2022安徽省芜湖市第二十八中学高三物理模拟试题含解析

2022安徽省芜湖市第二十八中学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.如图所示，四根相同的轻质弹簧连着相同的物体，在外力作用下做以下的运动：

①在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速运动；

②在光滑斜面上做向上的匀速运动；

③做竖直向下的匀速运动；

④做竖直向上的加速度大小为g的匀加速运动设四根弹簧的伸长量分别为△l1、△l2、△l3、△l4，不计空气阻力，g为重力加速度，则（

）

A．△l1<△l2

B．△l3<△l4

C．△l1=△l4

D．△l2=△l3参考答案：答案：B

2.参考答案：C3.(多选)将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体A.刚抛出时的速度最大

B.在最高点的加速度为零C.上升时间小于下落时间

D.上升时的加速度大于下落时的加速度参考答案：ACD4.如图所示，在水平向右的匀强电场中的O点固定一点电荷+Q，a、b、c、d、e，为以O点为球心的同一球面上的点，aecf平面水平，bedf平面与匀强电场垂直，则下列说法中正确的是（）A．a、c两点电势相等B．d、f两点电场强度大小相等C．将点电荷+q从球面上b点移到c点，电场力做功为零D．将点电荷+q在球面上任意两点之问移动，从e点移动到f点的电势能变化量最大参考答案：B【考点】电势差与电场强度的关系；电势；电势能．【分析】本题中电场可以看作是由匀强电场和点电荷的电场叠加而成，结合电场线和等势面的分布情况，判断电场力做功和电势能的变化．【解答】解：A、在点电荷+Q产生的电场中a、b、c、d、e、f点电势相等，但在匀强电场中b、d、e、f点电势相等，因此a、c两点电势不相等，故A错误．B、在点电荷+Q产生的电场中d、f点电场强度大小相等，而根据电场的叠加原理可知，d、f两点的合场强大小相等．故B正确．C、将点电荷+q从球面上b点移到c点，点电荷的电场力不做功，但匀强电场的电场力却做功，所以电场力做功不为零．故C错误．D、将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，点电荷的电场力不做功；而两点间的电势差最大，由公式W=Uq知，匀强电场的电场力做功最大，则从a点移动到c点的电势能变化量最大，故D错误；故选：B．5.在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ。则

A.该卫星的发射速度必定大于11.2km/sB.卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度大于7.9km/sC.在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D.卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ参考答案：CD11.2km/s是卫星脱离地球束缚的发射速度，而地球同步卫星仍然绕地球运动，所以该卫星的发射速度必定小于11.2

km/s。故A错误。根据开普勒第三定律，知卫星轨道的半长轴越大，运行周期越大，则卫星在椭圆轨道I上的运行周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期。故B错误。在轨道I上，P点是近地点，Q点是远地点，则卫星在P点的速度大于在Q点的速度。故C错误。从椭圆轨道Ⅰ到同步轨道Ⅱ，卫星在Q点是做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速，增加所需的向心力。故D正确。故选D。点睛：本题要求同学们理解第二宇宙速度的意义，掌握开普勒定律．卫星变轨也就是近心运动或离心运动，根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是________图，该过程为________过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”)参考答案：7.如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为

J，重力的冲量为

N·s。参考答案：

6.4

0.8小球做平抛运动，只有重力做功，与斜面碰撞时的速度，故；与斜面碰撞时的竖直分速度，代入题给数据即可解答。8.（选修3-5）（3分）如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，根据甲图信息可知图乙中的检查是利用

射线。参考答案：答案：（3分）9.如图（a）所示，宽为L=0.3m的矩形线框水平放置，一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2，且良好接触，线框左边接一电阻R=2Ω，其余电阻均不计．现让匀强磁场垂直穿过线框，磁感应强度B随时间变化的关系如图（b）所示，最初磁场方向竖直向下．在0.6s时金属棒刚要滑动，此时棒受的安培力的大小为____________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”）

参考答案：

答案：0.3

左10.有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为__________；②摆长之比为_________。参考答案：①1：3

②4：111.为了测量两个质量不等的沙袋的质量，某实验小组在实验室找到了下列器材：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套、细线、米尺、秒表，由于没有找到直接测量工具，他们决定根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行测量，通过选择合适的变量得到线性关系，再根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，于是他们进行了下列操作：①实验装置如图，设两边沙袋的质量分别为m1、m2；②砝码的总质量为△m＝0.5kg，实验小组先从△m中取出质量为m′的砝码放在m1沙袋中，剩余砝码都放在m2沙袋中，发现m1下降m2上升；③用米尺测出沙袋运动的距离h，用秒表测出沙袋的运动时间t，则可知沙袋的加速度大小为a＝

；④改变m′，测量加速度a，得多组(m′，a)数据，作出“a—m′”图线；⑤该小组成员得到图线的斜率为k＝4m/kg·s2，截距为b＝2，请你算出沙袋的质量m1=_________kg，m2=________kg。（其中g取10m/s2)参考答案：

3kg

1.5kg12.如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mgcos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。13.有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。

①两列波的周期分别为Ta

和Tb

。②当t1＝0.5s时，横波b的传播使质点P发生的位移为_____________m。参考答案：①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：A．待测干电池（电动势约为1.5V，内电阻约为5Ω）

B．电压表V（0～2V）C．电阻箱R1（0～99.9Ω）D．滑动变阻器R2（0～200Ω，lA）

E．开关S和导线若干（1）在现有器材的条件下，请你选择合适的实验器材，并设计出一种测量干电池电动势和内阻的方案，在方框中（答题纸上）画出实验电路图（标明所选的器材）；（2）利用你设计的实验方案连接好电路，在闭合开关、进行实验前，应注意

；（3）如果要求用图象法处理你设计的实验数据，通过作出有关物理量的线性图象，能求出电动势E和内阻r，则较适合的线性函数表达式是

（设电压表的示数为U，电阻箱的读数为R）。（4）利用你设计的电路进行实验，产生系统误差的主要原因是

。参考答案：（1）如图所示（2）将电阻箱的阻值调到最大（3）或

（4）电压表分流

15.如图是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_____mＡ；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_______Ω。如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）。换档结束后，实验操作上首先要进行的步骤是____________。（2）该同学采用如右图乙所示的电路进行测量。现备有下列器材供选用：A.量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表B.量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表C.量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表D.量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表E.阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器F.阻值为0～10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器G.蓄电池(6V内阻不计）H.开关一个，导线若干.①．为使测量结果尽量准确，电流表应选用

，电压表应选用

，滑动变阻器应选用

.(只填字母代号)②．在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最__________端。（填“左”或“右”）③．该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示，则小电珠的电阻随工作电压的增大而__________（填：“不变”、“增大”或“减小”）参考答案：（1）31.0（30.9）

1500

*1K

电阻调零（欧姆调零）（2）ACF

左

1:5

增大四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑的水平面上有两块相同的长木板A和B，长均为=0.5m，在B的右端有一个可以看作质点的小铁块C，三者的质量都为m，C与A、B间的动摩擦因数都为μ。现在A以速度ν0=6m/s向右运动并与B相碰，撞击时间极短，碰后A、B粘在一起运动，而C可以在A、B上滑动，问：如果μ=0.5，则C会不会掉下地面？（g=10m/s2）参考答案：不会掉下来设A、B碰撞后速度为v1，若C不滑下来，A、B、C相对静止时速度为v2，C在AB上滑行的距离为s，由动量守恒得

（2分）

（2分）有能量守恒得

s=0.6m

（4分）

因为s<2L

所以C不会掉下去

17.如图所示，空间有场强的竖直向下的匀强电场，长的不可伸长的轻绳一端固定于点，另一端系一质量的不带电小球，拉起小球至绳水平后，无初速释放。另一电荷量、质量与相同的小球，以速度水平抛出，经时间与小球与点下方一足够大的平板相遇。不计空气阻力，小球均可视为质点，取。（1）求碰撞前瞬间小球的速度。（2）若小球经过路到达平板，此时速度恰好为O，求所加的恒力。（3）若施加恒力后，保持平板垂直于纸面且与水平面的夹角不变，在点下方面任意改变平板位置，小球均能与平板正碰，求出所有满足条件的恒力。参考答案：（1）设P的加速度为a0、到D点的竖直速度为vy，合速度大小为v1,与水平方向的夹角为β，有

①

②

③

④

联立①②③④方程，代入数据解得：v1=6m/s

⑤

β=300

⑥（2）设A碰前速度为v2，此时轻绳与竖直线的夹角为β，由动能定理得：

⑦

设A、P碰撞后小球C的速度为v，由动量守恒定律得：

⑧

小球C到达平板时速度为0，应做匀减速直线运动，设加速度的大小为a有

⑨

设恒力大小为，F与竖直方向的夹角为α，如图，根据牛顿第二定律，得：

⑩

⑾

代入相关数据解得：

⑿