2022年浙江省温州市虹桥实验中学高三物理模拟试题含解析

2022年浙江省温州市虹桥实验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.以下说法中正确的是A.墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减少的方向进行B.在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加C.液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势E．封闭气体的密度变小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少，分子动能增加，气体的压强可能不变参考答案：BCDE2.如图所示，在四川雅安救灾过程中，一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行．已知物资的总质量为m，吊运物资的悬索与竖直方向成角．设物资所受的空气阻力为f，悬索对物资的拉力为F，重力加速度为，物资所受空气浮力不计，则A． B．C． D．参考答案：A3.如下图所示，在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到向右的恒力FB＝2N，A受到的水平力FA＝(9－2t)N(t的单位是s)．从t＝0开始计时，则(

)A．A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍B．t＞4s后，B物体做匀加速直线运动C．t＝4.5s时，A物体的速度为零D．t＞4.5s后，A、B的加速度方向相反答案：解析：AB所受合力F=FA+FB＝(9－2t)N+2N=(11－2t)N，设A物体质量为mkg，初始时刻的加速度a0=m/s2；3s末，FA＝(9－2t)N=3N，AB所受合力F=5N，加速度a=m/s2；A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍，选项A正确；t=4s时，FA＝1N，AB之间作用力为零，t＞4s后，B物体做匀加速直线运动，选项B正确；t＝4.5s时，FA＝0，A物体的加速度为零，速度不为零，选项C正确；t＞4.5s后，A、B的加速度方向相反，选项D正确。参考答案：4.某个分压电阻串接在电压表上，使测量电压的量程扩大到n倍；另一个分压电阻串接在电压表上，量程扩大到m倍.如果把这两个电阻并联后再串接到该电压表上，它的量程将扩大到（

）A.倍

B.倍C.（m+n）倍

D.｜m-n｜倍参考答案：A5.如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h。下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0）（

）A．若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为hB．若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点C．若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高hD．若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一水平方向的匀强电场，场强大小为9×103N/C，在电场内作一半径为10cm的圆，圆周上取A、B两点，如图所示，连线AO沿E方向，BO⊥AO，另在圆心O处放一电量为10﹣8C的正点电荷，则A处的场强大小为0N/C；B处的场强大小为1.27×104N/C．参考答案：考点：电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B两点处产生的场强大小，判断出场强方向，A、B两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解AB两点处的场强大小．解答：解：点电荷在A点处产生的场强大小为E=k=9×109×N/C=9×103N/C，方向从O→A；而匀强电场方向向右，大小9×103N/C，叠加后，合电场强度为零．同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=k=9×109×N/C=9×103N/C，方向从O→B；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，A点的场强大小为：

EA=E点﹣E匀=9×103N/C﹣9×103N/C=0；同理，B点的场强大小为：

EB=E=1.27×104N/C与水平方向成45°角斜向右下方；故答案为：0，1.27×104，点评：本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成．7.如右图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球，A角处小球质量为1kg，B角处小球质量为3kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时，AB边恰好水平。若将装置顺时针转动30°，至少需做功为__________J，若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度为__________。参考答案：；8.某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W．当用2条、3条…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都由打点计时器所打的纸带测出。

除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和

(填测量工具)。

(2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)侧垫高木板。参考答案：9.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_____弹簧的原长更长，_____弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）参考答案：b

a

10.（4分）做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20m/s，则小球经过A点上方12.8m处的瞬时速度大小为12m/s，经过A点下方25m处的瞬时速度大小为

．（取g=10m/s2）参考答案：30m/s．解：根据得，v=．11.长度为L=0.5m的轻质细杆，一端有一质量为m=3kg的小球，小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，当小球通过最高点时速率为2m／s时，小球受到细杆的

力（填拉或支持），大小为

N，g取10m／s。参考答案：支持力，612.为了定性研究阻力与速度的关系，某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向—个角度后释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，可以判断小车所受的阻力随速度的减小而____________（填“增大”或“减小”），判断的依据是_______________________。参考答案：减小，相邻相等时间内的位移差减小13.如图所示，两个已知质量分别为m1和m2的物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端(m1>m2)，1、2是两个光电门．用此装置验证机械能守恒定律．(1)实验中除了记录物块B通过两光电门时的速度v1、v2外，还需要测量的物理量是________．(2)用已知量和测量量写出验证机械能守恒的表达式_____________．参考答案：(1)，两光电门之间的距离h三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3—3（含2—2））（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p－T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：……(2分)

代入数据解得：……………(1分)

从B到C是一个等容过程，

……………(1分)

【或由，代入数据解得：】

由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。……………(1分)15.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平地面上放置一个质量为m的物体，在与水平方向成θ角、斜向右上方拉力的拉力F的作用下沿水平地面运动．物体与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．求：（1）若物体在拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动且不脱离地面，拉力F的大小范围．（2）已知m=10kg，μ=0.5，g=10m/s2，若F的方向可以改变，求物体以恒定加速度a=5m/s2向右做匀加速直线运动时，拉力F的最小值．参考答案：解：要使物体运动时不离开水平面，应有：Fsinθ≤mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①要使物体能向右运动，应有：Fcosθ≥μ（mg﹣Fsinθ）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②式得：≤F≤；

（2）根据牛顿第二定律得：Fcosθ﹣μ（mg﹣Fsinθ）=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③解得：F=，上式变形F=，其中α=sin﹣1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④当sin（θ+α）=1时F有最小值，解得：Fmin=，解得：Fmin=40N；答：（1）拉力F的大小范围为：≤F≤．（2）拉力F的最小值为40N．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）要使物体不离开水平面，拉力竖直方向上的分力小于等于重力，物体能向右运动，拉力在水平方向上的分力大于摩擦力，从而得出拉力的大小范围．（2）根据牛顿第二定律求出来啦的表达式，结合数学知识求出拉力最小值的表达式，从而得出拉力的最小值．17.山谷中有三块石头和一根不可伸长的、长为l的轻质青藤，其示意图如下。图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，F为青藤延长线与地面的交点。h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=6.0m，l=10.0m。开始时，质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头的A点水平跳至中间石头。大猴抱起小猴跑到C点，纵身一跃，恰好在最高点抓住青藤下端，然后荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零。运动过程中猴子均可看成质点，空气阻力不计，猴子抓住青藤前后没有机械能损失，重力加速度g=10m/s2。求：（1）大猴从A点水平跳离时速度的最小值；（2）大猴抱起小猴跑到C点纵身跳起时速度；（3）猴子抓住青藤荡起时，青藤受到的拉力大小。参考答案：（1）设猴子从A点水平跳离时速度的最小值为vmin，根据平抛运动规律，有 h1=gt2

x1=vmint

联立两式，得 vmin=8m/s

（2）大猴抱起小猴跑到C点纵身跳起后做抛体运动，在最高点抓住青藤后做圆周运动恰好荡到D点，可将该过程逆过来分析，猴子从D点由静止开始做圆周运动到最低点，然后做平抛运动到C点。由几何关系知猴子做圆周运动下降了：

（1分）设圆周运动到达最低点时的速度为vx，由动能定理得：ks5u得：

（2分）之后以此速度做平抛运动至C点。设落到C点时沿竖直方向的分速度为vy，由动能定理得：得：

（2分）故落到C点的合速度大小为：，即为所求速度大小。（1分）方向与水平成45°斜向右上方。

（1分）说明：直接从D点到C点应用机械能守恒定律来处理的同样给分。（3）设拉力为FT，在最低点，对猴子由牛顿第二定律得 FT-(M+m)g=(M+m)

（2分）代入数据可得： FT=(M+m)g+(M+m)=168N

（2分）

由牛顿第三定律可知，青藤受到的拉力大小为168N。

（1分）18.如图15所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=0.50m，导轨平面与水平面间夹角q=37°，N、Q间连接一个电阻R=5.0W，匀强磁