2022年浙江省衢州市江山市濱江高級中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年浙江省衢州市江山市濱江高級中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）據(jù)英國《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站2015年1月6日報(bào)道，在太陽系之外，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆最適宜人類居住的類地行星，繞恒星橙矮星運(yùn)行，命名為“開普勒438b”．假設(shè)該行星與地球繞恒星均做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)行的周期為地球運(yùn)行周期的p倍，橙矮星的質(zhì)量為太陽的q倍．則該行星與地球的（）A．軌道半徑之比為B．軌道半徑之比為C．線速度之比為D．線速度之比為參考答案：解：A、B、行星公轉(zhuǎn)的向心力由萬有引力提供，根據(jù)牛頓第二定律，有：G=m解得：R=該行星與地球繞恒星均做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)行的周期為地球運(yùn)行周期的p倍，橙矮星的質(zhì)量為太陽的q倍，故：==故A正確，B錯誤；C、D、根據(jù)v=，有：=?=；故C正確，D錯誤；故選：AC．2.在升降機(jī)內(nèi)，一個人站在磅秤上，發(fā)現(xiàn)自己的體重減輕了20%，于是他做出了下列判斷中正確的是（）A.升降機(jī)以0.8g的加速度加速上升B.升降機(jī)以0.2g的加速度加速下降C.升降機(jī)以0.2g的加速度減速上升D.升降機(jī)以0.8g的加速度減速下降參考答案：BC試題分析：當(dāng)物體對接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時，就說物體處于超重狀態(tài)，此時有向上的加速度；當(dāng)物體對接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時，就說物體處于失重狀態(tài)，此時有向下的加速度．根據(jù)牛頓第二定律求出升降機(jī)的加速度．解：人站在磅秤上受重力和支持力，發(fā)現(xiàn)了自已的體重減少了20%，處于失重狀態(tài)，具有向下的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得出：a==0.2g，方向向下，那么此時的運(yùn)動可能是以0.2g的加速度減速上升，也可能是以0.2g的加速度加速下降，故選：BC．【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對超重失重現(xiàn)象的理解，掌握住超重失重的特點(diǎn)，對人進(jìn)行受力分析求出人的加速度，本題就可以解決了．3.串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置，如圖所示，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢U，a、c兩端均有電極接地（電勢為零）?，F(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子（碳離子的質(zhì)量為m）從a端進(jìn)入，當(dāng)離子到達(dá)b處時，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價(jià)正離子，而不改變其速度大小。這些正n價(jià)碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，則在磁場中的半徑R（已知基元電荷為e）A．

B．C．

D．參考答案：A解析：設(shè)碳離子到達(dá)b處時的速度為v1，從c端射出時的速度為v2，由能量關(guān)系得，。進(jìn)入磁場后，碳離子做圓周運(yùn)動，可得，聯(lián)立上面三式解得。4.（單選）電梯在t=0時由靜止開始上升，運(yùn)動的a一t圖象如圖所示，電梯總質(zhì)量m=2.0×103kg電梯內(nèi)乘客的質(zhì)量m0=50kg，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2下列說法正確的是（）A．第1s內(nèi)乘客處于超重狀態(tài)，第9S內(nèi)乘客處于失重狀態(tài)B．笫2s內(nèi)乘客對電梯的壓力大小為550NC．第2s內(nèi)鋼索對電梯的拉力大小為2.2×104ND．第2s內(nèi)電梯做勻速直線運(yùn)動參考答案：解：A、第1s內(nèi)乘客向上加速，具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，第9S內(nèi)電梯仍然具有正向的加速度，即加速度向上，仍然處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B、由圖知笫2s內(nèi)乘客的加速度恒為1.0m/s2，即做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律：F﹣mg=ma，得：F=mg+ma=500+50×1.0=550N，根據(jù)牛頓第三定律，則乘客對電壓的壓力大小為550N，故B正確D錯誤；C、以電梯和人整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律：T﹣（M+m）g=（M+m）a，得：T=2.25×104N，故C錯誤；故選：B．5.（單選）如圖所示，在x軸上相距為L的兩點(diǎn)固定兩個等量異種點(diǎn)電荷+Q、一Q，虛線是以+Q所在點(diǎn)為幾何中心、L為邊長的正方形，a、b、c、d是正方形上的四個點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱。下列判斷錯誤的是A.

a、c兩點(diǎn)處的電勢相等B．b、d兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同

C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢差與a、c兩點(diǎn)間的電勢差相等

D．將一試探電荷+q由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，+q的電勢能減小

、參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：7.在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為（單位：m），式中。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x＝0處以的初速度沿桿向下運(yùn)動，取重力加速度。則當(dāng)小環(huán)運(yùn)動到時的速度大小v＝

m/s；該小環(huán)在x軸方向最遠(yuǎn)能運(yùn)動到x＝

m處。參考答案：答案：5，解析：小環(huán)在金屬桿上運(yùn)動時，只有重力做功，機(jī)械能守恒。取為零勢能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，將和分別代入曲線方程，求得此時環(huán)的縱坐標(biāo)位置，，，將數(shù)據(jù)你入上式得。當(dāng)小環(huán)在運(yùn)動到最遠(yuǎn)位置時，小環(huán)的速度等于零。根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，而，所以有，所以有。8.一簡諧橫波以10m/s的波速沿x軸正方向傳播。已知t=0時刻的波形如圖，則x=0處質(zhì)點(diǎn)振動方向

______

(“沿y軸負(fù)方向”或“沿y軸正方向”)，從t=0開始計(jì)時，x=2m處的振動方程為y=

_______

cm。

參考答案：y軸負(fù)方向9.兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的四塊相同的木塊，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示.設(shè)所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ.則第2塊對第3塊的摩擦力大小為

參考答案：：010.質(zhì)量為m=1kg的小球由高h(yuǎn)1=0.45m處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點(diǎn)經(jīng)歷的時間為Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞擊地面過程中，球?qū)Φ孛娴钠骄鶋毫Φ拇笮?/p>

N。參考答案：

答案：6011.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴(kuò)大量程．已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個0.05Ω的電阻．參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點(diǎn)評：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．12.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開始振動。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當(dāng)t＝2.0s時質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

13.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開K1，則P將_______（2）若斷開K2，則P將________（3）若斷開K3，則P將_______（4）若斷開K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動（2）則P將向上加速運(yùn)動。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運(yùn)算，注意從單位制檢查運(yùn)算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時間t?參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.相距L的足夠長金屬導(dǎo)軌與水平方向成α角傾斜放置，長度均為L的質(zhì)量為m1的金屬棒ab和質(zhì)量為m2的金屬棒cd通過固定在棒兩端的金屬輕滑環(huán)套在導(dǎo)軌上，如圖甲所示，虛線oo1上方磁場方向垂直于斜面向上，虛線下方磁場方向平行于斜面向上，兩處勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．a(chǎn)b兩端的滑環(huán)是光滑的，cd兩端的滑環(huán)與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ（μ＜tanα），兩金屬棒在導(dǎo)軌間的總電阻為R，導(dǎo)軌和滑環(huán)的電阻不計(jì)．金屬棒ab在沿斜面向上的外力F作用下，從靜止開始沿導(dǎo)軌向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動．金屬棒ab開始運(yùn)動的同時，金屬棒cd也由靜止釋放．以金屬棒ab開始運(yùn)動為計(jì)時起點(diǎn)．重力加速度為g．（1）求t0時刻作用在金屬棒ab上的外力F的大?。唬?）從靜止開始到t0時刻外力F做功為W，求回路在這一過程中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）簡述金屬棒cd釋放后將做怎樣的運(yùn)動，并在圖乙中定性畫出金屬棒cd所受摩擦力fcd隨時間變化的圖象．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專題：電磁感應(yīng)——功能問題．分析：（1）ab棒在外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動，所受的合外力一定．由E=BLv、I=、F=BIL、v=at，及牛頓第二定律得到外力F的大小．（2）由運(yùn)動學(xué)公式求出t0時刻金屬棒ab的速率和位移，根據(jù)動能定理求出回路中產(chǎn)生的焦耳熱．（3）由右手定則判斷ab棒中感應(yīng)電流方向，由左手定則判斷cd棒所受的安培力方向．分析cd棒的運(yùn)動情況：cd棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)cd棒所受的重力沿斜面向下的分力與滑動摩擦力相等時，速度達(dá)到最大；然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，最后停止運(yùn)動．cd棒達(dá)到最大速度時重力沿斜面向下的分力與摩擦力平衡，根據(jù)cd所受的摩擦力大小變化情況作圖．解答：解：（1）經(jīng)過時間t0時，金屬棒ab的速率v=at0此時，回路中的感應(yīng)電流為I==對金屬棒ab，由牛頓第二定律得F﹣BIL﹣m1gsinα=m1a由以上各式整理得：F=m1a+m1gsinα+（2）時間t0內(nèi)棒所發(fā)生的位移s=由動能定律得：W﹣m1gssinα﹣W安=又Q=W安聯(lián)立以上方程，解得焦耳熱Q=W﹣m1gsasinα﹣（3）由右手定則知在運(yùn)動過程中ab棒中的電流方向由a→b，由左手定則舌cd棒受到的安培力方向垂直于斜面向下．cd棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)cd棒的重力沿斜面向下的分力與滑動摩擦力大小相等時，速度達(dá)到最大；后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，最后停止運(yùn)動．當(dāng)cd棒速度達(dá)到最大時，有fcd=μFN又FN=F安+m2gcosαF安=BIL，I==則fcd=μ（+m2gcosα）最終靜止時，fcd=μm2gcosα．摩擦力fcd隨時間變化的圖象如圖所示．答：（1）t0時刻作用在金屬棒ab上的外力F的大小是m1a+m1gsinα+；（2）從靜止開始到t0時刻外力F做功為W，回路在這一過程中產(chǎn)生的焦耳熱是W﹣m1gsasinα﹣；（3）cd棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)cd棒的重力沿斜面向下的分力與滑動摩擦力大小相等時，速度達(dá)到最大；后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，最后停止運(yùn)動．定性畫出cd棒所受摩擦力fcd隨時間變化的圖象如圖所示．點(diǎn)評：本題中cd棒先受到滑動摩擦，后受到靜摩擦，發(fā)生了突變，要仔細(xì)耐心分析這個動態(tài)變化過程．要知道滑動摩擦力與安培力有關(guān)，呈現(xiàn)線性增大．17.（計(jì)算）（2012?宿遷模擬）如圖所示，一物體M從A點(diǎn)以某一初速度沿傾角α=37°的粗糙固定斜面向上運(yùn)動，自頂端B點(diǎn)飛出后，垂直撞到高H=2.25m的豎直墻面上C點(diǎn)，又沿原軌跡返回．已知B、C兩點(diǎn)的高度差h=0.45m，物體M與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．試求：（1）物體M沿斜面向上運(yùn)動時的加速度大小；（2）物體返回后B點(diǎn)時的速度；（3）物體被墻面彈回后，從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需的時間．參考答案：（1）物體M沿斜面向上運(yùn)動時的加速度大小為8m/s2；（2）物體返回后B點(diǎn)時的速度為5m/s；（3）物體被墻面彈回后，從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需的時間為0.5s．考點(diǎn)：牛頓第二定律；平拋運(yùn)動解：（1）物體M沿斜面向上運(yùn)動時的加速度為a，由牛頓第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma代入數(shù)據(jù)得：a=8m/s2（2）物體從C點(diǎn)到B點(diǎn)做平拋運(yùn)動，設(shè)落至B點(diǎn)時在豎直方向的速度為vBy，由平拋運(yùn)動規(guī)律有：，代入數(shù)據(jù)得：=3m/s．

由題意知，物體落在B點(diǎn)后剛好沿斜面下滑，則它落至B點(diǎn)時的速度方向沿斜面向下，與水平方向的夾角為37°

大小為：（3）設(shè)物體從B點(diǎn)返回到A點(diǎn)過程中的加速度大小為a′，時間為t′，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma′代入數(shù)據(jù)得：a′=4m/s2由運(yùn)動學(xué)公式有：代入數(shù)據(jù)得：t′=0.5s（﹣3s舍