2021-2022学年河南省商丘市程庄镇联合中学高三物理模拟试卷含解析

1、2021-2022学年河南省商丘市程庄镇联合中学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. 如图所示为一块透明光学材料的剖面图，在其上建立直角坐标系，设该光学材料的折射率沿轴正方向均匀减小。现有一束单色光从原点以某一入射角由空气射入该材料内部，则单色光在该材料内部可能的传播途径是 参考答案：D2. 如图所示，R是光敏电阻，当它受到的光照强度增大时 A、灯泡L变暗 B光敏电阻R上的电压增大 c电压表v的读数减小D，电容器C的带电量增大参考答案：CD3. 如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd，不计空气阻力，从a点以初动

2、能水平抛出，小球落于b点；若从a点以水平抛出,则下列判断正确的是（ ）A.小球一定落在c点B.小球可能落在d点与c点之间 C.小球落在斜面时的速度方向与斜面的夹角一定增大D.小球在空中飞行的时间是原来的两倍。参考答案：4. 下列运动过程中，可视为机械能守恒的是（）A热气球缓缓升空B掷出的铅球在空中运动C树叶从枝头飘落D跳水运动员在水中下沉参考答案：B【考点】机械能守恒定律【分析】根据机械能守恒的条件分析答题，明确只有重力或只有弹力做功时，系统的机械能守恒故分析物体受力及各力做功情况即可明确机械能是否守恒【解答】解：A、热气球缓缓升空，除重力外浮力对它做功，机械能不守恒，故A错误；B、掷出的铅球

3、在空中运动，可以忽略阻力；故只有重力做功，机械能守恒，故B正确；C、树叶从枝头飘落，空气阻力对它做功，机械能不守恒，故C错误；D、跳水运动员在水中下沉，除重力外，水的阻力对他做负功，机械能不守恒，故D错误；故选：B5. 如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是A. 0.60 mB. 0.30 mC. 0.20 mD. 0.15 m参考答案：B可以画出PQ之间的最简单的波形，如图所示：点睛：解决机械波的题目关键在于理解波的周期性，即时间的周期性或空间的周期性，得到波长的通项，再求解处波长的特

4、殊值。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. (选修模块33)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0105J，同时气体的内能增加了1.5l05J。试问：此压缩过程中，气体 (填“吸收”或“放出”)的热量等于 J。参考答案：答案：放出；5104解析：由热力学第一定律U = WQ，代入数据得：1.5105 = 2.0105Q，解得Q =5104。7. 某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示。已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m0=7.4g，所使用的打点计时器的交流电频率=50Hz。其实验步骤是： A按图中

5、所示安装好实验装置 B调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动 C取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m D先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a E重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复BD步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度，回答以下问题：（1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_（填“是”或“否”）。（2）实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_m/s2。（3）某同学将有关数据填入他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a-F图像（如图），造成图线不过坐标原点最主要的一条原因

6、是_，由该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是_，其大小是_。 参考答案：（1）否 （2）0.77 （3）在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力;砝码盘重力； 0.078. （5分）在双缝干涉实验中，分布用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距x2相比x1 x2（填“”“”或“”）。若实验中红光的波长为630nm，双缝与屏幕的距离为1.00m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5mm，则双缝之间的距离为 mm。参考答案： 0.300解析：双缝干涉条纹间距，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即。条纹间距根据数据可得，根

7、据可得。考点：双缝干涉实验9. 某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：A BC D.为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度，测出小车的质量；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度，测出小车和砝码的总质量：再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出、。每次实验中

8、，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是_；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是_。某次实验采集的五组数据如下表：由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的_；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是_。参考答案：小车获得相同的动能（弹簧对小车做功相同）（1分）；垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运动（平衡摩擦力）10. 如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器

9、相连，计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2。（1）下列说法正确的是 。A每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B实验时应先释放小车后接通电源C本实验m2应远大于m1 D在用图像探究加速度与质量关系时，应作a图像（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a- F图像，可能是图中的图线 。(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)参考答案：（1）D（2）丙11. （4分）一根电阻丝接入100V的恒定电流电路中，在1min内产生的热量为Q，同样的电阻丝接入正弦交变电流的电路中，在2min内产生的热量也为Q，则该交流电压的峰值是 。 参考答案： 答案：

10、100V12. 如图所示，足够长的斜面倾角=37，一物体以v0=24m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动；加速度大小为a=8m/s2，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则物体沿斜面上滑的最大距离x=9m，物体与斜面间的动摩擦因数=0.25参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出物体沿斜面上滑的最大距离（2）根据牛顿第二定律，结合沿斜面方向上产生加速度，垂直斜面方向上合力为零，求出动摩擦因数的大小解答：解：（1）由运动学公式得：=36m（2）由牛顿第二定律得有：沿斜面方向

11、上：mgsin+f=ma（1）垂直斜面方向上：mgcosN=0（2）又：f=N（3）由（1）（2）（3）得：=0.25 故答案为：9m0.25点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁13. （多选）一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角 的斜面，其加速度为g，如图此物体在斜面上上升的最大高度为h，则此过程中正确的是 A物体动能增加了B物体克服重力做功mghC物体机械能损失了mghD.物体克服摩擦力做功参考答案：BC解析： A、物体在斜面上加速度为，方向沿斜面向下，物体的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面倾角a=30，物体从斜面底端到

12、最大高度处位移为2h，物体从斜面底端到最大高度处，物体合力做功W合=-F合?2h=-mgh根据动能定理研究物体从斜面底端到最大高度处得W合=Ek所以物体动能减小mgh，故A错误B、根据功的定义式得：重力做功WG=-mgh，故B正确C、重力做功量度重力势能的变化，所以物体重力势能增加了mgh，而物体动能减小mgh，所以物体机械能损失了mgh，故C正确D、除了重力之外的力做功量度机械能的变化物体除了重力之外的力做功还有摩擦力做功，物体机械能减小了mgh，所以摩擦力做功为-mgh，故D错误故选：BC三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的

13、关系、验证力的平行四边形定则实验中:(1)在做前面一个实验时，把弹簧竖直悬挂起来，用直尺测出弹簧的原长，为了保证刻度尺竖直，要使用_；(2)在做后面一个实验时，下面列出的措施中，哪些是有利于改进本实验结果的（ ）A.橡皮条弹性要好，拉到0点时拉力要适当大一些B.两个分力F1和F2间的夹角要尽量大一些C.拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板面D.拉橡皮条的绳要细，而且要稍长一些参考答案：（1）重垂线（2分）（2）ACD（2分）（1）目测不准确，使用重垂线可保证刻度尺竖直；（2）拉力“适当”大一些能减小误差；而夹角“尽量”大一些，则使作图误差变大；橡皮条等“贴近”木板，目的是使拉线水平；绳

14、子要细且稍长便于确定力的方向【解析】15. （8分）某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，采用如图所示的装置，通过控制装置让两小车同时开始运动，同时停止，测量两小车运动的位移，从而讨论加速度与力、质量的关系.某次实验中，测得两小车总质量均为300g,现保持两小车质量不变，改变盘中砝码的质量，进行几次实验，得到的数据如下表，表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量，x1、x2分别表示两小车运动的位移.(1)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度， 使 ；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量_小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)（2）由运动学知识可知，两小车

15、加速度之比a1/a2与位移之比x1/x2之间的大小关系为_ （选填“相等”、“不相等”、“没有关系”）次数小车1小车2比 值结论m1/gx1/cmm2/gx2/cmm1g/m2 gx1/x2在误差允许的范围内：19.0028.8014.0045.000.640.6429.0023.2019.0050.500.470.46314.0029.9024.0052.200.580.57414.0023.4029.0051.200.480.46（3）用m1g和m2 g分别代表两小车所受拉力. 根据实验数据可知，当小车的质量不变时，小车的加速度与拉力的关系是： 。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计4

16、7分16. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为 = 30，导轨光滑且电阻不计，导轨处在垂直导轨平面向上的有界匀强磁场中. 两根电阻都为R = 2、质量都为m = 0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上，与磁场上边界距离为x = 1.6m，有界匀强磁场宽度为3x = 4.8m先将金属棒ab由静止释放，金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动，此时立即由静止释放金属棒cd，金属棒cd在出磁场前已做匀速运动.两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好(取重力加速度g = 10m/s2).求：（1）金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I；（2）金属棒cd在磁

17、场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q；（3）两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q参考答案：解：（1）方法一：， 方法二：， ， （2）方法一：通过金属棒ab进入磁场时以速度v先做匀速运动，设经过时间t1，当金属棒cd也进入磁场，速度也为v，金属棒cd：x= v/2 t1，此时金属棒ab在磁场中的运动距离为：X=v t1=2x 两棒都在磁场中时速度相同，无电流，金属棒cd在磁场中而金属棒ab已在磁场外时，cd棒中才有电流，运动距离为2x (得到cd棒单独在磁场中运动距离为2x，) （在第一问中用方法二解，此问再求BL的，仍然的5分，没有求出BL，写出得2分，只求BL的得1分）方法

18、二：两金属棒单独在在磁场中时扫过的距离都为2x，因而通过的电量大小相等。（3）方法一：金属棒ab在磁场中（金属棒cd在磁场外）回路产生的焦耳热为： （或：） 金属棒ab、金属棒cd都在磁场中运动时，回路不产生焦耳热金属棒cd在磁场中（金属棒ab在磁场外），金属棒cd的初速度为，末速度为，由动能定理： 方法二：两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q等于两棒损失的机械能17. 如图所示，半径为R的光滑半圆轨道与高为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与斜轨道间有一段很小圆弧过渡。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（弹簧与两小球均不相连），处于静止状态。同时释放两个小球，a、b两小球都在水平轨道CD上与弹簧分离，之后a球恰好能通过圆轨道最高点A，b球恰好能到达斜轨道的最高点B已知a球质量为m，重力加速度为g求：（1）弹簧恢复原长时，a球、b球的速度大小各是多少？（2）b球的质量是多少？（3）释放小球前弹簧的弹性势能为多少？参考答案：见解析18. 如图所示，水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连，气缸中封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水