上海民辦平和學校2022年高三物理模擬試題含解析

上海民辦平和學校2022年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.做勻加速沿直線運動的質點在第一個3s內的平均速度比它在第一個5s內的平均速度小3m/s，則質點的加速度大小為（

）A．1m/s2

B．2m/s2

C．3m/s2

D．4m/s2參考答案：C2.（多選）如圖所示，a為豎直平面內的半圓環(huán)acb的水平直徑，c為環(huán)上最低點，環(huán)半徑為R。將一個小球從a點以初速度沿ab方向拋出，設重力加速度為g，不計空氣阻力。

A．當小球的初速度時，掉到環(huán)上時的豎直分速度最大B．當小球的初速度時，將撞擊到環(huán)上的圓弧ac段C．當取適當值，小球可以垂直撞擊圓環(huán)D．無論取何值，小球都不可能垂直撞擊圓環(huán)參考答案：ABD3.—個質量為0.6kg的物體，在兩個力作用下產(chǎn)生了15m/s2的加速度，下列各組值不可能是這兩個力的是A.3N和4N

B.10N和15NC.1000N和1000N

D.1000N和1500N參考答案：AD解：由牛頓第二定律可知，合力F=ma=0.6×15=9N；故兩力的合力只要能等于9N即可；A.

3N和4N合力的最大值為7N，最小值為1N，不能合成為9N，故A正確；B.

10N和15N合力的最大值為25N，最小值為5N，則可以合成為9N，故B錯誤；C.

1000N和1000N合力的最大值為2000N，最小值為0N，則可以合成為9N，故C錯誤；D.

1000N和1500N合力的最大值為2500N，最小值為500N，不能合成為9N，故D正確；本題選擇不可能的，故選：AD.4.如圖所示，三個完全相同的物體a、b、c疊放在粗糙水平桌面上，a的左端通過一根輕繩與質量m=3kg的小球相連，小球靜止在固定的光滑半球形器皿中，在半球形器皿中的繩與水平方向的夾角為60°，且半球形器皿邊沿與物體a間的輕繩水平．水平向右的力F=30N作用在b上，三個物體保持靜止狀態(tài)．取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體b受到物體a施加的一個大小為30N的靜摩擦力，方向水平向右B．桌面對物體a的摩擦力大小為0C．物體c受到物體b施加的大小為30N的靜摩擦力，方向水平向右D．撤去力F的瞬間，三個物體一定會獲得向左的加速度參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】整個系統(tǒng)保持靜止，先根據(jù)三力關系求出繩的拉力T，進而判斷桌面對a的靜摩擦力的大小和方向．由b靜止，可知水平面上受力平衡，且c對b的靜摩擦力為0，則a對b的靜摩擦力大小為F，方向水平向左．隔離法分析c，可得出受靜摩擦力為0．撤去F后，對a分析，看繩的拉力和未撤去F前的桌面對a的靜摩擦力的大小，若拉力小于靜摩擦力則整個系統(tǒng)靜止，若拉力大于摩擦力，再隔離分析b對a的靜摩擦力，進而分析整個系統(tǒng)是否有向左的加速度．【解答】解：A、由幾何關系可知，小球與半球的球心的連線、拉小球的細線以及水平半徑組成一個等邊三角形．對小球m進行受力分析如圖，可知：2Tsin60°=mg，解得：T=30N，因為繩子拉力為：T=30N=F=30N，因此對abc三個物體的整體分析可知，桌面對a的靜摩擦力為零；對b與c整體分析，由于bc整體處于平衡狀態(tài)，由于水平拉力F=30N，因此b受到水平向左的摩擦力也為30N，故A錯誤；B、以abc組成的整體為研究對象，整體在水平方向受到向右的30N的拉力和向左的30N的拉力，沿水平方向的合力對，所以c不受地面的摩擦力．故B正確；C、物體c處于平衡狀態(tài)，不受拉力，則也不受摩擦力，故C錯誤；D、撤去力F的瞬間，由于繩子拉力與a與桌面間的摩擦力關系不確定，因此三個物體是否運動不確定，故D錯誤．故選：B5.下列說法正確的是（）A．關于原子核內部信息，最早來自天然放射性現(xiàn)象B．結合能越大的原子核越穩(wěn)定C．目前核電站中主要利用的是輕核聚變產(chǎn)生的核能來發(fā)電D．在核反應堆中常用的“慢化劑”有石墨、重水和普通水E．在鈾核的裂變中，當鈾塊的體積小于“臨界體積”時，不能發(fā)生鏈式反應參考答案：ADE【考點】重核的裂變；天然放射現(xiàn)象．【分析】天射放射性現(xiàn)象使人類開始研究原子核的內部結構；比結合能越大，原子核越穩(wěn)定；掌握核電站的原理，明確重核裂變和輕核聚變的就用．【解答】解：A、人類最早發(fā)現(xiàn)原子核內部信息是因為發(fā)現(xiàn)了天然放射性現(xiàn)象；故A正確；B、結合能不能反應核子間的能量；只有比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，故B錯誤；C、目前核電站主要是利用易控制的重核裂變產(chǎn)生的核能來發(fā)電的；故C錯誤；D、在核反應堆中常用的“慢化劑”有石墨、重水和普通水；故D正確；E、只有中子數(shù)達到一定數(shù)量才會引發(fā)核反應；故在鈾核的裂變中，當鈾塊的體積小于“臨界體積”時，不能發(fā)生鏈式反應；故E正確；故選：ADE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計算氣體在圖中A點時溫度TA=

K，及C點時壓強pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過程中，氣體對

(選填“內”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體分子的平均動能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：7.一個質量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應電流方向為（順時針，逆時針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;8.在用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率的實驗中，已畫好玻璃磚的界面和后，不慎將玻璃磚向上平移了一些，放在如圖所示的位置上，而實驗中的其他操作均正確，則測得的折射率將（

）（填“偏大，偏小或不變”）。參考答案：不變9.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時，船的速度為

。

參考答案：10.如圖所示為熱水系統(tǒng)的恒溫器電路，R1是可變電阻，R2是熱敏電阻，當溫度低時，熱敏電阻的阻值很大，溫度高時，熱敏電阻的阻值很小。只有當熱水器中的水位達到一定高度（由水位計控制）且水的溫度低于某一溫度時，發(fā)熱器才會開啟并加熱，反之，便會關掉發(fā)熱器。圖中虛線框中應接入的是_______門邏輯電路；為將發(fā)熱器開啟的水溫調高一些，應使可變電阻的阻值_______。參考答案：

答案：與、

減小11.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，已測得坐標原點處的電勢為0V，點處的電勢為6V,點處的電勢為3V,那么電場強度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

120012.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大?。≤囍锌梢苑胖庙来a．(1)實驗主要步驟如下：①測量小車和拉力傳感器的總質量M′；把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點，釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復②的操作．(2)下表是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質量之和，|v2－v12|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)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)根據(jù)上表，我們在圖中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動能的改變量13.（8分）如圖所示，四個相同的電流表分別改裝成兩個安培表和兩個伏特表。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，把它們按圖接入電路，則安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉角

安培表A2的偏轉角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉角

伏特表V2的偏轉角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：大于，等于，大于，等于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度．實驗步驟：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示．在A端向右拉動木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質量，重復步驟①②；實驗數(shù)據(jù)如表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.60④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運動并最終停在木板上的D點（未與滑輪碰撞），測量C、D間的距離s．完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標紙上作出F﹣G圖線（圖丙）．（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.40（保留2位有效數(shù)字）．（3）滑塊最大速度的大小v=．（用h、s、μ和重力加速度g表示）．參考答案：考點：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實驗題．分析：（1）根據(jù)所測數(shù)據(jù)描點即可，注意所連的線必須是平滑的，偏離太遠的點舍棄；（2）由實驗圖甲可知F=μG，即F﹣G圖象上的直線的斜率代表動摩擦因數(shù)μ；（3）當重物P停止運動時，滑塊達到最大速度，此后做勻減速運動，動摩擦因數(shù)μ在（2）中已知，根據(jù)運動規(guī)律公式v2﹣v02=2as列式即可求解．解答：解：（1）根據(jù)描點法在F﹣G圖象上描出各點，再連接起來，如圖所示；（2）由圖甲可知F=μG，則F﹣G圖象上的直線的斜率代表μ值的大?。蒄﹣G圖象可知μ==0.40；（3）當重物P剛好下落到地面時，滑塊的速度v最大，此時滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運動，由公式v2﹣v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S﹣h），則vmax=．故答案為：（1）如圖所示；（2）0.40；（3）．點評：本題既考查了學生實驗創(chuàng)新能力、運用圖象處理實驗數(shù)據(jù)的能力，又考查了物體做勻加速運動的規(guī)律．求滑塊的最大速度時，需注意重物剛落地時，滑塊速度最大．另一解法：WF﹣μmgh=mv2﹣0滑塊從C點運動到D點，由動能定理得WF﹣μmgs=0﹣0由以上兩式得v=．15.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出．打點計時器接頻率為f=50Hz的交流電源．（1）打下E點時紙帶的速度vE=

（用給定字母表示）；（2）若測得d6=65.00cm，d3=19.00cm，物體的加速度a=

m/s2；（3）如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率f＞50Hz，但當時做實驗的同學并不知道，那么測得的加速度值比真實值

．（填“偏大”或“偏小”）參考答案：解：（1）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為T==0.1s．利用勻變速直線運動的推論得：vE==，（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可得a==3.0m/s2；（3）如果在某次實驗中，交流電的頻率51Hz，f＞50Hz，那么實際打點周期變小，根據(jù)運動學公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏大，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏?。蚀鸢笧椋海?）；

（2）3.0；

（3）偏?。?、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在同一平面內三個寬度均為d的相鄰區(qū)域I、II、III，I區(qū)內的勻強磁場垂直紙面向外；III區(qū)內的勻強磁場垂直紙面向里；II區(qū)內的平行板電容器垂直磁場邊界，板長、板間距均為d且上極板電勢高，oo'為電場的中心線.一質量為m、電荷量為+q的粒子(不計重力），從O點以速度v0沿與00'成30°方向射入I區(qū),恰好垂直邊界AC進入電場.(1)

求I區(qū)的磁感強度B1的大小；(2)

為使粒子進入III區(qū)