2022年安徽省滁州市冶山中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年安徽省滁州市冶山中學(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.（單選）如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為=15V，=3V，=-3V，則下列說法正確的是（

）A．把1C正電荷從B點(diǎn)經(jīng)C移到A點(diǎn)，電場力做功為12JB．D點(diǎn)的電勢為6VC．A、C兩點(diǎn)的連線方向即為電場線方向D．A、D兩點(diǎn)的電勢差與B、C兩點(diǎn)的電勢差相等參考答案：D2.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象，則(

)

A．t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大

B．t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向沿y軸正方向C．從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mD．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm參考答案：A3.某同學(xué)設(shè)計(jì)的家庭電路保護(hù)裝置如圖所示，鐵芯左側(cè)線圈L1由火線和零線并行繞成。當(dāng)右側(cè)線圈L2中產(chǎn)生電流時(shí)，電流經(jīng)放大器放大后，使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關(guān)K，從而切斷家庭電路。僅考慮L1在鐵芯中產(chǎn)生的磁場，下列說法正確的有()A．家庭電路正常工作時(shí)，L2中的磁通量為零B．家庭電路中使用的電器增多時(shí)，L2中的磁通量不變C．家庭電路發(fā)生短路時(shí)，開關(guān)K將被電磁鐵吸起D．地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí)，開關(guān)K將被電磁鐵吸起參考答案：ADB4.（單選）龜兔賽跑的故事中，按照故事情節(jié)，兔子和烏龜?shù)奈灰茍D象如圖所示，由圖可知（）A．兔子和烏龜是同時(shí)同地出發(fā)B．兔子和烏龜在比賽途中相遇過一次C．烏龜做的是勻速直線運(yùn)動，兔子是沿著折線跑的D．烏龜先通過預(yù)定位置到達(dá)終點(diǎn)參考答案：解：A、由圖讀出，兔子和烏龜是從同地不同時(shí)刻出發(fā)的，兔子在烏龜出發(fā)后t1時(shí)間出發(fā)．故A錯(cuò)誤．B、在t2和t4兩個(gè)時(shí)刻，兔子和烏龜位移相同，兩者相遇，說明兔子和烏龜在比賽途中相遇過兩次．故B錯(cuò)誤．C、烏龜做的是勻速直線運(yùn)動，兔子先做勻速直線運(yùn)動，在t3﹣t5時(shí)間內(nèi)靜止不動，t5時(shí)刻以后又沿原方向做勻速直線運(yùn)動，兔子不是沿著折線跑的．故C錯(cuò)誤．D、由圖看出，t6時(shí)刻烏龜?shù)竭_(dá)終點(diǎn)，而兔子還沒有到達(dá)終點(diǎn)，說明烏龜先通過預(yù)定位移到達(dá)終點(diǎn)，故D正確．故選：D5.（多選）如圖所示,某光滑斜面傾角為30°,其上方存在平行斜面向下的勻強(qiáng)電場,將一輕彈簧一端固定在斜面底端,現(xiàn)用一質(zhì)量為m,帶正電的絕緣物體將彈簧壓縮鎖定在A點(diǎn),解除鎖定后,物體將沿斜面上滑,物體在運(yùn)動過程中所能到達(dá)的最高點(diǎn)B距A點(diǎn)的豎直高度為h,物體離開彈簧后沿斜面向上運(yùn)動的加速度大小等于重力加速度g。則下列說法正確的是A.彈簧的最大彈性勢能為mghB.物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為mghC.物體的最大動能等于彈簧的最大彈性勢能D.物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)增加的電勢能為mgh參考答案：BD本題考查了能量的相關(guān)知識,意在考查學(xué)生利用功能關(guān)系處理問題的能力。選項(xiàng)A,由能量守恒定律可知,彈簧的最大彈性勢能應(yīng)該等于mgh與物體增加的電勢能之和,A錯(cuò)。選項(xiàng)B,損失的機(jī)械能等于轉(zhuǎn)化為物體的電勢能,Ep電=0.5mg×2h=mgh,B正確。選項(xiàng)C,當(dāng)物體的加速度為零時(shí),即彈簧彈力等于物體所受重力的分力與電場力之和時(shí),動能最大,此時(shí)彈簧具有一定的彈性勢能,C錯(cuò)。選項(xiàng)D,因?yàn)榈紹時(shí),物體增加的電勢能等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能mgh,D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.波速相等的兩列簡諧波在x軸上相遇，一列波（虛線）沿x軸正向傳播，另一列波（實(shí)線）沿x軸負(fù)向傳播。某一時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，兩列波引起的振動在x=8m處相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”），在x=10m處相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）；在x=14m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為________cm。參考答案：

(1).加強(qiáng)

(2).減弱

(3).2【詳解】兩列波在x=8m處引起的振動都是方向向下，可知此位置的振動是加強(qiáng)的；在x=10m處是峰谷相遇，可知此位置振動減弱；在x=14m處也是峰谷相遇，振動減弱，則質(zhì)點(diǎn)的振幅為。7.（4分）圖是一個(gè)單擺做受迫振動時(shí)的共振曲線，由圖可知，該單擺的長是

m；若增大該單擺的擺長，則與原圖相比較，共振曲線的“峰”將

（填“向左移動”、“保持不變”或“向右移動”）。（運(yùn)算中）參考答案：1；向左移動8.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

9.電子所帶的電荷量（元電荷e)最先是由密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測量出的，圖6是該實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，將兩塊水平放置的金屬板A、B連接到電路中，板間產(chǎn)生豎直向下的勻強(qiáng)電場。用一個(gè)噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場，油滴從噴口出來時(shí)由于摩擦帶負(fù)電。在實(shí)驗(yàn)中通過調(diào)節(jié)金屬板間的電壓，利用顯微鏡觀察，找到懸浮不動的油滴。所用部分器材已在圖中給出，其中E為直流電源，R為滑動變阻器，V為電壓表，S為開關(guān)，此外還有若干輕質(zhì)導(dǎo)線。(1)

在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖（其中①②③是已經(jīng)連接好的導(dǎo)線）。(2)

實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到某個(gè)懸浮不動的油滴半徑為r，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U,金屬板A、B間的距離為d。已知油滴密度為p，重力加速度為g，空氣浮力不計(jì)，則該油滴所帶的電荷量為______。（用題目中所給的物理量表示）參考答案：10.一列有8節(jié)車廂的動車組列車，沿列車前進(jìn)方向看，每兩節(jié)車廂中有一節(jié)自帶動力的車廂（動車）和一節(jié)不帶動力的車廂（拖車）．該動車組列車在水平鐵軌上勻加速行駛時(shí)，設(shè)每節(jié)動車的動力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車廂所受的阻力均為f，每節(jié)車廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車廂為研究對象求解第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大?。窘獯稹拷猓赫w受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T，以前面4節(jié)車廂為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：011.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。12.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．①從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是

(選填“等溫”“等容”或“等壓”)過程；②從B到C的過程中，氣體做功大小為

；③從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為____(選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”)。參考答案：等溫

放熱（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由得知?dú)怏w的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對外做功，從C到A外界對氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個(gè)過程氣體對外做功小于外界對氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w要放熱。13.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動情況。數(shù)碼相機(jī)每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：

（1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.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)根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，利用圖a的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．①物塊P于A點(diǎn)由靜止沿光滑軌道滑下，并在末端B處水平拋出，落在水平地面C點(diǎn)．②用刻度尺量出A點(diǎn)與桌面的高h(yuǎn)，B點(diǎn)與地面的高H，B點(diǎn)正下方的D點(diǎn)與C點(diǎn)距離x．其中某次對x的測量結(jié)果如圖b所示，x=20.50cm．③若P的質(zhì)量為m、重力加速度為g，根據(jù)測得的h、H、x寫出P下滑到B點(diǎn)時(shí)，勢能減少量的表達(dá)式mgh，動能增量的表達(dá)式．④若P的運(yùn)動過程機(jī)械能守恒，則x2與h之間應(yīng)滿足關(guān)系式．參考答案：考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動．.專題：實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動專題．分析：根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律求出物塊離開B點(diǎn)的速度，結(jié)合動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．解答：解：②刻度尺的讀數(shù)x=30.50﹣10.00cm=20.50cm．③P下滑到B點(diǎn)，下降的高度為h，則重力勢能的減小量為mgh，根據(jù)H=得，t=，則B點(diǎn)的速度，則動能的增加量=．③若機(jī)械能守恒，有：，即h=．故答案為：②20.50③mgh，；④．15.某同學(xué)根據(jù)彈簧彈性勢能的表達(dá)式（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置用來“探究做功與速度變化的關(guān)系”.將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)，在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門，計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）與兩個(gè)光電門相連，用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，由靜止釋放。（1）實(shí)驗(yàn)中，若A、O之間的距離x變?yōu)樵瓉淼?倍，則彈簧對滑塊做的功為原來的_________倍；（2）實(shí)驗(yàn)中，除了用米尺測量A、O之間的距離x，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t外，_______（填“不需要”或“還需要”）測出B、C兩點(diǎn)間距離s；（3）實(shí)驗(yàn)中，若x與______（填“”或“”）成正比，則說明彈簧對滑塊做的功與其速度的平方的變化成正比.參考答案：

(1).4

(2).還需要

(3).【分析】功是能量轉(zhuǎn)化的量度和能量守恒有：；知道實(shí)驗(yàn)的原理：；利用能量守恒思想來解答【詳解】第一空.根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，已知彈性勢能表達(dá)式，若A、O之間的距離x變?yōu)樵瓉淼?倍，則彈簧對滑塊做的功為,即變?yōu)樵瓉淼?倍；第二空.彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，我們需要測出滑塊的速度，即計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t外，還需要測出B、C兩點(diǎn)間距離s；第三空.彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)換為滑塊的動能：；利用平均速度公式：；得，即與成正比；【點(diǎn)睛】理解功能關(guān)系、能量守恒思想、實(shí)驗(yàn)原理和能推導(dǎo)物理量之間關(guān)系四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為kg的小球A，另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球的距離為L=0.1m，小球跟水平面接觸，但無相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和一個(gè)擋板，如圖所示，水平距離s為2m，動摩擦因數(shù)為0.25．現(xiàn)有一小滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上滑下，與小球碰撞時(shí)交換速度，與擋板碰撞不損失機(jī)械能．若不計(jì)空氣阻力以及滑塊在斜面與水平面連接處的能量損失，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，試問：（1）若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，求此高度h.（2）若滑塊B從h=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對小球的拉力．（3）若滑塊B從h=5m處下滑與小球碰撞后，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，求小球做完整圓周運(yùn)動的次數(shù)．參考答案：解析：（1）小球剛能完成一次完整的圓周運(yùn)動，它到最高點(diǎn)的速度為v1，在最高點(diǎn)，僅有重力充當(dāng)向心力，則有

①在小球從最低點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒，并設(shè)小球在最低點(diǎn)速度為v，則又有②解①②有滑塊從h1高處運(yùn)動到將與小球碰撞時(shí)速度為v，對滑塊由能的轉(zhuǎn)化及守恒定律有

因碰撞后速度交換，解上式有h1=0．5m（2）若滑塊從h=5m處下滑到將要與小球碰撞時(shí)速度為u，同理有 ③解得滑塊與小球碰后的瞬間，同理滑塊靜止，小球以的速度開始作圓周運(yùn)動，繩的拉力T和重力的合力充當(dāng)向心力，則有④

解④式得T=48N（3）滑塊和小球最后一次碰撞時(shí)速度為，滑塊最后停在水平面上，它通過的路程為，同理有

⑤小球作完整圓周運(yùn)動的次數(shù)為

⑥解⑤⑥得，n=10次17.（選修3-4模塊）(7分）光線從空