2022年北京通縣南劉中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022年北京通縣南劉中學(xué)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.質(zhì)量相等的兩物體M、N放在同一水平面上，分別受到水平拉力F1、F2的作用由靜止開始從同一位置沿相同方向做勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)過時(shí)間t0和4t0，當(dāng)二者速度分別達(dá)到2v0和v0時(shí)分別撤去F1和F2，此后物體做勻減速運(yùn)動直至停止。兩物體運(yùn)動的v-t圖像如圖所示，下列結(jié)論正確的是A．物體M、N的位移大小之比是6:5B．物體M、N與水平面的摩擦力大小之比是1:1C．物體M、N在勻加速階段合外力大小之比是2:1D．物體M、N在整個(gè)運(yùn)動過程中平均速度之比是2:1參考答案：ABD2.如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓及輸電線的電阻均不變。在用電高峰期，隨著用戶耗電量的增大，下列說法正確的是

A．升壓變壓器的輸出電壓增大

B．降壓變壓器的輸出電壓變小C．輸電線上損耗的功率增大

D．通過原線圈的電流變小參考答案：BC對于升壓變壓器，由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，原副線圈匝數(shù)不變，則副線圈的電壓不變，即升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯(cuò)誤；當(dāng)用戶用電處于高峰期時(shí)，降壓變壓器的輸出功率會增大，從而導(dǎo)致降壓變壓器的輸入電流變大，所以輸電線路的電壓損失變大，最終使得降壓變壓器的原線圈上的電壓變小，原副線圈匝數(shù)不變，則副線圈的電壓變小，即降壓變壓器的輸出電壓變小，故B正確；輸電線路的電壓損失變大，輸電線的電阻不變，導(dǎo)致線路中損失的功率變大，故C正確；當(dāng)用戶用電處于高峰期時(shí)，降壓變壓器的輸出功率會增大，從而導(dǎo)致降壓變壓器的輸入電流變大，則升壓變壓器初級線圈中的電流也變大，故D錯(cuò)誤。本題選BC。3.在電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場中，將一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶電小球由靜止開始釋放，帶電小球沿與豎直方向成q角斜向下做直線運(yùn)動。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。關(guān)于帶電小球的電勢能e和機(jī)械能W的判斷正確的是

（）A．若q＜90°且sinq＝qE/mg，則e、W一定不變

B．若45°＜q＜90°且tanq＝qE/mg，則e一定減小、W一定增加C．若0＜q＜45°且tanq＝qE/mg，則e一定減小、W一定增加D．若0＜q＜45°且tanq＝qE/mg，則e可能減小、W可能增加參考答案：ABD4.伽利略在研究自由落體運(yùn)動時(shí)，做了如下的實(shí)驗(yàn)：他讓一個(gè)銅球從阻力很?。珊雎圆挥?jì)）的斜面上由靜止開始滾下，并且做了上百次．假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C．讓小球分別由A、B、C滾下，讓A、B、C與斜面底端的距離分別為s1、s2、s3，小球由A、B、C運(yùn)動到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3，小球由A、B、C運(yùn)動到斜面底端時(shí)的速度分別為v1、v2、v3，則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的是（）A．B．C．D．s1﹣s2=s2﹣s3參考答案：B【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動．【分析】小球在斜面上做勻變速直線運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)公式可判斷各項(xiàng)是否正確；同時(shí)判斷該結(jié)論是否由伽利略用來證明勻變速運(yùn)動的結(jié)論．【解答】解：A、小球在斜面上三次運(yùn)動的位移不同，末速度一定不同，故A錯(cuò)誤；B、由運(yùn)動學(xué)公式可知，，

故三次下落中位移與時(shí)間平方向的比值一定為定值，伽利略正是用這一規(guī)律說明小球沿光滑斜面下滑為勻變速直線運(yùn)動，故B正確；C、由v=at可得，三次下落中的加速度相同，故公式正確，但是不是當(dāng)是伽利略用來證用勻變速直線運(yùn)動的結(jié)論；故C錯(cuò)誤；D由圖可知及運(yùn)動學(xué)規(guī)律可知，s1﹣s2與s2﹣s3，大小無法確定，因?yàn)樗鼈兊奈恢檬侨我膺x取的，故D錯(cuò)誤；故選：B．5.（單選）下列說法正確的是

A．加速度為零的質(zhì)點(diǎn)一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

B．質(zhì)點(diǎn)的加速度不變時(shí)，速度也一定不變

C．質(zhì)點(diǎn)的加速度發(fā)生變化時(shí)，速度一定變化

D．質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時(shí)，它的加速度一定是變化的參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實(shí)線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)．設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量

（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為

．參考答案：

答案：l1、l3；l1/l37.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動能定理．為提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。畡t只要測量量滿足

，便可驗(yàn)證動能定理．

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。參考答案：①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功8.簡諧波沿x軸正方向傳播，已知軸上x1=0m和x2=1m兩處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v＝________m/s．

參考答案：

答案：

9.若神舟九號飛船在地球某高空軌道上做周期為T的勻速圓周運(yùn)動，已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G。則飛船

運(yùn)行的線速度大小為______，運(yùn)行的線速度_______第一宇宙速度。（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

小于

10.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進(jìn)行第l次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端，使自由釋放的小車做勻速運(yùn)動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比11.如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為8cm，使直徑AB垂直于屏幕并接觸于B點(diǎn)，當(dāng)激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃磚的圓心O時(shí)，在屏幕上M點(diǎn)出現(xiàn)光斑，測得M到B的距離為8cm。則玻璃磚的折射率為________。要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為___________。參考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線的折射角，然后根據(jù)折射定律求解折射率；要使激光束不能從AB面射出，則入射角大于臨界角，根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據(jù)光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為450.12.如圖所示，實(shí)線是一列簡諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下2513.在驗(yàn)證牛頓運(yùn)動定律的實(shí)驗(yàn)中有如圖（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運(yùn)動一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。圖（b）中a、b、c是小車運(yùn)動紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動方向如圖箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）打a段紙帶時(shí)，小車的加速度大小是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運(yùn)動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的

兩點(diǎn)之間。（3）若g取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M之比為m：M=

。參考答案：（1）5.0（3分）；（2）D4D5（3分）；(3)1：1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.如圖所示，在滑雪運(yùn)動中一滑雪運(yùn)動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（2）如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α=370.A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），C為左側(cè)附有膠泥的豎直薄板（質(zhì)量均不計(jì)），D是兩端分別水平連接B和C的輕質(zhì)彈簧.當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí)，恰能沿斜面向下勻速運(yùn)動.現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距底端L=1m處由靜止下滑，求：（g=10m/s2,sin370=0.6）（1）滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大??；（2）滑塊A與C接觸粘在一起后，A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在作用過程中，彈簧的最大彈性勢能。參考答案：（1）；（2）試題分析：（1）設(shè)為滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)、為滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度.當(dāng)施加恒力F時(shí)，滑塊A沿斜面勻速下滑，有：未施加恒力F時(shí)，滑塊A將沿斜面加速下滑，由動能定理有：

上二式聯(lián)立解得。（2）當(dāng)A、B具有共同速度時(shí)，系統(tǒng)動能最小，彈簧的彈性勢能最大，為由動量守恒定律有：，，由上二式解得?？键c(diǎn)：動能定理的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題考查了求速度、彈性勢能問題，分析清楚物體運(yùn)動過程，應(yīng)用平衡條件、動能定理、動力守恒定律與能量守恒定律即可正確解題。17.一架軍用直升機(jī)懸停在距離地面64m的高處，將一箱軍用物資由靜止開始投下，如果不打開物資上的自動減速傘，物資經(jīng)4s落地。為了防止物資與地面的劇烈撞擊，須在物資距離地面一定高度時(shí)將物資上攜帶的自動減速傘打開。已知物資接觸地面的安全限速為2m/s，減速傘打開后物資所受空氣阻力是打開前的18倍。減速傘打開前后的阻力各自大小不變，忽略減速傘打開的時(shí)間，取g=10m/s2。求（1）減速傘打開前物資受到的空氣阻力為自身重力的多少倍？（2）減速傘打開時(shí)物資離地面的高度至少為多少？參考答案：設(shè)物資質(zhì)量為m，不打開傘的情況下，由運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律得

………………2分

………………2分解得，

………………2分（2）設(shè)物資落地速度恰為v=2m/s，減速傘打開時(shí)的高度為h，開傘時(shí)的速度為v0，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式得

………………2分解得26m/s2

……………