2022年河南省安陽市南京師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年河南省安陽市南京師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)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.豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于球的速度A．上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功B．上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功C．上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力做功的平均功率D．上升過程中克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力做功的平均功率參考答案：BC2.如圖5，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=2:1,均為理想電表，燈光電陰R1=6Ω,AB端電壓u1=sin100πt（V）.下列說法正確的是A.電流頻率為100HZB.

的讀數(shù)為24VC.的讀數(shù)為0.5AD.變壓器輸入功率為6W參考答案：D由題意可知，則f=50Hz，A項(xiàng)錯(cuò)；電壓表測(cè)量的是副線圈兩端電壓的有效值V，B項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)歐姆定律，可知電流表的示數(shù)為1A，C項(xiàng)錯(cuò)；W，D項(xiàng)對(duì)。3.平行板電容器充電后斷開電源，現(xiàn)將其中一塊金屬板遠(yuǎn)離另一板平移一小段距離。此過程中電容器的電容C、兩極板帶電量Q、兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度E、兩板間電壓U隨兩板間距離d的關(guān)系，表示正確的是參考答案：C4.（單選）質(zhì)量為m的物體從靜止以g的加速度豎直上升h，對(duì)該過程下列說法中正確的是()A．物體的機(jī)械能增加mgh

B．物體的機(jī)械能減少mghC．重力對(duì)物體做功mgh

D．物體的動(dòng)能增加mgh參考答案：D5.在圖1所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，W為由石英片封蓋的窗口，單色光可通過石英片射到金屬板K上，E為輸出電壓可調(diào)的直流電流，其負(fù)極與電極A相連，A是電流表，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用某種頻率的單色光照射K時(shí)，K會(huì)發(fā)出電子（光電效應(yīng)），這時(shí)，即使A、K之間的電壓等于零，回路中也有電流。當(dāng)A的電勢(shì)低于K時(shí)，當(dāng)A比K的電勢(shì)低到某一值Uc時(shí)，電流消失，Uc稱為截止電壓，當(dāng)改變照射光的頻率ν，截止電壓Uc也將隨之改變，其關(guān)系如圖2所示，如果某次實(shí)驗(yàn)我們測(cè)出了畫出這條圖線所需的一系列數(shù)據(jù)，又知道了電子電量，則

（

）①可求得該金屬的極限頻率

②可求得該金屬的逸出功③可求得普朗克常量

④可求得中子的質(zhì)量A．①②③④

B．②③

C．①③④

D．①②③參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F

作用下，一起沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a、b間的作用力=_________,如果地面的動(dòng)摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運(yùn)動(dòng)，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）7.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊．（1）若氣體溫度升高后，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管

（填“向上”或“向下”）移動(dòng)．（2）（單選）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用表示氣體升高的溫度，用表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______

參考答案：(1)向上

(2)A8.參考答案：9.在靜電場(chǎng)中，一個(gè)帶電量q=2.0×10-9C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，在這過程中，電場(chǎng)力做功8.0×10-5J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=

V參考答案：UAB=-4×104V10.如圖所示，矩形線圈面積為S,匝數(shù)為N,電阻為r，線圈接在阻值為R的電阻兩端，其余電阻不計(jì)，線圈繞OO軸以角速度在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R兩端電壓的有效值為________，在線圈從圖示位置（線圈平面與磁場(chǎng)平行）轉(zhuǎn)過90的過程中，通過電阻R的電荷量為________參考答案：11.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示．若波向右傳播，零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過0.6s，P點(diǎn)也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰時(shí)止，O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－2

12.如圖所示，在研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：

大于

等于

13.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)O從t=0時(shí)刻開始作簡諧振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2s內(nèi)A比B多振動(dòng)_____次，B比C多振動(dòng)_____次。參考答案：

２

次；

５

次。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，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)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動(dòng)能增大D．對(duì)外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??；（Ⅱ）t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑的水平面上放置一個(gè)質(zhì)量為2m的木板B，B的左端放置一個(gè)質(zhì)量為m的物塊A，已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)有質(zhì)量為m的小球以水平速度v0飛來與A物塊碰撞后立即粘住，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中物塊A始終未滑離木板B，且物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，求（1）物塊A相對(duì)B靜止后的速度大?。唬?）木板B至少多長．參考答案：解：設(shè)小球和物體A碰撞后二者的速度為v1，三者相對(duì)靜止后速度為v2，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒得，mv0=2mv1，①2mv1=4mv2②聯(lián)立①②得，v2=0.25v0．當(dāng)A在木板B上滑動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為摩擦熱，設(shè)木板B的長度為L，假設(shè)A剛好滑到B的右端時(shí)共速，則由能量守恒得，③聯(lián)立①②③得，L=．答：（1）物塊A相對(duì)B靜止后的速度大小為0.25v0；（2）木板B至少為．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】小球與A碰撞過程中動(dòng)量守恒，三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量也守恒，結(jié)合動(dòng)量守恒定律求出物塊A相對(duì)B靜止后的速度大?。畬?duì)子彈和A共速后到三種共速的過程，運(yùn)用能量守恒定律求出木板的至少長度．17.光滑的斜面傾角θ=30°，斜面底端有彈性擋板P，長2l、質(zhì)量為M的兩端開口的圓筒置與斜面上，下端在B點(diǎn)處，PB=2l，圓筒的中點(diǎn)處有一質(zhì)量為m的活塞，M=m．活塞與圓筒壁緊密接觸，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等為f=．每當(dāng)圓筒中的活塞運(yùn)動(dòng)到斜面上AB區(qū)間時(shí)總受到一個(gè)沿斜面向上F=mg的恒力作用，AB=l．現(xiàn)由靜止開始從B點(diǎn)處釋放圓筒．（1）求活塞位于AB區(qū)間之上和進(jìn)入AB區(qū)間內(nèi)時(shí)活塞的加速度大??；（2）求圓筒第一次與擋板P碰撞前的速度和經(jīng)歷的時(shí)間；（3）圓筒第一次與擋板P瞬間碰撞后以原速度大小返回，求圓筒沿斜面上升到最高點(diǎn)的時(shí)間．參考答案：解（1）活塞在AB之上時(shí)，活塞與筒共同下滑加速度a1==gsin30°=．活塞在AB區(qū)間內(nèi)時(shí)，假設(shè)活塞與筒共同下滑，（M+m）gsin30°﹣F=（M+m）a解得：a=0對(duì)m：受向上恒力F=mg，此時(shí)F﹣mgsin30°﹣f=0

f剛好等于mg，假設(shè)成立．活塞的加速度a2=0（2）圓筒下端運(yùn)動(dòng)至A活塞剛好到達(dá)B點(diǎn)

此時(shí)速度．經(jīng)歷時(shí)間t1，有：l=gsin30°t12解得．接著m向下勻速．M受力：f﹣Mgsin30°==0所以m和M都以v0作勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)P時(shí)速度即．勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2==，總時(shí)間t=．（3）M反彈時(shí)刻以v0上升，m過A點(diǎn)以v0下滑，以后由于摩擦力和重力，m在M內(nèi)仍然做勻速下滑，M以加速度a′==g減速，m離開M時(shí)間t1，有：解得．此時(shí)M速度v=v0﹣gt1=（）v0，接著M以加速度a′=向上減速，t2==2（）．所以．答：（1）活塞位于AB區(qū)間之上和進(jìn)入AB區(qū)間內(nèi)時(shí)活塞的加速度大小分別為，0．（2）圓筒第一次與擋板P碰撞前的速度和經(jīng)歷的時(shí)間為．（3）圓筒沿斜面上升到最高點(diǎn)的時(shí)間為．18.在平行金屬板間的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一長為L的輕質(zhì)絕緣棒OA，其一端可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端A處有一帶電量為－q且不計(jì)重力的小球，質(zhì)量為m的絕緣小球固定在OA棒中點(diǎn)處，當(dāng)變阻器滑片在P點(diǎn)處時(shí)，棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，如圖所示。已知此時(shí)BP段的電阻為R，平行金屬板間的水平距離為d。（1）求此時(shí)金屬板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（2）若金屬板旋轉(zhuǎn)△α＝30°（圖中虛線表示），并移動(dòng)滑片位置，欲使棒與豎直方向的夾角不變，BP段的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為多大？（3）若金屬板不轉(zhuǎn)動(dòng)，將BP段的電阻突然調(diào)節(jié)為R，帶電小球初始位置視為零勢(shì)能點(diǎn)，求帶電小球電勢(shì)能的最小值。

參考答案：解：（1）輕桿力矩平衡：EqLcos30°＝mgLsin30°

場(chǎng)強(qiáng)大小E＝

（1分）（2）金屬板間電勢(shì)差U＝Ed＝

（1分）金屬板旋轉(zhuǎn)30°后平衡，E′qLcos60°＝mgLsin30°

E′＝

（1分）

板旋轉(zhuǎn)后，板距d′＝dcos30°，U′＝E′d′＝

（2分）金屬板間電勢(shì)差與變阻器BP電阻成正比，＝

（1分）得R′＝R

（1分）（3）電阻調(diào)節(jié)為R后，E′′＝，F(xiàn)′′＝mg