山西省长治市襄垣县古韩中学2022年高三物理模拟试卷含解析

1、山西省长治市襄垣县古韩中学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）对下列各图中蕴含信息的分析和理解，不正确的一项是 A图甲的重力质量图像说明同一地点的重力加速度保持不变B图乙的位移时间图像表示该物体受力平衡C图丙的动能时间图像表示该物体做匀减速直线运动D图丁的速度时间图像表示该物体的合力随时间减小参考答案：C2. （05年全国卷）图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E。处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波。已知金属钾的逸出功为2.22eV。在这些光波中，能够从金属钾的

2、表面打出光电子的总共有（ ） A二种 B三种 C四种 D五种参考答案：答案：C3. 图中甲是匀强电场，乙是孤立的正点电荷形成的电场，丙是等量异种点电荷形成的电场(a，b位于两点电荷连线上，且a位于连线的中点)，丁是等量正点电荷形成的电场(a， b位于两点电荷连线的中垂线上，且a位于连线的中点)。有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的a点由静止释放，动能Ek随位移变化的关系图象如图中的图线所示，其中图线是直线下列说法正确的是A甲对应的图线是 B乙对应的图线是C丙对应的图线是 D丁对应的图线是参考答案：AC4. 如图甲所示，垂直纸面向里的有界匀强磁场磁感应强度B=1.0 T，质量为m=0.

3、04 kg、高h=0.05 m、总电阻R=5 、n=100匝的矩形线圈竖直固定在质量为M=0.08kg的小车上，小车与线圈的水平长度l相同当线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速度v1=10 m/s进入磁场，线圈平面和磁场方向始终垂直。若小车运动的速度v随车的位移x变化的vx图象如图乙所示，则根据以上信息可知 （ ） A小车的水平长度l=15 cm B磁场的宽度d=35cm C小车的位移x=10 cm时线圈中的电流I=7 A D线圈通过磁场的过程中线圈产生的热量Q=1.92J参考答案：C本题考查电磁感应综合，意在考查学生分析综合能力。从x=5 cm开始，线圈进入磁场，线圈中有感应电流，在安培

4、力作用下小车做减速运动，速度v随位移x减小，当x=15 cm时，线圈完全进入磁场，小车做匀速运动小车的水平长度l=10 cm.，A项错；当x=30 cm时，线圈开始离开磁场，则d=30cm5cm=25cm.，B项错；当x=10 cm时，由图象知，线圈速度v2=7 m/s，感应电流I=7A，C项正确；线圈左边离开磁场时，小车的速度为v3=2 m/s.，线圈上产生的电热为Q= （Mm）（）=5.76J，D项错。5. 图4是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的有

5、A.N小于滑块重力B.N大于滑块重力C.N越大表明h越大D.N越大表明h越小参考答案：BC滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑到B点，由机械能守恒定律有，在光滑圆弧轨道上做圆周运动，在N点由牛顿第二定律有0，所以支持力NG，且h越大N越大，故选B、C。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为 射线，射线b为 射线。参考答案：答案： ，b解析：放射源可以放射出、三种射线，三种射线分

6、别带正电、负电和不带电。三种射线的性质也不同。射线粒子性强，但穿透能力弱。所以不能穿透铝箔，射线和射线的穿透能力强，可以穿透铝箔。由于射线带负电，经过电场时受到电场力的作用而发生偏转。射线不带电，经过电场时不发生偏。所以图中射线是，射线是射线。7. 小杨同学用如图所示的实验装置“探究小车动能变化与合外力做功的关系”，图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，假设绳与滑轮之间的摩擦以及纸带穿过计时器时受到的摩擦均不计，实验时，先接通电源再松开小车，计时器在纸带上留下一系列点。计数点s/cmv2/m2s-2

7、O/A1.600.04B3.600.09C6.000.15D7.000.19E9.200.23（1）该同学在一条比较理想的纸带上，依次选取O、A、B、C、D、E共6个计数点，分别测量后5个计数点与计数点O之间的距离，并计算了它们与O点之间的速度平方差（注：），填入下表： 请以 纵坐标，以s为横坐标作出图像；若测出小车质量为0.2kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为 N。（结果保留两位有效数字）（2）该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围，你认为主要原因是 。参考答案：（1）如右图 ，0.25 （2）长木板对小车存在摩擦力8. （8分）如图所示，四个相同

8、的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路，则安培表A1的读数 安培表A2的读数；安培表A1的偏转角 安培表A2的偏转角；伏特表V1的读数 伏特表V2的读数；伏特表V1的偏转角 伏特表V2的偏转角；（填“大于”，“小于”或“等于”）参考答案：大于，等于，大于，等于9. (5分)一把均匀等臂直角尺 AOB，质量为 20kg，顶角 O装在顶板上的水平轴上，直角尺可绕轴在竖直平面内转动，在A端下通过细绳拉着一个质量为10kg的重物P，细绳竖直方向，臂OB与竖直方向夹角为60O，如图所示，此时细绳的拉力F 牛；重物P对地

9、面的压力N 牛。参考答案： 答案：36.6 63.4 10. 为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数，甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案（1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案甲更易于操作简述理由因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动（2）若A和B的重力分别为100N和150N，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的动摩擦因数为0.4参考答案：考点：探究影响摩擦力的大小的因素专题：实验题分析：（1）实验中我们是根据拉力与摩擦力是一对平衡力的原理，才通过测力计读出摩擦力大小的，因此，在操作时要保持物体做匀

10、速直线运动，这也是实验操作中较难保持的地方，方案甲很好地解决了这一问题；（2）根据公式f=N可对动摩擦因数进行计算，但关键是要分析出摩擦力f的大小解答：解：（1）由图示实验可知，甲方案中拉动物体A，不需要控制物体A做匀速直线运动，且弹簧测力计静止，便于弹簧测力计读数；乙方案中用弹簧测力计拉动A，需要控制A做匀速直线运动，难于控制A做匀速直线运动，另一当面弹簧测力计是运动的，难于准确读数，因此甲方案更易于操作（2）由题意可知，在甲方案中，两物体接触面受到的压力等于B的重力，即N=150N，弹簧测力计a的示数等于两物体接触面间摩擦力的大小，即f=60N由公式f=N得，动摩擦因素=0.4故答案为：（

11、1）甲；因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动；（2）0.4点评：本题考查了作用力与反作用力、平衡力的关系，并且要判断在不同的情况下接触面受到的正压力的大小，特别是注意根据给出的各个弹簧测力计的示数，分析判断出要用哪一个数据，是解答本题的难点，这对于学生有一定的迷惑性11. .图1 为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源，打点的时间间隔用t 表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。 （1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到

12、打点计时器打出一系列_的点。按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。在每条纸带上清晰的部分，没5 个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，。求出与不同m 相对应的加速度a。以砝码的质量m 为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m 处应成_关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条

13、件是_。（）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a 可用s1、s3 和t 表示为a=_。图2 为用米尺测量某一纸带上的s1、s3 的情况，由图可读出s1=_cm，s3=_cm。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）图3 为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_。参考答案：.(1）间距相等的点。（2）线性（2）（i）远小于m (ii) .(iii)设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以。12. （6分）如图所示，轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B，物体B放在水

14、平地面上，A、B均静止。已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为（90o），重力加速度为g，则物体B受到的摩擦力为 ；物体B对地面的压力为。参考答案： 答案：mAgcos； mBg mAgsin13. 如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电。房卡的作用相当于一个_（填电路元件名称）接在干路上。如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器。当继电器工作时，cd相吸，ab便接通。请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适

15、当地连接起来，构成正常的电门卡电路。参考答案：（1）电键 （2分）（2）87，45，69，13，210 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-3模块）（4分）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b气体分子之间相互作用可忽略不计现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？参考答案： 答案: 气缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度升高，体积增大，压强增大，内能增大；（2分）a对b做

16、功，b的体积减小，温度升高，压强增大，内能增大。（2分）15. （4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量 ，物质波的波长由，知，则。解析： 物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，半径 R 3.6 m 的光滑绝缘圆弧轨道，位于竖直平面内，与长L5 m的绝缘水平传送带平滑连接，传送带以v 5 m/s的速度顺时针转动，传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E20 N/C，磁感应强度B2.0 T，方向垂直纸面向外。a为m11.0103 k

17、g的不带电的绝缘物块，b为m22.0103kg、q1.0103C带正电的物块。b静止于圆弧轨道最低点，将a物块从圆弧轨道顶端由静止释放，运动到最低点与b发生弹性碰撞（碰后b的电量不发生变化）。碰后b先在传送带上运动，后离开传送带飞入复合场中，最后以与水平面成60角落在地面上的P点(如图)，已知b物块与传送带之间的动摩擦因数为0.1。（ g 取10 m/s2，a、b 均可看做质点）求：（1）物块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度及对轨道的压力；（2）传送带上表面距离水平地面的高度； （3）从b开始运动到落地前瞬间， b运动的时间及其机械能的变化量。参考答案：(1) , 方向竖直向下 (2) (3

18、)【分析】（1）根据机械能守恒定律求解物块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度；根据牛顿第二定律求解对最低点时对轨道的压力；（2）a于b碰撞时满足动量和能量守恒，列式求解b碰后的速度；根据牛顿第二定律结合运动公式求解b离开传送带时的速度；进入复合场后做匀速圆周运动，结合圆周运动的知识求解半径，从而求解传送带距离地面的高度；（3）根据功能关系求解b的机械能减少；结合圆周运动的知识求解b运动的时间.【详解】（1）a物块从释放运动到圆弧轨道最低点C时，机械能守恒， 得：v C6 m/s 在C点，由牛顿第二定律： 解得： 由牛顿第三定律，a物块对圆弧轨道压力： ，方向竖直向下。 （2）a、b碰撞动量守

19、a、b碰撞能量守恒 解得（，方向水平向左。可不考虑） b在传送带上假设能与传送带达到共速时经过的位移为s， 得： 加速1s后,匀速运动0.1s，在传送带上运动，所以b离开传送带时与其共速为进入复合场后，所以做匀速圆周运动由 得：r5m 由几何知识解得传送带与水平地面的高度：（3）b的机械能减少为 b在磁场中运动的 b在传送带上运动；b运动的时间为17. 如图所示，长度为L的轻绳上端固定在O点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略）。已知重力加速度为g。（1）在水平拉力F的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为a，小球处于平衡状态。求力F的大小；（2）由图示位置无初速释放小球，求当小球第一次通过最低点时的速度及轻绳对小球的拉力（不计空气阻力）。参考答案：（1）根据平衡条件，应满足Tcosamg，Tsina