山西省运城市绛县中学2022年高三物理模拟试卷含解析

山西省运城市绛县中学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.如图，在x轴上的O、M两点固定着两个电荷量分别为q1和q2的点电荷，两电荷连线上各点电势φ随x的变化关系如图所示，其中A、B两点的电势均为零，BD段中的C点离x轴最远，则

A．q1为正电荷，q2为负电荷

B．BD段中C点场强最大且沿x轴正方向

C．A点场强大于C点场强D．将一正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功参考答案：AC2.（双选）下列说法正确的是（

）A．在太空舱中的人受平衡力作用才能处于悬浮状态B．若卫星轨道超高，其绕地运动的线速度越大C．地球球心与人造地球卫星的轨道必定在同一平面内D．牛顿发现无论是地面的物体，还是在天上的物体，都遵循万有引力定律参考答案：CD3.一带电粒子仅在电场力的作用下从A点运动到B点，其速度随时间变化图像如图所示，则不正确的是（

）A、A点的场强大于B点的场强B、A点的电势一定比B点的电势高C、粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能D、电场力一定对粒子做正功参考答案：B4.质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图．现利用这种质谱议对氢元素进行测量．氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场。加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a，b，c三条“质谱线”。关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序以及a，b，c三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是A．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚B．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕C．a,b,c三条质谱线依次排列的顺序是氕，氘、氚、D．a,b,c三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕参考答案：AD5.(单选)在静止的木箱内用细绳b、c系住一个小球d，细绳b水平，细绳c与竖直方向成θ角。当系统静止不动时，两细绳的拉力分别为Tb、Tc，当木箱沿水平方向向左加速运动时，两根细绳中的拉力变化情况是（

）

A．Tb减小，Tc增大

B．Tb不变，Tc增大

C．Tb增大，Tc不变

D．Tb和Tc都增大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为使测量值更准确，应换到×100档；如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是欧姆调零．参考答案：考点：用多用电表测电阻．专题：实验题；恒定电流专题．分析：使用欧姆表测电阻时应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零．解答：解：用“×10”档测量某电阻时，表头指针偏转角度很小，说明所选挡位太小，为使测量值更准确，应换大挡，应换到×100挡；换挡后要重新进行欧姆调零，然后再测电阻阻值．故答案为：×100；欧姆调零．点评：本题考查了欧姆表的实验注意事项与使用方法，使用欧姆表测电阻时应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零．7.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有４个点没有画出．打点计时器接频率为50HZ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)①打下F点时小车的速度为vF=_____m/s；②小车的加速度为a=__

_m/s2参考答案：①0.72

②0.80

8.用直升机悬挂一面红旗，在天空中匀速水平飞行。红旗（包括旗杆）质量m，悬挂红旗的细绳质量不计，与竖直方向成θ角。不计直升机螺旋桨引起的气流对红旗的影响，红旗受到的空气阻力为

；直升机质量M，机身受水平方向的空气阻力f。不考虑空气浮力，直升机螺旋桨受到空气的作用力为

。参考答案：mgtanθ；9.小胡同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如上图所示是自行车的传动示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。当大齿轮Ⅰ（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是

rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径r1，小齿轮Ⅱ的半径r2外，还需要测量的物理量是

。用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为：

。参考答案：2πn,

车轮半径r3,2πn根据角速度ω=2πn得：大齿轮的角速度ω=2πn。踏脚板与大齿轮共轴，所以角速度相等，小齿轮与大齿轮通过链条链接，所以线速度相等，设小齿轮的角速度为ω′，测量出自行车后轮的半径r3，根据v=r3ω′

得：v=2πn10.如图所示，AB是一根裸导线，单位长度的电阻为R0，一部分弯曲成半径为r0的圆圈，圆圈导线相交处导电接触良好。圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场，磁感强度为B。导线一端B点固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动，从而使圆圈缓慢缩小。设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状，导体回路是柔软的，在此过程中F所作功全部变为

，此圆圈从初始的半径r0到完全消失所需时间T为

。参考答案：感应电流产生的焦耳热，11.测得某电梯在上行起动阶段的速度如下表所示：(l)在坐标纸上描点如图所示，请在图中作出电梯在O～6Os内的速度一时间图线；

(2)由所作图线判断，在0～6Os内电梯加速度的变化情况是____________．参考答案：12.图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点___________(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为___________。参考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为λ=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.13.图示为金属A和B的遏止电压Uc和入射光频率ν的关系图

象，由图可知金属A的截止频率

（选填“大于”、“小于”或“等于”）金属B的截止频率；如果用频率为5.5×1014Hz的入射光照射两种金属，从金属

（选填“A”或“B”）逸出光电子的最大初动能较大。参考答案：小于A三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某研究性学习小组，为了研究和比较刻度尺、游标卡尺和螺旋测微器的精度，实验中得到了下列不同的结果：A．2.4cm

B．2.38cm

C．2.372cm

D．2.375cm

E．2.3750cm[其中用最小分度值是毫米的刻度尺测量的结果是___________用游标上有50分度的游标卡尺测量的结果是___________用螺旋测微器测量的结果是

（以上三空只填写字母）参考答案：

B

C

E15.橡皮筋像弹簧一样，也遵守胡克定律，即在弹性限度内伸长量△x与弹力F成正比，可表达为F=k△x，某同学用铁架台、刻度尺、钩码和待测橡皮筋组成如图所示装置，测定橡皮筋的劲度系数足，通过改变钩码个数测得一系列弹力F与橡皮筋总长度x的值，并作出F一x图象如图．请回答下列问题：

（1）若将图线延长与F轴相交，该交点的物理意义是

。（2）由图线计算得该橡皮筋的劲度系数为

；（3）橡皮筋的劲度系数是的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，理论与实际都表明k=，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量。已知该实验所测橡皮筋未受到拉力时圆形横截面的直径D=4．00mm，则其杨氏模量Y=

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）以波长为λ的单色光照射到某金属表面发生光电效应放出电子，让其中具有最大初动能的光电子垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，其轨道半径为R，则求：（1）该金属的逸出功；（2）该金属的极限频率。参考答案：解析：（1）=eVB

（2分）V=

（2分）Ek=mV2=

（2分）又h=Ek+W

（2分）W=h－

（1分）（2）h∪0=W

（4分）∪0=－

（1分）17.（14分）如下图所示是游乐场中过山车的模型图。在模型图中半径分别为和的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为斜轨道面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。现使小车（视作质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动，已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为，，，。问：（1）若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点的初速度应为多大？（2）若小车在P点的初速度为10m／s，则小车能否安全通过两个圆形轨道？参考答案：解析：（1）(7分)小车经过A点时的临界速度为，则

设Q点与P点高度差为，PQ间距离为，则

P到A对小车，由动能定理得

解得

（2）（7分）Z点与P点高度差为，则PZ间距离为，

则

小车能安全通过两个圆形轨道的临界条件是在B点速度为，

且在B