2022年陜西省榆林市玉林田家炳中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022年陜西省榆林市玉林田家炳中學(xué)高三物理模擬試題含解析一、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）用游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等儀器測(cè)量長(zhǎng)度比用一般的毫米刻度尺直接測(cè)量更精確，下列物理實(shí)驗(yàn)與游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等儀器制成原理相同的是()A．卡文迪許實(shí)驗(yàn)

B．伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)C．ɑ粒子散射實(shí)驗(yàn)

D．法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)參考答案：A2.如圖所示，左側(cè)是傾角為60°的斜面、右側(cè)是圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平，一根兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2小球的輕繩跨過(guò)其頂點(diǎn)上的小滑輪。當(dāng)它們處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，連結(jié)m2小球的輕繩與水平線的夾角為60°，不計(jì)一切摩擦，兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)。兩小球的質(zhì)量之比m1∶m2等于（

）A．1∶1

B．2∶3

C．3∶2

D．3∶4參考答案：B3.（多選）如圖，物塊A、B靜置在水平地面上，某時(shí)刻起，對(duì)B施加一沿斜面向上的力F，力F從零開(kāi)始隨時(shí)間均勻增大，在這一過(guò)程中，A、B均始終保持靜止，則地面對(duì)A的（）A．支持力不變B．支持力減小C．摩擦力增大D．摩擦力減小參考答案：解：以A、B整體為研究對(duì)象，分析受力情況：總重力G、力F、地面對(duì)A的支持力N、摩擦力f．設(shè)斜面的傾角為α，由平衡條件得：N+Fsinα=G，f=Fcosα由題，F(xiàn)增大，則知N減小，f增大．故選BC4.一列波沿x軸傳播，t＝2s時(shí)刻的波形如圖1所示，圖2是某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.波的傳播速度為lm/sB.波如果向右傳播，則圖2是x＝0、4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象C.波如果向左傳播，則圖2是x＝0、4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象D.波如果向左傳播，則x＝2m處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)1s到達(dá)x＝2m處E.無(wú)論波向左傳播還是向右傳播，x＝2m處在2s內(nèi)路程都為2A參考答案：ABE【詳解】A、由波動(dòng)圖象知，波長(zhǎng)為λ＝4m，由振動(dòng)圖象知，周期為T＝4s，則波的傳播速度為vm/s＝1m/s，故A正確；BC、根據(jù)振動(dòng)圖象知該質(zhì)點(diǎn)在t＝2s時(shí)在平衡向下振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”可知，該質(zhì)點(diǎn)在波形圖中處于平衡位置，并且向下振動(dòng)，波如果向右傳播，應(yīng)是x＝0、4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，故B正確、C錯(cuò)誤；D、無(wú)論波向左傳播，x＝2m處質(zhì)點(diǎn)此時(shí)向下振動(dòng)，經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)達(dá)到坐標(biāo)（2m，-A）處，故D錯(cuò)誤；E、無(wú)論波向左傳播還是向右傳播，x＝2m處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)，走過(guò)的路程S=2A，故E正確。5.（單選）子彈射入靜止于光滑水平地面上的木塊，則

A．做功使木塊的內(nèi)能增大

B．熱傳遞使木塊的動(dòng)能增大

C．子彈損失的能量等于木塊增加的內(nèi)能

D．子彈損失的能量等于木塊增加的動(dòng)能參考答案：A子彈與木塊的摩擦生熱既傳給了子彈，也傳給了木塊。子彈與木塊的動(dòng)能損失發(fā)了熱。選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”，現(xiàn)提供如圖所示的器材：A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題：(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取什么做法？_______________________________.(2)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)12345小車加速度a/m·s－20.780.380.250.200.16小車質(zhì)量m/kg0.200.400.600.801.00根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用計(jì)算機(jī)繪制出a—m圖象如圖所示：通過(guò)對(duì)圖象(圖甲)的觀察，可猜想在拉力F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是：a∝m－1、a∝m－2、a∝m－3、…，為了驗(yàn)證猜想，請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出最能直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象．(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖所示，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________________________________________________________．參考答案：(1)把木板的右端(或安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的那端)適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力(2)如圖所示

(3)實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分7.（5分）長(zhǎng)度為的質(zhì)量分布不均的木棒，木棒用細(xì)繩懸掛在水平天花板上而處于水平位置，細(xì)繩與天花板間的夾角分布為，如圖所示,則木棒的重心離右端的距離為

。

參考答案：

解析：該題是質(zhì)量分布不均的木棒，其重心位置未知，無(wú)法直接求重心離右端的距離。根據(jù)三力匯交原理，木棒受兩細(xì)繩和重力三個(gè)力作用，這三個(gè)力必然交于一點(diǎn)，如圖所示，則點(diǎn)為重心位置。設(shè)，。由幾何關(guān)系則有:，，可求得。8.一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_(kāi)______m/s2，圖中x2約為_(kāi)_______cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.電子所帶的電荷量（元電荷e)最先是由密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)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(chǎng)。用一個(gè)噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場(chǎng)，油滴從噴口出來(lái)時(shí)由于摩擦帶負(fù)電。在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)金屬板間的電壓，利用顯微鏡觀察，找到懸浮不動(dòng)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(dòng)變阻器，V為電壓表，S為開(kāi)關(guān)，此外還有若干輕質(zhì)導(dǎo)線。(1)

在圖中畫(huà)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(dòng)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_(kāi)_____。（用題目中所給的物理量表示）參考答案：10.某種單色光在真空中的波長(zhǎng)為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長(zhǎng)為_(kāi)______，每個(gè)光子在水中的能量為_(kāi)_____。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個(gè)光子在水中的能量為;光在水中的波長(zhǎng)為.11.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),用秒表測(cè)出單擺做n次(一般為30次~50次)全振動(dòng)所用的時(shí)間t,算出周期;用米尺量出懸線的長(zhǎng)度l,用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑d,則重力加速度g=

(用題中所給的字母表達(dá)).參考答案：12.(4分)如圖所示，質(zhì)量為8kg的物體，以100J的初動(dòng)能從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在上升過(guò)程中經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了80J，機(jī)械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小為

N，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

s。

參考答案：答案：16，113.如圖所示，地面上某區(qū)域存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，其等勢(shì)面與地面平行等間距．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢(shì)線上的O點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球由O點(diǎn)到達(dá)同一豎直平面上的另一等勢(shì)線上的P點(diǎn)．已知連線OP與水平方向成45°夾角，重力加速度為g，則OP兩點(diǎn)的電勢(shì)差為_(kāi)_______．參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周圍80％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和木板B疊放在水平桌面上，A光滑且位于B的最右端，B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平力F=mg作用在B上，A、B以2m/s的共同速度沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，0.2s后F加倍（g=10m/s2）．（1）試求μ的值；（2）若B足夠長(zhǎng)，求0.4s時(shí)A、B的速度，并在乙圖中作出0.2s～0.4sA、B運(yùn)動(dòng)的v﹣t．參考答案：解：（1）在0﹣0.2s內(nèi)A、B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分析B，根據(jù)平衡條件有：F=2μmg，又F=mg，代入數(shù)據(jù)解得μ=0.5．（2）0.2s﹣0.4s，A運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，B做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得，2F﹣2μmg=ma，代入數(shù)據(jù)解得a=10m/s2．0.4s時(shí)B的速度v=v0+at=2+10×0.2m/s=4m/s，A、B兩物體的速度時(shí)間圖象如圖所示．答：（1）μ的值為0.5．（2）0.4s時(shí)A的速度為2m/s，B的速度為4m/s，v﹣t圖線如圖所示．17.放風(fēng)箏是春天時(shí)大人和小孩都愛(ài)玩的一項(xiàng)有趣的體育活動(dòng)，手上牽著線拉著風(fēng)箏迎風(fēng)向前跑，就可以將風(fēng)箏放飛到高處。有一個(gè)小朋友將一只質(zhì)量為m1=0.4kg的風(fēng)箏放飛到空中后，拉著線的下端以一定的速度勻速跑動(dòng)時(shí)，線恰能與水平面成角保持不變，如圖所示，這時(shí)小朋友拉住線的力為T=10N，（g取10m/s2,不計(jì)風(fēng)箏所受的浮力）求：（1）風(fēng)箏所受的風(fēng)力F。（2）若該小朋友質(zhì)量為m2=20Kg，則小朋友對(duì)地面的壓力N。

參考答案：1）如圖所示，風(fēng)箏受力如圖。設(shè)風(fēng)力F與水平方向成β角，則：

Fcosβ=Tcos53°

……3分

Fsinβ=m1g+Tsin53°

……3分解得：

F=6N……2分

tanβ=2

……1分（2）對(duì)小朋友受力如圖

Tsin53°+N'=m2g

……3分

N'=192N

……1分由牛頓