2022年湖北省黃岡市黃廠中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年湖北省黃岡市黃廠中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，足夠長的硬質(zhì)直桿上套有質(zhì)量為m的環(huán)A，環(huán)下方用輕繩掛著一個重力為G的小物體B，桿與水平方向成θ角，當(dāng)環(huán)沿桿下滑時，物體B相對于A靜止，下列說法正確的是

A．若環(huán)沿桿無摩擦下滑，B的加速度為gsinθ

B．若環(huán)沿桿無摩擦下滑，繩的拉力為GsinθC．若環(huán)沿桿下滑時有摩擦，輕繩可能豎直D．無論環(huán)與桿之間有無摩擦，輕繩都與桿垂直參考答案：AC2.一物體沿固定斜面從靜止開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間t0滑至斜面底端．已知在物體運(yùn)動過程中物體所受的摩擦力恒定．若用F、v、x和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能，則下列圖象中可能正確的是()．參考答案：物體沿斜面下滑時，受到的合外力F為恒力，故A正確．物體下滑的加速度a＝也為恒定值，由v＝at可知B錯誤．由x＝at2可知C錯誤．設(shè)初態(tài)時物體的機(jī)械能為E0，由功能關(guān)系可得末態(tài)的機(jī)械能E＝E0－f·s＝E0－f·＝E0－，又因?yàn)槲矬w滑到底端時仍有動能，故在t＝t0時刻E≠0，故D正確．答案AD3.(單選題)如圖2所示，質(zhì)量為m的小球套在豎直放置的固定光滑圓環(huán)上，輕繩一端固定在圓環(huán)的頂點(diǎn)A,另一端與小球相連小球靜止時位于環(huán)上的B點(diǎn)，此時輕繩與豎直方向的夾角θ=30°,則輕繩對小球的拉力大小為A.

B.mg

C.2mg

D.mg參考答案：A4.（單選）如圖所示是質(zhì)量為1kg的滑塊在水平面上做直線運(yùn)動的v-t圖象.下列判斷正確的是A.在t=1s時，滑塊的加速度為零B.在1s-5s時間內(nèi)，合力做功的平均功率為2WC.在4s-6s時間內(nèi)，滑塊的平均速度大小為2.5m/sD.在5s-6s時間內(nèi)，滑塊受到的合力大小為2N參考答案：B5.如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場，一帶電金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端，已知在金屬塊下滑的過程中動能增加了0．7J，金屬塊克服摩擦力做功0．3J，重力做功1．2J，則以下判斷正確的是（

）A．金屬塊帶負(fù)電荷

B．電場力做功0．2JC．金屬塊的機(jī)械能減少1．2J

D．金屬塊的電勢能增加0．2J參考答案：D試題分析：根據(jù)動能定理可知，WG+W電－Wf=Ek，故1.2J+W電－0.3J=0.7J，故電場力對金屬塊做的功為W電=－0.2J，即電場力做負(fù)功，故金屬塊帶正電，選項(xiàng)AB錯誤；根據(jù)功能關(guān)系可得，金屬塊的機(jī)械能減少量為0.2J+0.3J=0.5J，選項(xiàng)C錯誤；由于電場力做負(fù)，故金屬塊的電勢能增加0．2J，選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：電場力做功與電勢能的變化。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，已測得坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢為0V，點(diǎn)處的電勢為6V,點(diǎn)處的電勢為3V,那么電場強(qiáng)度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

12007.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：8.我國艦載飛機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦后，某課外活動小組以艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問題很感興趣。他們找來了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水，制作了如圖圖所示的裝置，準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，需直接測量的物理量是鋼球由靜止釋放時的

和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離，還必須增加的一種實(shí)驗(yàn)器材是

。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力，重力加速度已知，根據(jù)

定律（定理），可得到鋼球被阻攔前的速率。參考答案：高度

，

刻度尺

。

動能定理或機(jī)械能守恒定律

9.三塊質(zhì)量均為m的相同物塊疊放在水平面上，如圖所示．已知各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ（1）現(xiàn)有一水平力F作用在最底下的物塊上，使之從上面兩物塊下抽出，則F必須大于______________（2）若水平力F作用在中間的物塊上使它從上、下兩物塊中抽出，則F必須大于____________________參考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg10.（9分）探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一。物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能，轉(zhuǎn)動動能的大小與物體轉(zhuǎn)動的角速度有關(guān)。為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系。某同學(xué)采用了下述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探索：如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的圈數(shù)n，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/rad·s－10.51234n5.02080180320Ek/J

另外已測得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/πN。（1）計算出砂輪每次脫離動力的轉(zhuǎn)動動能，并填入上表中。（2）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式為

。（3）若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉(zhuǎn)過45圈后的角速度為

rad/s。參考答案：（1）（全對得3分）Ek/J0.5281832（2）2ω2（3分）；（3）2（3分）11.如圖所示，為xOy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡諧橫波在t0=0時刻的波形圖象，波速v=l.0m/s。此時x=0.15m的P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，則該波的傳播方向是

(選填“x軸正向”或“x軸負(fù)向”)，P點(diǎn)經(jīng)過

s時間加速度第一次達(dá)到最大。

參考答案：12.用一根細(xì)繩，一端系住一個質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長l大于h，使小球在桌面上做如右圖所示的勻速圓周運(yùn)動.若使小球不離開桌面，其轉(zhuǎn)速最大值是

參考答案：13.如圖13所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時的初速度大小為________m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1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，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無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，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.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，很據(jù)平拋運(yùn)動的規(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)時其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對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)動的向心力，所以有：

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

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

N.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動．一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R＝5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h1＝8.8m．運(yùn)動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點(diǎn)由靜止滑下通過C點(diǎn)后飛落(不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)的速度大?。?2)運(yùn)動員經(jīng)過C點(diǎn)時軌道受到的壓力大?。畢⒖即鸢福?7.

如圖所示，若電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0.電容器板長和板間距離均為L＝10cm，下極板接地．電容器右端到熒光屏的距離也是L＝10cm.在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖所示．每個電子穿過兩極板的時間極短，可以認(rèn)為電壓是不變的，求：

(1)在t＝0.06s時刻，電子打在熒光屏上的何處？(2)熒光屏上有電子打到的區(qū)間有多長？(3)屏上的亮點(diǎn)如何移動？參考答案：（1）電子打在屏上的點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方，距O點(diǎn)13.5cm（2）熒光屏上有電子打到的區(qū)間有30cm．解析：（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U0加速后的速度為v，根據(jù)動能定理得：qU0=mv2所以：v=經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)后偏移量y=at2=??（）2，所以y=，由題圖知t=0.06s時刻U偏=1.8U0，代入數(shù)據(jù)解得y=4.5cm．

設(shè)打在屏上的點(diǎn)距O點(diǎn)距離為Y，根據(jù)相似三角形得：=代入數(shù)據(jù)