_(请保留两位有效数字)参考答案：(1) 2.20或2.25(2分)(2分)(2) 注意：应为

10、直线，标度的选取要合适(2分)D(2分)(3) 0.16(2分)10. 为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m0.5 kg的钩码，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连_(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源，根据

11、图乙求出滑块的加速度a_m/s2.(3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M_kg.(g取9.8 m/s2)参考答案：(1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连(2)由xaT2，得a m/s21.65 m/s2.(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mgMa得M2.97 kg.11. 某同学分别做“探究加速度与力、质量关系”的实验.如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放（1）若用游标卡尺测出光电门

12、遮光条的宽度d如图乙所示，则d = cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间?t，则小车经过光电门时的速度为 （用字母表示）；（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为 ；（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出 (选填“vm”或“v2m”）图象；（4）该同学在中作出的线性图象不通过坐标原点，开始实验前他应采取的做法是 A将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速

13、运动 B将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动参考答案：（1）1050 （2分）， （2分）（2）mM （2分） （3） v2m （2分） （4） C12. 如图所示,A、B两物体相距S = 5 m时，A正以vA = 4m/s的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度vB = 10m/s ，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小a = 2m/s2，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是_s，在追上之前，两者之间的最大距离是_

14、m 。参考答案：答案：5 1413. 如图所示为放大的水波照片，两图比例不同，但水波波长相同，则实际孔的尺寸较大的是乙图，而甲图中有明显的衍射现象参考答案：考点：波的干涉和衍射现象版权所有专题：光的衍射、偏振和电磁本性专题分析：波绕过障碍物继续传播的现象即波的衍射，故可以判定甲发生了明显的衍射；根据发生明显的衍射的条件可以判定两孔的尺寸的大小解答：解：波发生明显的衍射现象的条件是：当孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小从图可知甲发生了明显的衍射现象，而乙是波直线传播，这说明在甲图中波长大于缝的宽度，而在乙图中波长小于缝的宽度，故乙图中孔的尺寸较大故答案为：乙；甲点评：真正掌握

15、了明显的衍射现象的图样和发生明显的衍射现象的条件是解决此类题目的金钥匙三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （2013?东昌府区模拟）在“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足M?m的条件，结果得到的图象应是下图中的（）A. B. C. D. 参考答案：D考点：验证牛顿第二运动定律解：在研究加速度跟小车质量M的关系时，保持m不变，改变小车质量M，在小车质量M远大于重物质量m时，即当满足M?m时，可以认为小车受到的拉力（合力）F=mg，此时加速度a与小车质量M成反比，与成正比，以横轴，a为纵轴，则a图象应是过原点的直线，当小车

16、质量M不远大于重物质量m时，小车受到的拉力明显小于重物重力，a图象向下弯曲故选D15. 某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率（1）用游标卡尺测量其长度，如图1所示，则其长度L= mm（2）为精确测量R的阻值，该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻他将红黑表笔分别插入“+”、“”插孔中，将选择开关置于“l”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度如图2甲所示试问：为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“ ”档位置再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0”处，如图2乙所示，那么他该调节 直至指针指在“0”处再继续实验，结果看到指针指在如图2丙所示

17、位置（3）现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A灵敏电流计G（量程200A，内阻300）B电流表A（量程3A，内阻约0.3）C电压表V1（量程3V，内阻约3k）D电压表V2（量程l5V，内阻约5k）E滑动变阻器R1（最大阻值为10）FF最大阻值为99.99的电阻箱R2以及电源E （电动势4V，内阻可忽略）、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有 请在图3的方框中画出你设计的电路图参考答案：解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为7cm=70mm，游标读数为0.053mm=0.15m

18、m，所以最终读数为79mm+0.15mm=70.15mm（2）欧姆表的零刻度在右边，指针偏转角度较小说明被测阻值较大，应换较大档，即“10”档；欧姆表换挡后应使两表笔短接，重新调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零；（3）由图丙可以看出被测阻值约为：1015=150，器材中给出的电源电动势为4V，为了读数的准确性电压表选3V量程，即C，电路中的最大电流为I=0.02A，该电流远小于电流表量程0.6A，量程太大，读数误差太大，因此可以选择A、灵敏电流计；由于电流大于灵敏电流计量程，可以用F电阻箱与灵敏电流计并联分流；此外还需要滑动变阻器E，因此所需实验器材为A、C、E、F滑动变阻器最大阻值远小于待测电

19、阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法，实验电路图如图所示：故答案为：（1）70.15；（2）10；欧姆调零旋钮；（3）ACEF；电路图如图所示【考点】测定金属的电阻率【分析】（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读（2）用欧姆表测电阻，要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零（3）根据电源电动势选择电压表，根据电路中最大电流选择电流表，滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行

20、滑板运动时，水对滑板的作用力Fx垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）。某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角=37时，滑板做匀速直线运动，相应的k=54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg,试求（重力加速度g取10 m/s2，sin 37取，忽略空气阻力）。（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率；（3）水平牵引力的功率。参考答案：解析：（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示由共点力平衡条件可得 由联立，得F =810N(2)得m/s（3）水平牵引力的功率 P=Fv=4050 W17. 如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与

21、地面间的动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量为m=1kg，大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数，取g=10m/s2，试求： （1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板右端 （2）若在铁块上加一个大小从零开始均匀增加的水平向右的力F，通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力随拉力F大小变化的图像。（设木板足够长）参考答案：解：（1）铁块的加速度大小（1分）木板的加速度大小（1分）设经过时间t铁块运动到木板的右端，则有（2分）解得：t=1s（1分） （2）当时，A、B相对静止且对地静止，（1分）设F=F1时，A、B恰保持相对静止，此时系

22、统的加速度（1分）以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有（1分）解得：F1=6N （1分）所以，当时，M、m相对静止，系统向右做匀加速运动，其加速度 （1分）以M为研究对象，根据牛顿第二定律有 解得：（1分）当，A、B发生相对运动，（1分）画出随拉力F大小变化 的图像如图（3分）无任何分析计算过程只有图不给分。有分析计算过程的哪部分对给哪部分的分18. （19分）如图所示，在无限长的水平边界AB和CD间有一匀强电场，同时在AEFC、BEFD区域分别存在水平向里和向外的匀强磁场，磁感应强度大小相同，EF为左右磁场的分界线。AB边界上的P点到边界EF的距离为。一带正电微粒从P点的正上方的O点由静止释放，从P点垂直AB边界进入电、磁场区域，且恰好不从AB边界飞出电、磁场。已知微粒在电、磁