云南省曲靖市會(huì)澤縣娜姑中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

云南省曲靖市會(huì)澤縣娜姑中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖6所示，小物塊A與圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于A的受力情況說法正確的是（

）A.受重力、支持力B.受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C.受重力、支持力、摩擦力和向心力D.受重力、支持力和與運(yùn)動(dòng)方向相同的摩擦力參考答案：B2.（單選）如圖所示，木塊m放在木板AB上，在木板的A端用一個(gè)豎直向上的力F使木板繞固定支點(diǎn)B逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)．在此過程中，m與AB保持相對(duì)靜止，則（）A．豎直向上的拉力F逐漸減小B．拉力F的力矩逐漸減小C．木板對(duì)木塊m的作用力逐漸減小D．木塊m受到的靜摩擦力逐漸減小參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．分析：對(duì)整體運(yùn)用力矩平衡條件分析．再對(duì)m受力分析，受到重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解；解答：解：A、對(duì)木塊和木板整體而言，以B點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，總重力的力矩沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力的力矩沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)力矩平衡條件，有

F?Lcosθ=Mgcosθ+mglcosθ其中：L為板長，l為木塊與支持點(diǎn)的距離，θ為木板與水平方向的夾角．解得：F=Mg+mg，與角度θ無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、拉力F的力矩為M=F?Lcosθ，故越來越?。蔅正確．C、木塊m受重力、支持力和靜摩擦力，其中支持力和靜摩擦力都是木板對(duì)滑塊的力，木板對(duì)木塊m的作用力是支持力和靜摩擦力的合力．根據(jù)三力平衡條件，支持力和靜摩擦力的合力一定等于重力，故知木板對(duì)木塊m的作用力等于mg，保持不變．故C錯(cuò)誤；B、對(duì)m受力分析，受到重力、支持力和靜摩擦力，如圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有f﹣mgsinθ=0解得f=mgsinθ即靜摩擦力隨著θ的增大而增大．故D錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)m受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式分析；在對(duì)M與m整體運(yùn)用力矩平衡條件列式分析．3.如圖所示.一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點(diǎn),自由伸長到B點(diǎn),今用一小物體m把彈簧壓縮到A點(diǎn),然后釋放,小物體能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,試判斷下列說法正確的是

A.物體從A到B速度越來越大,從B到C速度越來越小B.物體從A到B速度越來越小,從B到C加速度不變C.物體從A到B先加速后減速,從B到C一直減速運(yùn)動(dòng)D.物體在B點(diǎn)受合外力為零參考答案：C4.一質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，已知加速度方向沿x軸正方向，當(dāng)加速度a的值由零逐漸增大到某一值后再逐漸減小到零的過程中，該質(zhì)點(diǎn)()A．速度先增大后減小，直到加速度等于零為止B．速度一直在增大，直到加速度等于零為止C．位移先增大，后減小，直到加速度等于零為止D．位移一直在增大，直到加速度等于零為止參考答案：B5.關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，以下論點(diǎn)正確的是（

）A．物體所受的合外力不為零時(shí)，其速度一定增加B．物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，它受到的合外力一定越大C．一個(gè)物體受到的合外力越大，它的速度變化一定越快D．某時(shí)刻物體的速度為零，此時(shí)刻它受到的合外力一定為零參考答案：c二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一端封閉的玻璃管自重為G，橫截面積為S，內(nèi)裝一段高為h的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體。現(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測力計(jì)懸起，另一端沒入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒入一定深度后，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為G。若當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0，則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為_______，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差△x為_______。(設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))

參考答案：p0

h

7.（1）如圖所示是電磁流量計(jì)的示意圖，圓管由非磁性材料制成，空間有勻強(qiáng)磁場，當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時(shí)，測出管壁上MN兩點(diǎn)的電勢差大小U，就可以知道管中的液體流量Q單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積，已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則關(guān)于Q的表達(dá)式正確的是_________．（2）已知普朗克常數(shù)為h、動(dòng)能Ek、質(zhì)量為m的電子其相應(yīng)的德布羅意波長為_________．（3）讀出如圖游標(biāo)卡尺測量的讀數(shù)_________cm．參考答案：(1)

(2)

(3)

4.1208.在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)C核，已知C核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個(gè)核反應(yīng)方程是

，這個(gè)反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3He→C(2分)

9×10-13J9.如圖所示，傾角為θ的斜面處于豎直向下的勻強(qiáng)電場中，在斜面上某點(diǎn)以初速度為v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為m的帶正電小球，小球受到的電場力與重力相等，地球表面重力加速度為g，設(shè)斜面足夠長，求：（1）小球經(jīng)

時(shí)間落到斜面上;（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能變化量為

．參考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ10.如圖所示，一自行車上連接踏腳板的連桿長R1＝20cm，由踏腳板帶動(dòng)半徑為r1的大齒盤，通過鏈條與半徑為r2的后輪齒盤連接，帶動(dòng)半徑為R2＝30cm的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。若踏腳大齒盤與后輪齒盤的齒數(shù)分別為48和24。當(dāng)騎車人以n=2r/s的轉(zhuǎn)速蹬踏腳板時(shí)，自行車的前進(jìn)速度為______________m/s。若車勻速前進(jìn)，則騎車人蹬踏腳板的平均作用力與車所受平均阻力之比為______________。參考答案：2.4π=7.54，3:1

11.（4分）圖甲為一個(gè)電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線，由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于

。如圖乙所示，將這個(gè)電燈與20的定值電阻R串聯(lián)，接在電動(dòng)勢為8V的電源上，則電燈的實(shí)際功率為

W。（不計(jì)電流表電阻和電源內(nèi)阻）參考答案：答案：隨電壓的增大，燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大；0．612.在2010年溫哥華冬奧會(huì)上，首次參賽的中國女子冰壺隊(duì)喜獲銅牌，如圖為中國隊(duì)員投擲冰壺的鏡頭。假設(shè)在此次投擲中，冰壺運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后以0.4m/s的速度與對(duì)方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后中國隊(duì)的冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑行。若兩冰壺質(zhì)量相等，則對(duì)方冰壺獲得的速度為

m/s。參考答案：0.313.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為________，地球的質(zhì)量為________。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。15.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車對(duì)小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(20分)如圖所示，輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2kg,電荷量q=0.2C.將彈簧拉至水平后，以初速度V0=20m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方O1點(diǎn)時(shí)速度恰好水平，其大小V=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在O1點(diǎn)與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間，小球P脫離彈簧，小球N脫離細(xì)繩，同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的弱強(qiáng)磁場。此后，小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的圓周運(yùn)動(dòng)。小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn)，小球P的電荷量保持不變，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。那么，（1）彈簧從水平擺至豎直位置的過程中，其彈力做功為多少？（2）請通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量，判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度。

(3)若題中各量為變量，在保證小球P、N碰撞后某一時(shí)刻具有相同速度的前提下，請推導(dǎo)出r的表達(dá)式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ為小球N的運(yùn)動(dòng)速度與水平方向的夾角)。參考答案：解析：（1）設(shè)彈簧的彈力做功為W，有：①代入數(shù)據(jù)，得：W＝J②（2）由題給條件知，N碰后作平拋運(yùn)動(dòng)，P所受電場力和重力平衡，P帶正電荷。設(shè)P、N碰后的速度大小分別為v1和V，并令水平向右為正方向，有:

③而：

④若P、N碰后速度同向時(shí)，計(jì)算可得V，這種碰撞不能實(shí)現(xiàn)。P、N碰后瞬時(shí)必為反向運(yùn)動(dòng)。有：

⑤P、N速度相同時(shí)，N經(jīng)過的時(shí)間為，P經(jīng)過的時(shí)間為。設(shè)此時(shí)N的速度V1的方向與水平方向的夾角為，有：

⑥

⑦代入數(shù)據(jù)，得：

⑧對(duì)小球P，其圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，有：

⑨經(jīng)計(jì)算得：＜T，P經(jīng)過時(shí)，對(duì)應(yīng)的圓心角為，有：

⑩當(dāng)B的方向垂直紙面朝外時(shí)，P、N的速度相同，如圖可知，有：聯(lián)立相關(guān)方程得：比較得，，在此情況下，P、N的速度在同一時(shí)刻不可能相同。當(dāng)B的方向垂直紙面朝里時(shí)，P、N的速度相同，同樣由圖，有：，同上得：，比較得，，在此情況下，P、N的速度在同一時(shí)刻也不可能相同。（3）當(dāng)B的方向垂直紙面朝外時(shí)，設(shè)在t時(shí)刻P、N的速度相同，，再聯(lián)立④⑦⑨⑩解得：當(dāng)B的方向垂直紙面朝里時(shí)，設(shè)在t時(shí)刻P、N的速度相同，同理得：，考慮圓周運(yùn)動(dòng)的周期性，有:（給定的B、q、r、m、等物理量決定n的取值）17.（8分）鋼鐵質(zhì)量為的超重車，行駛在半徑為廳的圓弧形拱橋頂點(diǎn)，已知此處橋面能承受的最大壓力只是車重的倍；要使車能安全沿橋面行駛，求在此處車的速度應(yīng)在什么范圍