上海民办平和学校2022年高三物理模拟试题含解析

上海民办平和学校2022年高三物理模拟试题含解析一、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.做匀加速沿直线运动的质点在第一个3s内的平均速度比它在第一个5s内的平均速度小3m/s，则质点的加速度大小为（

）A．1m/s2

B．2m/s2

C．3m/s2

D．4m/s2参考答案：C2.（多选）如图所示，a为竖直平面内的半圆环acb的水平直径，c为环上最低点，环半径为R。将一个小球从a点以初速度沿ab方向抛出，设重力加速度为g，不计空气阻力。

A．当小球的初速度时，掉到环上时的竖直分速度最大B．当小球的初速度时，将撞击到环上的圆弧ac段C．当取适当值，小球可以垂直撞击圆环D．无论取何值，小球都不可能垂直撞击圆环参考答案：ABD3.—个质量为0.6kg的物体，在两个力作用下产生了15m/s2的加速度，下列各组值不可能是这两个力的是A.3N和4N

B.10N和15NC.1000N和1000N

D.1000N和1500N参考答案：AD解：由牛顿第二定律可知，合力F=ma=0.6×15=9N；故两力的合力只要能等于9N即可；A.

3N和4N合力的最大值为7N，最小值为1N，不能合成为9N，故A正确；B.

10N和15N合力的最大值为25N，最小值为5N，则可以合成为9N，故B错误；C.

1000N和1000N合力的最大值为2000N，最小值为0N，则可以合成为9N，故C错误；D.

1000N和1500N合力的最大值为2500N，最小值为500N，不能合成为9N，故D正确；本题选择不可能的，故选：AD.4.如图所示，三个完全相同的物体a、b、c叠放在粗糙水平桌面上，a的左端通过一根轻绳与质量m=3kg的小球相连，小球静止在固定的光滑半球形器皿中，在半球形器皿中的绳与水平方向的夹角为60°，且半球形器皿边沿与物体a间的轻绳水平．水平向右的力F=30N作用在b上，三个物体保持静止状态．取g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．物体b受到物体a施加的一个大小为30N的静摩擦力，方向水平向右B．桌面对物体a的摩擦力大小为0C．物体c受到物体b施加的大小为30N的静摩擦力，方向水平向右D．撤去力F的瞬间，三个物体一定会获得向左的加速度参考答案：B【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】整个系统保持静止，先根据三力关系求出绳的拉力T，进而判断桌面对a的静摩擦力的大小和方向．由b静止，可知水平面上受力平衡，且c对b的静摩擦力为0，则a对b的静摩擦力大小为F，方向水平向左．隔离法分析c，可得出受静摩擦力为0．撤去F后，对a分析，看绳的拉力和未撤去F前的桌面对a的静摩擦力的大小，若拉力小于静摩擦力则整个系统静止，若拉力大于摩擦力，再隔离分析b对a的静摩擦力，进而分析整个系统是否有向左的加速度．【解答】解：A、由几何关系可知，小球与半球的球心的连线、拉小球的细线以及水平半径组成一个等边三角形．对小球m进行受力分析如图，可知：2Tsin60°=mg，解得：T=30N，因为绳子拉力为：T=30N=F=30N，因此对abc三个物体的整体分析可知，桌面对a的静摩擦力为零；对b与c整体分析，由于bc整体处于平衡状态，由于水平拉力F=30N，因此b受到水平向左的摩擦力也为30N，故A错误；B、以abc组成的整体为研究对象，整体在水平方向受到向右的30N的拉力和向左的30N的拉力，沿水平方向的合力对，所以c不受地面的摩擦力．故B正确；C、物体c处于平衡状态，不受拉力，则也不受摩擦力，故C错误；D、撤去力F的瞬间，由于绳子拉力与a与桌面间的摩擦力关系不确定，因此三个物体是否运动不确定，故D错误．故选：B5.下列说法正确的是（）A．关于原子核内部信息，最早来自天然放射性现象B．结合能越大的原子核越稳定C．目前核电站中主要利用的是轻核聚变产生的核能来发电D．在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水E．在铀核的裂变中，当铀块的体积小于“临界体积”时，不能发生链式反应参考答案：ADE【考点】重核的裂变；天然放射现象．【分析】天射放射性现象使人类开始研究原子核的内部结构；比结合能越大，原子核越稳定；掌握核电站的原理，明确重核裂变和轻核聚变的就用．【解答】解：A、人类最早发现原子核内部信息是因为发现了天然放射性现象；故A正确；B、结合能不能反应核子间的能量；只有比结合能越大，原子核越稳定，故B错误；C、目前核电站主要是利用易控制的重核裂变产生的核能来发电的；故C错误；D、在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水；故D正确；E、只有中子数达到一定数量才会引发核反应；故在铀核的裂变中，当铀块的体积小于“临界体积”时，不能发生链式反应；故E正确；故选：ADE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象．已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa．试分析：①根据图象提供的信息，计算气体在图中A点时温度TA=

K，及C点时压强pC=

Pa；②由状态A变为状态B的过程中，气体对

(选填“内”或“外”)做功；由状态B变为状态C的过程中，气体

(选填“吸收”或“放出”)热量；由状态A变为状态C的过程中，气体分子的平均动能

(选填“增大”、“减小”或“不变”)．参考答案：7.一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为（此处k为比例常数，且），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度．俯视观察，圆环中的感应电流方向为（顺时针，逆时针）；圆环收尾速度的大小为．参考答案：顺时针

;8.在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，已画好玻璃砖的界面和后，不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在如图所示的位置上，而实验中的其他操作均正确，则测得的折射率将（

）（填“偏大，偏小或不变”）。参考答案：不变9.如图所示，在河岸上利用定滑轮拉绳使小船靠岸，拉绳速度为v，当船头绳长方向与水平方向夹角为θ时，船的速度为

。

参考答案：10.如图所示为热水系统的恒温器电路，R1是可变电阻，R2是热敏电阻，当温度低时，热敏电阻的阻值很大，温度高时，热敏电阻的阻值很小。只有当热水器中的水位达到一定高度（由水位计控制）且水的温度低于某一温度时，发热器才会开启并加热，反之，便会关掉发热器。图中虚线框中应接入的是_______门逻辑电路；为将发热器开启的水温调高一些，应使可变电阻的阻值_______。参考答案：

答案：与、

减小11.如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0V，点处的电势为6V,点处的电势为3V,那么电场强度的大小为E=

V/m，方向与X轴正方向的夹角为

。参考答案：200V/m

120012.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．(1)实验主要步骤如下：①测量小车和拉力传感器的总质量M′；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；②将小车停在C点，释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度．③在小车中增加砝码，或________，重复②的操作．(2)下表是他们测得的一组数据，其中M是M′与小车中砝码质量之和，|v2－v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(结果保留三位有效数字)次数M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根据上表，我们在图中的方格纸上作出ΔE－W图线如图所示，它说明了________参考答案：(1)改变钩码数量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物体动能的改变量13.（8分）如图所示，四个相同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，等于三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度．实验步骤：①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示．在A端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F；③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.60④如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h；⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点（未与滑轮碰撞），测量C、D间的距离s．完成下列作图和填空：（1）根据表中数据在给定坐标纸上作出F﹣G图线（图丙）．（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ=0.40（保留2位有效数字）．（3）滑块最大速度的大小v=．（用h、s、μ和重力加速度g表示）．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）根据所测数据描点即可，注意所连的线必须是平滑的，偏离太远的点舍弃；（2）由实验图甲可知F=μG，即F﹣G图象上的直线的斜率代表动摩擦因数μ；（3）当重物P停止运动时，滑块达到最大速度，此后做匀减速运动，动摩擦因数μ在（2）中已知，根据运动规律公式v2﹣v02=2as列式即可求解．解答：解：（1）根据描点法在F﹣G图象上描出各点，再连接起来，如图所示；（2）由图甲可知F=μG，则F﹣G图象上的直线的斜率代表μ值的大小．由F﹣G图象可知μ==0.40；（3）当重物P刚好下落到地面时，滑块的速度v最大，此时滑块的位移为h，此后滑块做加速度为μg的匀减速运动，由公式v2﹣v02=2as知：滑块的最大速度vmax满足：vmax2=2μg（S﹣h），则vmax=．故答案为：（1）如图所示；（2）0.40；（3）．点评：本题既考查了学生实验创新能力、运用图象处理实验数据的能力，又考查了物体做匀加速运动的规律．求滑块的最大速度时，需注意重物刚落地时，滑块速度最大．另一解法：WF﹣μmgh=mv2﹣0滑块从C点运动到D点，由动能定理得WF﹣μmgs=0﹣0由以上两式得v=．15.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出．打点计时器接频率为f=50Hz的交流电源．（1）打下E点时纸带的速度vE=

（用给定字母表示）；（2）若测得d6=65.00cm，d3=19.00cm，物体的加速度a=

m/s2；（3）如果当时电网中交变电流的频率f＞50Hz，但当时做实验的同学并不知道，那么测得的加速度值比真实值

．（填“偏大”或“偏小”）参考答案：解：（1）每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为T==0.1s．利用匀变速直线运动的推论得：vE==，（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得a==3.0m/s2；（3）如果在某次实验中，交流电的频率51Hz，f＞50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小．故答案为：（1）；

（2）3.0；

（3）偏小．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在同一平面内三个宽度均为d的相邻区域I、II、III，I区内的匀强磁场垂直纸面向外；III区内的匀强磁场垂直纸面向里；II区内的平行板电容器垂直磁场边界，板长、板间距均为d且上极板电势高，oo'为电场的中心线.一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力），从O点以速度v0沿与00'成30°方向射入I区,恰好垂直边界AC进入电场.(1)

求I区的磁感强度B1的大小；(2)

为使粒子进入III区