山西省长治市私立启智中学2022年高三物理模拟试卷含解析

1、山西省长治市私立启智中学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. 用两个相同的G表改装成量程不同的电流表A1和A2，其中A1的量程是A2的2倍，现将它们接入电路，下列说法正确的是 A若两表串联，则指针偏角12，两表示数相等 B若两表串联，则指针偏角12，A1示数大于A2示数 C若两表并联，则指针偏角12，两表示数相等D若两表并联，则指针偏角12，两表示数相等参考答案：2. (单选)在轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上，让小球从静止自由下落，两小球相继落地的时间差为t，如果站在四层楼的阳台上，

2、同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地时间差将( )A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断参考答案：B3. 测定运动员体能的一种装置如图所示，运动员质量m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过一个轻质且不计摩擦的滑轮，悬挂重物m2，人用力蹬传送带而人的重心相对于地面不动，使传送带上侧以速率v向右运动，下面是关于人对传送带做功的说法，正确的是：（ ） A、人对传送带做正功 B、人对传送带不做功； C、人对传送带做功的功率为m2gv D、人对传送带做功的功率为（m1+m2）gv参考答案：AC4. （多选）如图所示，周定的光滑倾斜杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连，弹簧的下端固

3、定在水平地面上的A点，开始弹簧竖直并且长度恰好为原长h现让圆环由静止沿杆滑下，滑到杆的底端（未触及地面）时速度恰好为零，已知当地的重力加速度大小为g则在圆环下滑的整个过程中A圆环、弹簧和地球组成的系统机械能不守恒B弹簧的弹性势能先增大后减小C弹簧的弹性势能增大了mghD弹簧的最大压缩量小于其最大伸长量参考答案：CD5. “蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g.据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为()Ag B2g C3g D4g参考答案

4、：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置（如图所示），使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下：用游标卡尺测量遮光片的宽度d；在气垫导轨上适当位置标记一点A

5、（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v； 更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：弹簧劲度系数k2k3k4k5k6kv（m/s）0.711.001.221.411.581.73v2（m2/s2）0.501.001.491.992.492.99v3（m3/s3）0.361.001.822.803.945.18（1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图所示，读得d= m；（2）用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的

6、表达式v= ；（3）已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出弹簧对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是 。参考答案：（1）1.6210-2 （2）d/t (3)W与v2成正比7. 某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验，探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：WWvWv2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感 器，每次实验物体都从不同位置处由静止释放。(1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角? 。 (2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中

7、L1、L2、L3、L4，代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v1、v2、v3、v4，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234LL1L2L3L4vv1v2v3v4 他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象，由图象形状得出结论Wv2。他们的做法是否合适，并说明理由? 。 (3)在此实验中，木板与物体间摩擦力大小 (选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。参考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合适。由曲线不能直接确定函数关系，应进一步绘制Lv2图象。（3）（2分）不会。8. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图，图中小车是在一条橡

8、皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、 （填测量工具）和 电源（填“交流”或“直流”）；（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（ ）A.放开小车，能够自由下滑即可 B放开小车，能够匀速下滑即可 C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作

9、用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（ ） A橡皮筋处于原长状态 B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处 D小车已过两个铁钉的连线参考答案：9. 某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示

10、数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.(1)木板的加速度可以用d、t表示为a_；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)_(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数F1的关系下列图象能表示该同学实验结果的是_(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_A可以改变滑动摩擦力的大小B可以更方便地获取多组实验数据C可以比较精确地测出摩擦力的大小D可以获得更大的加速度以提高实验精度参考答案：(1)由于木板做初速度为零的匀加速直线运动，由dat2，得加速度a，减小偶然误差的常用方法是多次测量，求平均值(2)由牛顿第二定律可得F1

11、F0ma，解得a.此实验要求水的质量必须远小于木板的质量当矿泉水瓶中水的质量逐渐增大到一定量后，图象将向下弯曲，所以能够表示该同学实验结果的图象是图C(3)由于水的质量可以几乎连续变化，所以可以比较精确地测出摩擦力的大小，可以方便地获取多组实验数据，所以选项B、C正确10. 某小组同学尝试用下图所示装置测定大气压强实验过程中温度保持不变最初U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶中无水当用注射器往烧瓶中注入水时，U形管两臂中的水银面出现高度差实验的部分数据记录在下表中气体体积V(ml)800674600531500水银面高度差h(cm)014.025.038.045.0（1）根据表中数据，在右图中画出该

12、实验的h1/V关系图线；（2）实验环境下的大气压强p0 = cmHg； （3）如果实验开始时气体的热力学温度为T0，最终气体的体积为500ml ，现使U型管中的水银面回到初始齐平状态，应使容器中的气体温度降低到_参考答案：（1）右图所示 （2分）（2）75（2） （3分）（3） （3分）11. 如图，电动机Q的内阻为0.5，当S断开时，A表读数1A，当S闭合时，A表读数3A，则：电动机的机械功率 ；电动机的机械效率 。参考答案： 答案：18W，9%12. 如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现

13、下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度 了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量 上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。 参考答案：升高 ； 等于13. 如图所示是两个相干波源发出的水波，实线表示波峰，虚线表示波谷已知两列波的振幅都为10cm，C点为AB连线的中点图中A、B、C、D、E五个点中，振动减弱的点是DE，从图示时刻起经过半个周期后，A点的位移为20 cm（规定竖直向上为位移的正方向）参考答案：考点：波的叠加版权所有分析：两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波

14、谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱解答：解：振动减弱的点为波峰和波谷相遇，由图象知振动减弱的点是DE；A点是波峰和波峰相遇，经过半个周期后是波谷和波谷相遇，所以位移为20cm答案为： DE，20三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g。通过计算并对照图像（如图)说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？参考答案：大约为115解析：PPoPm101105Pa163105Pa由图像可得锅内最高

15、温度大约为115 若要把这种锅向西藏地区销售，由于西藏大气压较小，要使锅内最高温度仍为115，锅内外压强差变大，应适当提高锅的承压能力，并适当增加安全阀的质量。15. 如图甲所示，斜面倾角为=37，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中、均为直线段。已知线框的质量为M=0.1 kg，电阻为R=0.06 （取g=l0ms-2, sin 37=0.6, cos 37=0.

16、8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm。参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则 其中x1=0.36m； 解得=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1 解得a=2m/s2 v1=1.2m/s 其中 x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则 （3）线框刚出磁场时速度最大，线框

17、内电功率最大 由 可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得 将v2、B2L2带入可得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，坐标平面的第象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场，第象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。足够长的挡板MN垂直x轴放置且距原点O的距离为d。一质量为m、带电量为-q的不计重力的粒子若自距原点O为L的A点第一次以大小为v0，方向沿y轴正方向的速度进入磁场，则粒子恰好到达O点而不进入电场。现该粒子仍从A点第二次进入磁场，但初速度大小为2v0，为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上，求粒子在A点第二次进入

18、磁场时（1）其速度方向与x轴正方向之间的夹角；（2）粒子到达挡板时的速度大小及打到挡板MN上的位置到x轴的距离。参考答案：. (1) 或 （2） ，17. 如图所示静止在水平面上的圆形（半径为R）光滑管道ABC，C为最高点，B为最低点管道在竖直面内管道内放一小球，小球直径略小于圆管内径且可在管道内自由移动，现用一装置将小球锁定在P点，过P点的半径0P与竖直方向的夹角为现对管道施加一水平向右的恒力作用，同时解除对小球的锁定，管道沿水平面向右做匀加速运动，小球相对管道仍保持静止经过一段时间后管道遇一障碍物突然停止运动，小球能到达管道的A点，重力加速度为g求：（1）恒力作用下圆形管道运动的加速度；（2）圆形管道圆心与障碍物之间距离的可能值参考答案：考点：动能定理的应用；向心力专题：动能定理的应用专题分析：（1）对小球受力分析，由力的平行四边表及牛顿第二定律可求得管道的加速度； （2）当管道停止时，小球沿半径方向的速度为零，沿切线的方向速度不变；由运动的合成与分解求得径向速度； 此后由机械能守恒定律及平抛运动的规律可求得小球可能的运动距离解答：解：（1）小球受力如图，由力的平行四边形定则及牛顿第二定律得：mgtan=ma；解得a=gtan； 即为恒力作用下的圆形管道运动的加速度； （2）设圆