2022年吉林省長(zhǎng)春市第十三中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年吉林省長(zhǎng)春市第十三中學(xué)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.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體過(guò)一會(huì)兒能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到相對(duì)靜止這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)B．傳送帶克服摩擦力做的功為C．電動(dòng)機(jī)多做的功為D．電動(dòng)機(jī)增加的功率為μmgv參考答案：D2.如圖，1和2是放在水平地面上的兩個(gè)小物塊，與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)相同。兩物塊間的距離d=170.0m。現(xiàn)令它們分別以初速度V1=10m/S和V2=2m/S相向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=20.0s，兩物塊相碰。在這一過(guò)程中(

)

A.物塊1的末速度大小為6.5m/S

B.物塊1的平均速度大小為8m/SC.物塊1的加速度大小為0.2m/S

D.物塊1通過(guò)路程為165m參考答案：BC3.（單選）如圖所示，小圓盤(pán)。水平固定，帶電量為+Q，從盤(pán)心O處釋放一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球，由于電場(chǎng)力的作用，小球豎直上升的高度可達(dá)盤(pán)中心豎直線上的c點(diǎn)，Oc=h1，又知過(guò)豎直線_b點(diǎn)時(shí)小球的速度最大，Ob=h2，重力加速度為g，規(guī)定圓盤(pán)的電勢(shì)為零。由此可確定A.b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為B.c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為C.b點(diǎn)的電勢(shì)為．D.c點(diǎn)的電勢(shì)為一參考答案：A4.直導(dǎo)線AB與圓線圈的平面垂直且隔有一小段距離,直導(dǎo)線固定,線圈可以自由運(yùn)動(dòng),當(dāng)通過(guò)如圖所示的電流時(shí)(同時(shí)通電)從左向右看,線圈將()A．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近直導(dǎo)線AB

B．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)靠近直導(dǎo)線AB

D．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)參考答案：5.（單選）下列說(shuō)法正確的是A．兩個(gè)力的合力可能小于其中一個(gè)分力大小B．慣性是物體的固有屬性，速度越大慣性越大C．將一帶電粒子無(wú)初速度地放入電場(chǎng)中，在只受電場(chǎng)力的情況下，必定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)D．法拉第最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

（選修3—3含2—2）（6分）布朗運(yùn)動(dòng)是大量液體分子對(duì)懸浮微粒撞擊的

引起的，是大量液體分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的結(jié)果．布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度與

和

有關(guān)。參考答案：答案：不平衡；微粒的質(zhì)量；液體的溫度．（每空2分）7.如圖所示，水平地面上有一個(gè)坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。若在A點(diǎn)以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘c(diǎn)D；而在C點(diǎn)以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點(diǎn)。已知∠COD=60°，求兩小球初速度之比v1∶v2=

參考答案：

：38.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個(gè)質(zhì)量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)），它們間的距離為r，與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,則此時(shí)

A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們的加速度第一次為零時(shí)，A運(yùn)動(dòng)的距離為

。參考答案：(1)

(2)

9.某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻時(shí)波源O開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，圖示為t=0.7s時(shí)的波形圖，已知圖中b點(diǎn)第二次出現(xiàn)在波谷，則該橫波的傳播速度v=10m/s；從圖示時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，圖中c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣0.03sin5πtm．參考答案：：解：由題意得：+（+T）=0.7s，得該波的周期為T(mén)=0.4s由圖知波長(zhǎng)為λ=4m，則波速為v==10m/s橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣Asin（t）=﹣0.03sin=﹣0.03sin5πtm故答案為：10，y=﹣0.03sin5πt．10.如圖所示，物體靜止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物體在水平面上沿OA方向運(yùn)動(dòng)(OA與OF夾角為θ)，就必須同時(shí)再對(duì)物體施加一個(gè)恒力F，這個(gè)恒力的最小值等于

。參考答案：

答案：Fsinθ

11.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，=mM=故答案為：，12.如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,擺球運(yùn)動(dòng)周期為

參考答案：

T=

13.一個(gè)中子轟擊鈾核（）可裂變生成鋇（）和氪（）.已知、、和中子的質(zhì)量分別是mu、mBa、mKr、mn，則此鈾裂變反應(yīng)的方程為

▲；該反應(yīng)中一個(gè)裂變時(shí)放出的能量為

▲．（已知光速為c）⑶在某次冰壺比賽中，運(yùn)動(dòng)員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的冰壺乙發(fā)生對(duì)心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度沿向前滑行，方向與冰壺甲運(yùn)動(dòng)方向相同，①求碰后瞬間冰壺甲的速度；②試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用電火花計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期T=0.02s)來(lái)測(cè)定白由落體的加速度。試回答：①下列器材中，不需要的是________（只需填選項(xiàng)字母）。A.直尺

B.紙帶

C．重錘

D.學(xué)生低壓交流電源②實(shí)驗(yàn)中在紙帶上連續(xù)打出點(diǎn)1、2、3、……、9，如圖所示，由此測(cè)得加速度的大小為_(kāi)_________。

（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

參考答案：15.如圖甲所示，是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車沿斜面下滑時(shí)所受阻力的示意圖。小車拖著紙帶沿斜面下滑時(shí)，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的點(diǎn)。設(shè)小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力恒定。①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，則小車下滑的加速度a=

m/s2，打E點(diǎn)時(shí)小車速度vE=

m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）②為了得出小車下滑過(guò)程中所受的阻力，在知道小車下滑的加速度a、打E點(diǎn)時(shí)速度vE、小車質(zhì)量m、重力加速度g的情況下,還需要測(cè)量的物理量為

，阻力的表達(dá)式為

(用字母表示）。參考答案：①a=

4.0

m/s2，

vE=

2.5

m/s。

②還需要測(cè)量的物理量為

斜面的長(zhǎng)度L和高度h，阻力的表達(dá)式為

f=mgh/L-ma

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在長(zhǎng)木板正中間，已知長(zhǎng)木板質(zhì)量為M＝4kg，長(zhǎng)度為l＝2m；小物塊質(zhì)量為m＝1kg，長(zhǎng)木板置于光滑水平地面上，兩物體皆靜止。現(xiàn)在用一大小為F的水平恒力作用于小物塊上，發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)F超過(guò)2.5N時(shí)，才能讓兩物體間產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力大小，重力加速度g取10m／s2，試求：（1）小物塊和長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）若將力F＝12N作用在長(zhǎng)木板上，則小物塊經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間從長(zhǎng)木板上滑落。參考答案：(1)0.2(2)2s解析：：（1）設(shè)兩物體間的最大靜摩擦力為f，當(dāng)F=2.5N作用于m時(shí)，對(duì)整體由牛頓第二定律有：

F=（M+m）a

①

對(duì)M，由牛頓第二定律：

f=Ma

②

由①②可得：f=2N

小物塊豎直方向上受力平衡，所受支持力N=mg，由摩擦力性質(zhì)：

f=μmg

得：μ=0.2

③

（2）F=12N作用于M時(shí)，兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，設(shè)M、m加速度分別為a1、a2，

對(duì)M，由牛頓第二定律：

F-f=Ma1

④

得a1=2.5m/s2

對(duì)m，由牛頓第二定律：

f=ma2

⑤

得：a2=2m/s2

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，兩物體在t時(shí)間內(nèi)位移為：

s1=a1t2

⑥

s2=a2t2

⑦

m剛滑下M時(shí)：

s1-s2=L

⑧

由⑥⑦⑧得：t=2s

17.如圖所示，質(zhì)量為m1=lkg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上，從A點(diǎn)隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到水平部分的最右端B點(diǎn)，經(jīng)半圓軌道C點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道，恰能做圓周運(yùn)動(dòng)。C點(diǎn)在B點(diǎn)的正上方，D點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn)。小物塊m1到達(dá)D點(diǎn)后與靜止在D點(diǎn)的質(zhì)量為m2=0.5kg小物塊發(fā)生碰撞，碰撞后，兩者均做平拋運(yùn)動(dòng)，m2恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點(diǎn)，m1落在F點(diǎn)，已知半圓軌道的半徑R=0.5m，D點(diǎn)距水平面的高度h=0.45m，傾斜擋板與水平面之間的夾角θ=53°，不考慮空氣阻力，試求：（1）摩擦力對(duì)小物塊m1做的功；（2）水平面上EG間的距離；（3）小物塊m1碰撞m2后經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小。（題目中可能要用到的數(shù)據(jù)：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：（1）設(shè)小物體m1經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，因?yàn)榻?jīng)過(guò)C點(diǎn)恰能做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：

（1分）

解得：v1==m/s

（1分）小物體m1由A到B過(guò)程中，設(shè)摩擦力對(duì)小物體做的功為Wf，由動(dòng)能定理得：

（1分）

解得：Wf=2.5J

（1分）（2）小物體m2離開(kāi)D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t打在E點(diǎn)，由（1分）

得：t=0.3s

（1分）設(shè)小物體m2打在E點(diǎn)時(shí)速度的水平、豎直分量分別為、，由幾何關(guān)系可得，速度跟豎直方向的夾角為θ，則：、、

（2分）解得：

（2分）（3）設(shè)小物體m1經(jīng)過(guò)D時(shí)的速度大小為v2，對(duì)C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得：

（2分）小物體m1經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)，與m2發(fā)生碰撞，由動(dòng)量守恒定律可得，

（2分）設(shè)軌道對(duì)m1的支持力大小為FN，由牛頓第二定律得：

（2分）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：FN=28N，（1分）由牛頓第三定律可知，小物體m1對(duì)軌道的壓力大小為：

（1分）18.光傳感元件可用來(lái)測(cè)量光屏上