2022年浙江省杭州市石橋中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年浙江省杭州市石橋中學(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.（多選題）在如圖所示的電路中電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r．閉合開關(guān)S，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，電容器C所帶電荷量為Q，將滑動(dòng)變阻器P的滑動(dòng)觸頭，從圖示位置向a一端移動(dòng)一些，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，則與P移動(dòng)前相比（）A．U變小 B．I變小 C．Q增大 D．Q減小參考答案：BC解：當(dāng)滑動(dòng)變阻器P的滑動(dòng)觸頭，從圖示位置向a一端移動(dòng)時(shí)，其接入電路的電阻值增大，外電路總電阻增大，由閉合電路的歐姆定律可知，干電路的電流I減??；變阻器兩端的電壓U=E﹣I（R2+r），I減小，U增大，即電容器C兩端的電壓增大，所帶電荷量Q增大．故BC正確．故選BC2.如圖所示,用細(xì)線將A物體懸掛在頂板上,B物體放在水平地面上.A、B間有一勁度系數(shù)為100N/m的輕彈簧,此時(shí)彈簧伸長了2cm,已知A、B兩物體的重力分別是3N和5N,則細(xì)線的拉力及B對(duì)地面的壓力分別是

（

）A.1N和0N

B.

5N和3N

C.5N和7N

D.7N和7N參考答案：B3.如圖所示，橫截面為直角三角形斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．在球B上施一通過球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說法正確的是（

）A．B對(duì)豎直墻壁的壓力增大B．B所受合外力增大C．地面對(duì)A的摩擦力減小D．A對(duì)地面的摩擦力將小于B對(duì)墻壁的壓力參考答案：A4.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，且La＜Lb，如圖所示．當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向、繩b在水平方向．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)在圖示位置時(shí)，繩b被燒斷的同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）A．小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C．在繩被燒斷瞬間，小球所受的合外力突然變小D．若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：

考點(diǎn)：向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：繩b被燒斷后，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)．繩b被燒斷前，a繩中張力等于重力，在繩b被燒斷瞬間，a繩中張力與重力的合力提供小球的向心力，而向心力豎直向上，繩b的張力將大于重力．若角速度ω較小，小球原來的速度較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，若角速度ω較大，小球原來的速度較大，小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．解答：解：A、小球原來在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩b被燒斷后，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．

B、繩b被燒斷前，小球在豎直方向沒有位移，加速度為零，a繩中張力等于重力，在繩b被燒斷瞬間，a繩中張力與重力的合力提供小球的向心力，而向心力豎直向上，繩b的張力將大于重力，即張力突然增大．故B正確，C錯(cuò)誤．

D、若角速度ω較大，小球原來的速度較大，小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選：BD點(diǎn)評(píng)：本題中要注意物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，外界必須提供向心力．C、D兩項(xiàng)還可根據(jù)機(jī)械能守恒與向心力知識(shí)求解小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)角速度的范圍．5.游樂園中，游客乘坐能加速或減速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)，可以體會(huì)超重或失重的感覺。下列描述正確的是A．當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)，游客是處在失重狀態(tài)B．當(dāng)升降機(jī)減速下降時(shí)，游客是處在超重狀態(tài)C．當(dāng)升降機(jī)減速上升時(shí)，游客是處在失重狀態(tài)D．當(dāng)升降機(jī)加速下降時(shí)，游客是處在超重狀態(tài)參考答案：BC當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)，游客有向上的加速度，是由重力與升降機(jī)對(duì)游客支持力的合力產(chǎn)生的．此時(shí)升降機(jī)對(duì)游客的支持力大于游客的重力，所以處于超重狀態(tài)．A錯(cuò)誤．當(dāng)升降機(jī)減速下降時(shí)，具有向上的加速度，同理此時(shí)游客也處于超重狀態(tài)．B正確．當(dāng)升降機(jī)減速上升時(shí)，具有向下的加速度，是由重力與升降機(jī)對(duì)游客支持力的合力產(chǎn)生的，所以升降機(jī)對(duì)游客的支持力小于游客的重力．此時(shí)失重．C正確．當(dāng)升降機(jī)加速下降時(shí)，也具有向下的加速度，同理可得此時(shí)游客處于失重狀態(tài)．故D錯(cuò)誤．故選BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)做了一次測定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)所得到的紙帶如圖所示，設(shè)O點(diǎn)是計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為，則第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)的距離應(yīng)為__________，物體的加速度=_________.參考答案：4，17.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時(shí)，輸送電流也不同。設(shè)輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。8.將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是由于光的_____（選填“折射”“干涉”或“衍射”）．當(dāng)縫的寬度______（選填“遠(yuǎn)大于”或“接近”）光波的波長時(shí)，這種現(xiàn)象十分明顯．參考答案：（1）.衍射（2）.接近【詳解】通過兩支鉛筆中間縫能看到彩色條紋，說明光繞過縫而到人的眼睛，所以這是由于光的衍射現(xiàn)象，由發(fā)生明顯衍射條件可知，當(dāng)縫的寬度與光波的波長接近或比光波的波長少得多時(shí)能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象；9.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)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(duì)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小．則只要測量量滿足

，便可驗(yàn)證動(dòng)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若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．由動(dòng)能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．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，原因是滑塊需要克服阻力做功。10.（2）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），11.如圖所示，是小球做平拋運(yùn)動(dòng)中的一段軌跡，已知小球質(zhì)量m=0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則由軌跡對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值可求得其初速度v0＝_________m/s；若以拋出點(diǎn)為零勢能參考平面，小球經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的重力勢能Ep=________J．參考答案：vo=2m/s；

Ep=-0.4J12.某同學(xué)的質(zhì)量為60kg，在一次野營中，他從岸上以2m/s的速度，跳到一條以0.5m/s的速度正對(duì)著他飄來的小船上，跳上船后他又走了幾步，最終停在船上。已知小船的質(zhì)量為140kg，則人與小船共同運(yùn)動(dòng)的速度大小為_______m/s，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開_______。（填“向左”或“向右”）參考答案：0.25；向右13.一電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點(diǎn)水平垂直于場

強(qiáng)方向飛入，并從B點(diǎn)沿與場強(qiáng)方向成150°的方向飛出該電場，如圖所示，則A、B兩點(diǎn)的電勢差為________V．(電子的質(zhì)量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量為8m的長木板靜止在光滑水平面上，某時(shí)刻一質(zhì)量為m的小鐵塊以速度υ從木板的右端滑上木板．已知鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g，木板足夠長，求：（1）鐵塊與木板的加速度大??；（2）當(dāng)木板在水平面上加速滑行的距離為x時(shí)，鐵塊在木板上滑行的長度為多少？參考答案：：解：（1）對(duì)于鐵塊：μmg=ma1，解得：a1=μg對(duì)于木板：μmg=Ma2，解得：（2）木板的位移：，解得：鐵塊的位移：鐵塊在木板上滑行的距離：答：（1）鐵塊與木板的加速度大小分別為：μg，；（2）當(dāng)木板在水平面上加速滑行的距離為x時(shí)，鐵塊在木板上滑行的長度為．17.質(zhì)量為1.0×103kg的汽車，沿傾角為30°的斜坡由靜止開始運(yùn)動(dòng)，汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦阻力大小恒為2000N，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為5.6×104W，開始時(shí)以a=1m/s2的加速度做勻力速運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）。求：（1）汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1；（2）汽車所能達(dá)到的最大速率；（3）若斜坡長143.5m，且認(rèn)為汽車達(dá)到坡頂之前，已達(dá)到最大速率，則汽車從坡底到坡頂需多少時(shí)間？參考答案：見解析（1）根據(jù)牛頓第二定律有：設(shè)勻加速的末速度為v，則有：P=Fv、v=at1代入數(shù)值，聯(lián)立解得：勻加速的時(shí)間為：t1=7s（2）當(dāng)達(dá)到最大速度vm時(shí)，有：解得：汽車的最大速度為：（3）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為：在后一階段牽引力對(duì)汽車做正功，重力和阻力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理有：又有代入數(shù)值，聯(lián)立求解得：所以汽車總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為18.在滑雪運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)滑雪板壓在雪地上時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來，在滑雪板與雪地間形成一個(gè)暫時(shí)的“氣墊”，從而大大減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦。然而當(dāng)滑雪板相對(duì)雪地速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過某一值就會(huì)陷下去，使得它們間的摩擦力增大。假設(shè)滑雪者的速度超過v0=4m/s時(shí)，滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)由μ1=0.25變?yōu)棣?=0.125。一滑雪者從傾角θ＝37°的坡頂A處由靜止開始自由下滑，滑至坡底B（B處為一光滑小圓?。┖笥只弦欢嗡窖┑兀詈笸Ｔ贑處，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，A、B間距離L=20m，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）求：（1）動(dòng)摩擦因數(shù)第一次發(fā)生變化前滑雪者運(yùn)動(dòng)的距離s1；（2）滑雪者到達(dá)B處的速度vB；（3）滑雪者在水平雪地上能滑行的最大距離sBC。參考答案：（1）由ma1=mgsin37°–μ1mgcos37°，可解得a1=4m/s2

（2分）由s1=，可解得s1=2m

（2分）（2）s2=L2–s1=18m，由ma2=mgsin37°–μ2mgcos37°，可解得a2=5m/s2

（1分）由vB2=v02+2a2