安徽省池州市茅坦中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

安徽省池州市茅坦中學(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.我國不少地方在節(jié)日期間有掛紅燈籠的習(xí)俗．如圖，質(zhì)量為m的燈籠用兩根不等長的輕繩OA、OB懸掛在水平天花板上，OA比OB長，O為結(jié)點．重力加速度大小為g．設(shè)OA、OB對O點的拉力分別為FA、FB，輕繩能夠承受足夠大的拉力，則（）A．FA大于FBB．FA、FB的合力大于mgC．換質(zhì)量更大的燈籠，F(xiàn)B的增加量比FA的增加量大D．無論如何調(diào)節(jié)懸點A的位置，F(xiàn)A、FB都不可能大于mg參考答案：C【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對O點受力分析，受重力和兩個拉力，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法分析即可【解答】解：對O點受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，并結(jié)合正弦定理，有：A、由于α＞β，故，故A錯誤；B、根據(jù)平衡條件，F(xiàn)A、FB的合力等于mg，故B錯誤；C、，故換質(zhì)量更大的燈籠，α、β均不變，根據(jù)，F(xiàn)B的增加量比FA的增加量大，故C正確；D、調(diào)節(jié)懸點A的位置，使A點向左移動，當(dāng)α+β趨向180°時，可使FA、FB都大于mg，故D錯誤；故選：C2.伽利略在對自由落體運動的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學(xué)研究方法，其中方框2和4中的方法分別是（）A．實驗檢驗，數(shù)學(xué)推理 B．?dāng)?shù)學(xué)推理，實驗檢驗C．提出假設(shè)，實驗檢驗 D．實驗檢驗，合理外推參考答案：C【考點】伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法．【分析】教材中介紹了伽利略對落體規(guī)律的研究以及“理想斜面實驗”，通過這些知識的學(xué)習(xí)，可以明確伽利略所創(chuàng)造的這一套科學(xué)研究方法．【解答】解：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學(xué)研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設(shè)，根據(jù)假設(shè)進(jìn)行邏輯推理，然后對自己的邏輯推理進(jìn)行實驗驗證，緊接著要對實驗結(jié)論進(jìn)行修正推廣．故ABD錯誤，C正確；故選：C．3.如圖所示是原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖像。下列說法中正確的是

A、若DE能結(jié)合成F，結(jié)合過程一定要釋放能量B、若DE能結(jié)合成F，結(jié)合過程一定要吸收能量C、若A能分裂成BC，分裂過程一定要釋放能量D、若A能分裂成BC，分裂過程一定要吸收能量參考答案：AC4.將一小段通電直導(dǎo)線垂直于磁場放入某磁場中，導(dǎo)線會受到一定大小的磁場力作用；若保持直導(dǎo)線長度和其中的電流不變，將它垂直放入另一較強的磁場，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線所受的磁場力會變大。由此可知（

）

A．磁場的磁感應(yīng)強度由導(dǎo)線所受的磁場力決定

B．磁場的磁感應(yīng)強度隨導(dǎo)線所受的磁場力的增大而增大

C．磁場的磁感應(yīng)強度由磁場本身決定

D．在任何情況下，通電導(dǎo)線所受磁場力的大小都能反映磁場的強弱參考答案：

答案：C5.如圖甲所示，在傾角為30°的足夠長的光滑斜面上，有一質(zhì)量為m的物體，受到沿斜面方向的力F作用，力F按圖乙所示規(guī)律變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）.則物體運動的速度V隨時間t變化的規(guī)律是圖丙中的（物體的初速度為零，重力加速度取10m/s2）

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為“驗證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細(xì)繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.5kg的鉤碼，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連_______________________________________________________________________．(2)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg.(g取9.8m/s2)參考答案：(1)取下細(xì)繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2.97kg.7.一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播，t=0時波形如圖甲所示，位于x=0.5m處的A點振動圖象如圖乙所示．則該波的傳播速度是10m/s；則t=0.3s，A點離開平衡位置的位移是﹣8cm．參考答案：①由圖甲知波長為λ=2m，由圖乙可知波的周期是T=0.2s；則波速為v==10m/s．由乙圖知：t=0.3s時，A點到達(dá)波谷，其位移為﹣8cm8.（4分）綠光照射到某金屬表面能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則采用

色光也可以產(chǎn)生（寫出一種顏色的可見光）；若金屬表面單位時間內(nèi)單位面積內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目增加了，則入射光的

（填“頻率”或“強度”）增大了。參考答案：藍(lán)/靛/紫；強度9.（5分）如圖所示，是用20分度的游標(biāo)卡尺測量甲物體高度的示意圖，則甲物體的高度為______mm，若用該游標(biāo)卡尺測量乙物體的長度時，游標(biāo)尺的最后一根刻度線剛好與主尺的57mm刻度線對齊，則乙物體的長度為_________mm。

參考答案：

答案：102.00；380.0010.如圖所示，勻強磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為μ。測得棒在整個運動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運動的距離為______________，電阻R上消耗的電能為______________。

參考答案：，11.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：0.8，2解析：由動量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由動量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物塊最終的共同速度為V=2m/s。12.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測量某電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；13.某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系。圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦。實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點跡

清楚的某點開始記為0點，再順次選取5個點，分別測量這5個點到0之間的距離L，并計算出各點速度平方與0點速度平方之差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：請以△v2為縱坐標(biāo)，以L為橫坐標(biāo)在方格紙中作出△v2-L圖象。若測出小車質(zhì)量為0.2kg，結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為_______N。(2)若該同學(xué)通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是_________________________________________。實驗操作中改進(jìn)的措施是__________________________________________。點跡L/cm△v2/m2·s－20//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23參考答案：（1）△v2-s圖象如右圖。（4分）0.25±0.01N（2分）（2）小車滑行時所受摩擦阻力較大。（2分）（3）將導(dǎo)軌左端墊起一定的高度以平衡摩擦力。（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，絕緣細(xì)繩繞過輕滑輪連接著質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框和質(zhì)量為M的物塊，導(dǎo)線框的邊長為L、電阻為R。物塊放在光滑水平面上，線框平面豎直且ab邊水平，其下方存在兩個勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度的大小均為B，方向水平但相反，Ⅰ區(qū)域的高度為L，Ⅱ區(qū)域的高度為2L。開始時，線框ab邊距磁場上邊界PP′的高度也為L，各段繩都處于伸直狀態(tài)，把它們由靜止釋放，運動中線框平面始終與磁場方向垂直，M始終在水平面上運動，當(dāng)ab邊剛穿過兩磁場的分界線QQ′進(jìn)入磁場Ⅱ時，線框做勻速運動，不計滑輪處的摩擦。求：（1）ab邊剛進(jìn)入磁場Ⅰ時，線框的速度大??；（2）cd邊從PP′位置運動到QQ′位置過程中，通過線圈導(dǎo)線某橫截面的電荷量；（3）ab邊從PP′位置運動到NN′位置過程中，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：(1)對線框和物塊組成的整體，由機械能守恒定律mgL＝(m＋M)v12

（2分）v1＝

（2分）(2)線框從Ⅰ區(qū)進(jìn)入Ⅱ區(qū)過程中，ΔΦ＝Φ2-Φ1＝2BL2

（2分）E＝

（1分）I＝

（1分）通過線圈導(dǎo)線某截面的電量：q＝IΔt＝（2分）(3)線框ab邊運動到位置NN′之前，線框只有ab邊從PP′位置下降2L的過程中才有感應(yīng)電流，設(shè)線框ab邊剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)域做勻速運動的速度是v2，線圈中電流為I2，I2＝

（2分）此時M、m均做勻速運動，

2BI2L＝mg

（2分）v2＝

根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，mg·3L＝(m＋M)v22＋Q（2分）則線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為:Q＝3mgL－（2分）17.如圖所示，某種透明液體的折射率為，液面上方有一足夠長的細(xì)桿，與液面交于O，桿與液面成θ=45°角．在O點的正下方某處有一點光源S，S發(fā)出的光經(jīng)折射后有部分能照射到桿上．已知光在真空中的速度為c，求：①光在該液體中的傳播速度v；②能照射到細(xì)桿上折射光對應(yīng)入射光的入射角．參考答案：解：①光在液體中的傳播速度為：v===c

②能照射到細(xì)桿上的光線的折射角的臨界值為45°，設(shè)對應(yīng)的入射角為α，則有：n=則得：sinα===0.5因此有：α=30°能照射到細(xì)桿上的折射光對應(yīng)入射角在0～30°范圍．答：①光在液體中的傳播速度為c．

②能照射到細(xì)桿上的折射光對應(yīng)入射角在0～30°范圍．【分析】①已知液體的折射率，根據(jù)公式v=求光在該液體中的傳播速度v；②能照射到細(xì)桿上的光線的折射角的臨界值為45°，由折射定律求能照射到細(xì)桿上折射光對應(yīng)入射光的入射角．18.（16）如圖所示，在質(zhì)量為M的電動機上，裝有質(zhì)量為m的偏心飛輪，飛輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω，當(dāng)飛輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時，電動機對地面的壓力剛好為零.則飛輪重心離轉(zhuǎn)軸的距離r為多大？在轉(zhuǎn)動過程中，電動機對地面的最大壓力多大?

參考答案：解析：設(shè)偏心輪的重心距轉(zhuǎn)軸r，偏心輪等效為用一長為r的細(xì)桿固定質(zhì)量為m（輪的質(zhì)量）的質(zhì)點，繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。輪的重心在正上方時，電動機對地面的壓力剛好為零，則此時偏心輪對電動機向上的作用力大小等于電動機的重力.即F＝Mg

①根據(jù)牛頓第三定律，此時軸對偏心輪的作用力向下，大小為F＝Mg，其向心力為F＋mg＝mω2r

②由①②得偏心輪重心到轉(zhuǎn)軸的距離為：r＝

③當(dāng)偏心輪的重心轉(zhuǎn)到最低點時，電動機對地面的壓力最大.對偏心輪有F′－mg＝mω2r

④對電動機，設(shè)它所受支持力為FNFN＝F′＋Mg

⑤由③、④、⑤解得FN＝2（