安徽省宣城市古泉鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

安徽省宣城市古泉鎮(zhèn)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）為減少二氧化碳排放，我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動車。在檢測某款電動車性能的實驗中，質(zhì)量8×102kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15m,/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應(yīng)的速度v，并描繪出如圖所示的圖像（圖中AB、BO均為直線），假設(shè)電動車行駛中所受阻力恒為車重的0．05倍，重力加速度取10m／s2。則 A．該車起動后，先做勻加速運動，然后做勻速運動 B．該車起動后，先做勻加速運動、然后做加速度減小的加速運動，接著傲勻速運動 C．該車做勻加速運動的時間是1．2s

D．該車加速度為0．25m/s2時，動能是4×l04J參考答案：BD2.某同學(xué)利用彈簧測力計、小車、砝碼、鉤碼、木塊和帶有定滑輪的長木板等器材探究滑動摩擦力R與正壓力，N之間的關(guān)系，實驗裝置如圖所示．該同學(xué)主要的實驗步驟如下：a．將一端帶有定滑輪的長木板放在水平桌面上，在細繩一端掛適量的鉤碼，使其能夠帶動小車向右運動；b．多次改變木塊上砝碼的個數(shù)，并記錄多組數(shù)據(jù)；c．進行數(shù)據(jù)處理，得出實驗結(jié)論．請回答下列問題：①實驗中應(yīng)測量木塊和木塊上砝碼的總重力，并記錄

；②若用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，以摩擦力Ff為橫軸，正壓力FN為縱軸，建立直角坐標系，通過描點，得到一條傾斜的直線，該直線的斜率所表示的物理意義可用文字描述為

；③通過實驗得出的結(jié)論是

．參考答案：①彈簧測力計示數(shù)；②動摩擦因數(shù)的倒數(shù)；③在誤差允許范圍內(nèi)，滑動摩擦力與正壓力成正比．【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，木塊受到的滑動摩擦力等于測力計的示數(shù)，應(yīng)用滑動摩擦力公式求出滑動摩擦力的表達式，求出圖象的函數(shù)表達式，然后答題．【解答】解：①木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，木塊受到的滑動摩擦力等于彈簧測力計的示數(shù)，木板與小車間的滑動摩擦力：Ff=μFN=μmg=F，F(xiàn)為測力計示數(shù)，則實驗需要記錄彈簧測力計的示數(shù)．②滑動摩擦力：Ff=μFN，F(xiàn)N=Ff，則FN﹣Ff圖象的斜率為：；③由實驗可知：在誤差允許范圍內(nèi)，滑動摩擦力與正壓力成正比．故答案為：①彈簧測力計示數(shù)；②動摩擦因數(shù)的倒數(shù)；③在誤差允許范圍內(nèi)，滑動摩擦力與正壓力成正比．3.某靜電場沿x方向的電勢分布如圖所示，則（

）

A．在0—x1之間不存在沿x方向的電場。

B．在0—x1之間存在著沿x方向的勻強電場。

C．在x1—x2之間存在著沿x方向的勻強電場。

D．在x1—x2之間存在著沿x方向的非勻強電場。參考答案：AC4.在光滑的水平面和粗糙的水平面上各放一質(zhì)量不同的木塊，在相同的水平拉力作用下，通過相同的位移，拉力對木塊做的功：

（

）A．在光滑的水平面上較多

B．在粗糙的水平面上較多C．一樣多

D．由小車運動所需的時間決定參考答案：C5.如圖甲所示，橫波1沿BP方向傳播，B點的振動圖象如圖乙所示；橫波2沿CP方向傳播，C點的振動圖象如圖丙所示。兩列波的波速都為20cm/s。P與B相距40cm，P與C相距50cm，兩列波在P點相遇，則P點振幅為A．70cm

B．50cm

C．35cm

D．10cm參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。7.質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個木塊沿子彈原方向運動，則木塊最終速度的大小是__________m/s。若子彈在木塊中運動時受到的平均阻力為4.5×103N，則子彈射入木塊的深度為_______m。參考答案：

(1).20

(2).0.2試題分析：根據(jù)系統(tǒng)動量守恒求解兩木塊最終速度的大??；根據(jù)能量守恒定律求出子彈射入木塊的深度；根據(jù)動量守恒定律可得，解得；系統(tǒng)減小的動能轉(zhuǎn)化為克服阻力產(chǎn)生的內(nèi)能，故有，解得；【點睛】本題綜合考查了動量守恒定律、能量守恒定律，綜合性較強，對學(xué)生能力要求較高．8.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

9.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。]參考答案：60J

45J

試題分析：物體沿光滑斜面向上運動一直到回到出發(fā)點的過程，只有恒力F做功，根據(jù)動能定理，回到出發(fā)點的動能。設(shè)力F撤去時速度大小為，返回地面后速度大小為，力F撤去前為勻變速直線運動，撤去后仍是勻變速直線運動，則有位移，整理得，即力F撤去時物體動能為，根據(jù)動能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F時物體的重力勢能為。

考點：動能定理

勻變速直線運動10.如圖所示，某小組同學(xué)利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負．A連接質(zhì)量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動．B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿．將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架．保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ

②對兩個傳感器進行調(diào)零③用另一繩在O點懸掛一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述實驗步驟，得到表格.F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

根據(jù)表格A傳感器對應(yīng)的是表中力________(選填“F1”或“F2”)．鉤碼質(zhì)量為________kg(保留一位有效數(shù)字)．參考答案：11.甲、乙兩個物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，當甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：考點：動量守恒定律．分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機械能守恒定律可分析答題．解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物體發(fā)生彈性碰撞，機械能守恒，由機械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，則v甲＜v乙；故答案為：不變，小于．點評：本意主要考查了碰撞過程中動量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機械能守恒，難度適中．12.如圖所示，長L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o?，F(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時，vA：vB＝____________，A球運動的速度大小為____________。

參考答案：4：3，（或0.559）13.如圖所示，A、B兩物體相距s=7m，物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運動。而物體B此時的速度vB=10m/s，向右做勻減速運動，加速度a=－2m/s2。那么物體A追上物體B所用的時間為

（

）A．7s

B．8s

C．9s

D．10s參考答案：B三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，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間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進行求解，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)。15.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計運用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強；④熔點（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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U。加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用。（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間t；（3）實際使用中，磁感應(yīng)強度和加速電場頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應(yīng)強度和加速電場頻率的最大值分別為Bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動能E㎞。參考答案：解析：(1)設(shè)粒子第1次經(jīng)過狹縫后的半徑為r1,速度為v1qu=mv12qv1B=m解得

同理，粒子第2次經(jīng)過狹縫后的半徑

則（2）設(shè)粒子到出口處被加速了n圈解得

（3）加速電場的頻率應(yīng)等于粒子在磁場中做圓周運動的頻率，即當磁場感應(yīng)強度為Bm時，加速電場的頻率應(yīng)為粒子的動能當≤時，粒子的最大動能由Bm決定解得當≥時，粒子的最大動能由fm決定解得17.（18分）一質(zhì)量為M的汽艇，在靜水中航行時能達到的最大速度為10m/s。假設(shè)航行時，汽艇的牽引力F始終恒定不變，而且汽艇受到的阻力f與其航速v之間，始終滿足關(guān)系：f=kv，其中k=100N·s/m，求：（1）該汽艇的速度達到5m/s的瞬時，汽艇受到的阻力為多大？（2）該汽艇的牽引力F為多大？（3）若水被螺旋槳向后推出的速度為8m/s，汽艇以最大速度勻速行駛時，在3秒鐘之內(nèi)，估算螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為多少?（提示：①推算水的質(zhì)量時，可以將水的粘滯力忽略；②以上速度均以地面為參考系）參考答案：解析：（1）(4分)當汽艇的速度為5m/s時,

f=kv=500N…………（4分）

（2）（共6分）當汽艇速度最大時，a=0，即F-f=0………(2分)

∴F=f=kvm=1000N………（4分）

（3）（共8分）汽艇的牽引力F就是汽艇螺旋槳推水之力F′的反作用力，

∴F=F′…………………….（１分）

在3秒鐘之內(nèi)，螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為研究對象，由動量定理得：

F′·t=mv-0…………………..(４分)

m=375（kg）………….……(３分)18.如圖（a）所示，傾角為θ的平行金屬軌道AN和A′N′間距為L，與絕緣光滑曲面在NN′處用平滑圓弧相連接，金