浙江省臺(tái)州市道生中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

浙江省臺(tái)州市道生中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，靜止的電子在加速電壓U1的作用下從O經(jīng)P板的小孔射出，又垂直進(jìn)入平行金屬板間的電場(chǎng)，在偏轉(zhuǎn)電壓U2的作用下偏轉(zhuǎn)一段距離．現(xiàn)使U1加倍，要想使電子的運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生變化，應(yīng)該()A．使U2加倍

B．使U2變?yōu)樵瓉淼?倍C．使U2變?yōu)樵瓉淼谋禗．使U2變?yōu)樵瓉淼?/2倍參考答案：A2.如圖所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑是R的光滑圓弧形軌道，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平且有一定長(zhǎng)度．今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則()．A．只要h大于R，釋放后小球就能通過a點(diǎn)B．只要改變h的大小，就能使小球通過a點(diǎn)后，既可能落回

軌道內(nèi)，又可能落到de面上C．無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)D．調(diào)節(jié)h的大小，可以使小球飛出de面之外(即e的右側(cè))參考答案：CD

解析要使小球到達(dá)最高點(diǎn)a，則在最高點(diǎn)小球速度最小時(shí)有mg＝m，得最小速度v＝，由機(jī)械能守恒定律得mg(h－R)＝mv2，得h＝R，即h必須大于或等于R，小球才能通過a點(diǎn)，A錯(cuò)誤；小球若能到達(dá)a點(diǎn)，并從a點(diǎn)以最小速度平拋，有R＝gt2，x＝vt＝R，所以，無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點(diǎn)后落回軌道內(nèi)，B錯(cuò)誤、C正確；如果h足夠大，小球可能會(huì)飛出de面之外，D正確．3.三個(gè)相同的支座上分別擱著三個(gè)質(zhì)量和直徑相等的光滑圓球a,b,c，支點(diǎn)P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球的重心和c球的重心分別位于球心的正上方和球心的正下方，如圖所示，三球均處于平衡狀態(tài)、。支點(diǎn)P對(duì)a球的彈力為Fa,對(duì)b球的彈力為Fb，對(duì)C球的彈力為Fc，則A

.Fb>Fa>Fc

B.

Fa=Fb=Fc

C.

Fb<Fa<Fc

D.Fa>Fb=Fc參考答案：B4.如圖所示，作用于O點(diǎn)的三個(gè)力平衡，設(shè)其中一個(gè)力大小為F1，沿－y方向，大小未知的力F2與+x方向夾角為θ，下列說法正確的是（

）A．力F3只可能在第二象限；B．力F3可能在第三象限的任意區(qū)；C．力F3與F2夾角越小，則F3與F2越小；D．F3的最小值為F1cosθ。參考答案：答案：D5.（單選）如圖所示，用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中且處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知繩oa、ob與豎直方向的夾角分別為30°和60°，則關(guān)于oa、ob、oc三根繩拉力大小的判斷正確的是（）A．oa最大B．ob最小C．oc最小D．一樣大參考答案：【考點(diǎn)】：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【專題】：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．【分析】：以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，受到三個(gè)拉力作用，其中重物對(duì)0點(diǎn)拉力等于重物的重力．根據(jù)平衡條件列方程求解．：解：以結(jié)點(diǎn)0為研究對(duì)象，受到三個(gè)拉力作用，整個(gè)裝置靜止，則重物對(duì)O點(diǎn)拉力Foc等于重物的重力．根據(jù)平衡條件得Fa0=Fsin60°=mgsin60°=FbO=Fcos60°=mgcos60°=，所以ob最?。蔬x：B【點(diǎn)評(píng)】：本題是簡(jiǎn)單的力平衡問題，關(guān)鍵是選擇研究對(duì)象，分析物體的受力情況．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時(shí)間第二次達(dá)到波峰。

參考答案：答案:y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒煳樟?×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒?冷凝器或大氣），則在工作中該熱機(jī)對(duì)外做了

kJ的功，熱機(jī)的效率％．參考答案：

6×106

；

75

8.某小組同學(xué)嘗試用下圖所示裝置測(cè)定大氣壓強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當(dāng)用注射器往燒瓶中注入水時(shí)，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實(shí)驗(yàn)的h－1/V關(guān)系圖線；（2）實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的大氣壓強(qiáng)p0=

cmHg；

（3）如果實(shí)驗(yàn)開始時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應(yīng)使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）9.1999年11月20日，我國(guó)發(fā)射了“神舟號(hào)”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度應(yīng)為__________________。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則

又空氣阻力為:聯(lián)立兩式解得:答:10.斜拋運(yùn)動(dòng)可看成是水平方向的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)參考答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)11.如圖所示，一個(gè)半徑為R、透明的球體放置在水平面上，一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知，該球體對(duì)藍(lán)光的折射率為。則它從球面射出時(shí)的出射角

▲

。若換用一束紫光同樣從A點(diǎn)射入該球體，則它從球體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比，位置

▲

（填“偏左”、“偏右”或“不變”）。參考答案：由折射率的定義式可得,由幾何關(guān)系可知=30°，故60°。在同種介質(zhì)中，紫光的偏折程度大于藍(lán)光，故紫光從球體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比，位置偏左。12.如圖所示，A和B的質(zhì)量分別是1kg和2kg，彈簧和懸線的質(zhì)量不計(jì)，在A上面的懸線燒斷的瞬間，A的加速度等于

B的加速度等于

參考答案：30m/s2，013.(4分)質(zhì)點(diǎn)以的速率作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)歷3s其運(yùn)動(dòng)方向就改變30，則該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期為___________s，加速度大小為_________m/s2。

參考答案：

36，0.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大小．參考答案：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg

電場(chǎng)力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．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.如圖，電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌PX、QY相距L=0.5m，底端連接電阻R=2Ω，導(dǎo)軌平面傾斜角θ=30°,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。質(zhì)量m=40g、電阻R=0.5Ω的金屬棒MN放在導(dǎo)軌上，金屬棒通過絕緣細(xì)線在電動(dòng)機(jī)牽引下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t1=2s通過距離x=1.5m，速度達(dá)到最大，這個(gè)過程中電壓表示數(shù)U0=8.0V，電流表實(shí)數(shù)I0=0.6A，示數(shù)穩(wěn)定，運(yùn)動(dòng)過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直，細(xì)線始終與導(dǎo)軌平行且在同一平面內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈內(nèi)阻r0=0.5Ω，g=10m/s2.。求：

（1）細(xì)線對(duì)金屬棒拉力的功率P多大？

（2）從靜止開始運(yùn)動(dòng)的t1=2s時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR是多大？

（3）用外力F代替電動(dòng)機(jī)沿細(xì)線方向拉金屬棒MN，使金屬棒保持靜止?fàn)顟B(tài)，金屬棒到導(dǎo)軌下端距離為d=1m。若磁場(chǎng)按照右圖規(guī)律變化，外力F隨著時(shí)間t的變化關(guān)系式？參考答案：（1）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒，有

………（2分）解得

P

=0.3W

………（1分）（2）當(dāng)從靜止開始運(yùn)動(dòng)經(jīng)過t1=2s時(shí)間，金屬棒速度達(dá)到最大，設(shè)此時(shí)為vm，金屬棒中電動(dòng)勢(shì)為E，電流為I1，受到的安培力為F安，細(xì)線的拉力為F拉，則

………（1分）

………（1分）F安=

BI1L

………（1分）P

=F拉vm

………（1分）F拉

=

mgsinθ+

F安

………（1分）解得

vm=1m/s

金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到最大速度過程中，設(shè)整個(gè)電路中產(chǎn)生的熱量為Q，由能量轉(zhuǎn)化和守恒得

………（1分）

………（1分）解得

QR=0.224J

………（1分）（3）由圖可知

………（1分）設(shè)在t時(shí)刻，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B'，金屬棒中電動(dòng)勢(shì)為E'，電流為I'，受到的安培力為F安'，則（T）

………（1分），

………（1分）

F安'

=B'

I'L

………（1分）

F安'

………（1分）

解得

F

=0.016t

+0.208（N）

………（1分）17.一物體從距離地面高為h的位置開始做自由落體運(yùn)動(dòng),g=10m/s2,物體在落地前的1秒時(shí)間內(nèi)下落35m;求:1、物體從開始到落至地面所用的時(shí)間t；2、物體距離地面的高度h參考答案：1、gt2/2-g（t-1）2/2=35

（5分）解得t=4s（2分）2、h=gt2/2=80m

18.(11分)如圖，長(zhǎng)木板ab的b端固定一擋板，木板連同擋板的質(zhì)量為M＝4.0kg，a、b間距離s＝2.Om。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，其質(zhì)量m＝1.0kg，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給小物塊以初速度v0＝4.0m/s沿木板向前滑動(dòng)，直到和擋板