2022年天津北辰區(qū)大張莊中學(xué)高三物理模擬試題含解析_第1頁(yè)
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2022年天津北辰區(qū)大張莊中學(xué)高三物理模擬試題含解析_第3頁(yè)
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2022年天津北辰區(qū)大張莊中學(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.利用如圖所示的裝置可以做力學(xué)中的一些實(shí)驗(yàn),小車(chē)質(zhì)量為M.鉤碼質(zhì)量為m

①以下說(shuō)法正確的是

。(4分,選不全得3分,有選錯(cuò)的得0分)

A.在利用該裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該先接通電源,再釋放小車(chē)

B.在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),要使細(xì)線的拉力等于鉤碼.及盤(pán)的總重量,應(yīng)該滿(mǎn)足的條件是M遠(yuǎn)大于m

C.在利用該裝置來(lái)“探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí),可以通過(guò)圖像法處理數(shù)據(jù),畫(huà)出a-m關(guān)系即可確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系

D.在利用該裝置來(lái)做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)前,木板左端被墊起一些,使小車(chē)在不受拉力作用時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的是為了補(bǔ)償阻力

②在利用該裝置來(lái)“驗(yàn)證小車(chē)與鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒”時(shí)為盡可能消除摩擦力對(duì)小車(chē)的影響,則小車(chē)質(zhì)量和鉤碼的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)該滿(mǎn)足

。參考答案:2.如圖所示,飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),星球相對(duì)飛行器的張角為θ,下列說(shuō)法不正確的是()A.軌道半徑越大,周期越長(zhǎng)B.張角越大,速度越大C.若測(cè)得周期和張角,則可得到星球的平均密度D.若測(cè)得周期和軌道半徑,則可得到星球的平均密度參考答案:D【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用.【分析】根據(jù)開(kāi)普勒第三定律,分析周期與軌道半徑的關(guān)系;飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由星球的萬(wàn)有引力提供向心力,根據(jù)萬(wàn)有引力定律和幾何知識(shí)、密度公式可求解星球的平均密度.【解答】解:A、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律,可知軌道半徑越大,飛行器的周期越長(zhǎng).故A正確;B、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=,可知軌道半徑越大,速度越小,故B正確;C、設(shè)星球的質(zhì)量為M,半徑為R,平均密度為,ρ.張角為θ,飛行器的質(zhì)量為m,軌道半徑為r,周期為T(mén).對(duì)于飛行器,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得:G由幾何關(guān)系有:R=rsin星球的平均密度ρ=由以上三式知測(cè)得周期和張角,可得到星球的平均密度.故C正確;D、由G可得:M=,可知若測(cè)得周期和軌道半徑,可得到星球的質(zhì)量,但星球的半徑未知,不能求出星球的平均密度.故D錯(cuò)誤.本題選擇不正確的,故選:D3.(單選)如圖,水平放置的光滑金屬導(dǎo)軌COD處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面,電阻不計(jì)。一均勻金屬棒M在外力F作用下,以恒定速率v由O點(diǎn)水平向右滑動(dòng),棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與OD垂直。以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn),則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、流過(guò)金屬棒的電流I、外力F、感應(yīng)電流的熱功率P隨時(shí)間t變化的圖像正確的是參考答案:B4.質(zhì)量為m的汽車(chē),額定功率為P,與水平地面間的摩擦數(shù)為μ,以額定功率勻速前進(jìn)一段時(shí)間后駛過(guò)一圓弧形半徑為R的凹橋,汽車(chē)在凹橋最低點(diǎn)的速度與勻速行駛時(shí)相同,則汽車(chē)對(duì)橋面的壓力N的大小為(

)A.N=mg

B.C.

D.參考答案:C向心力;功率、平均功率和瞬時(shí)功率.D4E1

解析:機(jī)車(chē)以恒定功率啟動(dòng)行駛,滿(mǎn)足:P=fv=μmgv,所以v=.

在凹形橋最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)?mg=m.則汽車(chē)對(duì)橋面的壓力等于支持力,.故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.故選C.5.如圖所示,一質(zhì)量為的木塊靠在粗糙豎直的墻上,且受到水平力的作用,下列說(shuō)法正確的是(

)A.若木塊靜止,則受到的靜摩擦力大小等于,方向豎直向上

B.若木塊靜止,當(dāng)增大時(shí),木塊受到的靜摩擦力隨之增大C.若木塊與墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則撤去后,木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小等于D.若撤去,木塊沿墻壁下滑時(shí),木塊不受滑動(dòng)摩擦力作用參考答案:答案:AD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.小球由斜槽滾下,從桌邊緣水平拋出,當(dāng)它恰好離開(kāi)桌邊緣時(shí),小球也同時(shí)下落,閃光頻率為的閃光器拍攝的照片中球有四個(gè)像,像間距離已在圖中標(biāo)出,兩球恰在位置相碰。則球從離開(kāi)桌面到和球碰撞時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為_(kāi)_

,球離開(kāi)桌面的速度為_(kāi)_

。(g取10m/s2)參考答案:

0.3

17.如圖所示,輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上,另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接.現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O,使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置.現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置,這一過(guò)程中圓環(huán)B仍保持在原來(lái)位置不動(dòng).則此過(guò)程中,圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小),圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案:.F1保持不變,F(xiàn)2逐漸增大8.如圖所示,帶電量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上,相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C(圖上未畫(huà)),帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。則小環(huán)C的平衡位置為

;將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(x小于d)后靜止釋放,則小環(huán)C

回到平衡位置。(選填“能”“不能”或“不一定”)參考答案:在AB連線的延長(zhǎng)線上距離B為d處,不一定9.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來(lái)檢驗(yàn),物理學(xué)史上稱(chēng)為著名的“月地檢驗(yàn)”.已知地球半徑,表面附近重力加速度為,月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍,根據(jù)萬(wàn)有引力定律可求得月球的引力加速度為

.又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期,可求得其相向心加速度為

,如果兩者結(jié)果相等,定律得到了檢驗(yàn)。參考答案:,10.某人在一個(gè)以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體,在地面上最多能舉起60kg的物體;若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體,則此電梯上升的加速度為5m/s2.參考答案:考點(diǎn):牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重.專(zhuān)題:牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題.分析:當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時(shí),以物體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力.人的最大舉力是一定的,再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度.解答:解:設(shè)人的最大舉力為F.以物體為研究對(duì)象.根據(jù)牛頓第二定律得:

當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時(shí),m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上:人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當(dāng)電梯勻加速上升時(shí),F(xiàn)﹣m3g=m3a3,代入解得a3=5m/s2.故答案為:60;5點(diǎn)評(píng):本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問(wèn)題,關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定.11.(選修3-5)(4分)有關(guān)熱輻射和光的本性,請(qǐng)完成下列填空題黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來(lái)解釋?zhuān)?900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成,每一份稱(chēng)為_(kāi)________.1905年愛(ài)因斯坦從此得到啟發(fā),提出了光子的觀點(diǎn),認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位,光子的能量表達(dá)式為_(kāi)________,并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動(dòng)能等規(guī)律,寫(xiě)出了著名的______________方程,并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。參考答案:

答案:能量子

光電效應(yīng)

光電效應(yīng)方程(或)12.如圖所示,在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,用波長(zhǎng)為5.30×10-7m的激光,屏上點(diǎn)距雙縫和的路程差為7.95×10-7m。則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是__________(填“明條紋”或“暗條紋”)?,F(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10-7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將_________(填“變寬”、“變窄”或“不變”)。參考答案:暗條紋(2分);變寬(2分)13.如圖所示,用DIS研究?jī)晌矬wm1和m2間的相互作用力,m1和m2由同種材料構(gòu)成。兩物體置于光滑的水平地面上,若施加在m1上的外力隨時(shí)間變化規(guī)律為:F1=kt+2,施加在m2上的恒力大小為:F2=2N。由計(jì)算機(jī)畫(huà)出m1和m2間的相互作用力F與時(shí)間t的關(guān)系圖。

則F—t圖像中直線的斜率為_(kāi)____________(用m1、m2、k表示),縱坐標(biāo)截距為_(kāi)_______N參考答案:km2/(m1+m2)

2N三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.“水立方”國(guó)家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館.水立方游泳館共有8條泳道的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池,游泳池長(zhǎng)50m、寬25m、水深3m.設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M=1.8×10-2kg/mol,試估算該游泳池中水分子數(shù).參考答案:1.3×1032個(gè)解:游泳池中水的質(zhì)量為m,阿伏加德羅常數(shù)為,游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為;所含的水分子數(shù)為個(gè)15.(4分)如圖所示,光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊,A、B、C,質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m,A、B用細(xì)繩連接,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開(kāi)始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng),C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開(kāi),A、B被彈開(kāi),然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案:解析:設(shè)共同速度為v,球A和B分開(kāi)后,B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為??键c(diǎn):動(dòng)量守恒定律四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖(a)所示,水平放置的平行金屬板AB間的距離d=0.1m,板長(zhǎng)L=0.3m,在金屬板的左端豎直放置一帶有小孔的擋板,小孔恰好位于AB板的正中間,距金屬板右端x=0.5m處豎直放置一足夠大的熒光屏,現(xiàn)在AB板間加如圖(b)所示的方波形電壓,已知U0=1.0×102V,在擋板的左側(cè),有大量帶正電的相同粒子以平行于金屬板方向的速度持續(xù)射向擋板,粒子的質(zhì)量m=1.0×10-7kg,電荷量q=1.0×10-2C,速度大小均為v0=1.0×104m/s,帶電粒子的重力不計(jì),則:(1)求電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;(2)求在t=0時(shí)刻進(jìn)入的粒子打在熒光屏上的位置到O點(diǎn)的距離;(3)請(qǐng)證明粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度均相同;(4)若撤去擋板,求熒光屏上出現(xiàn)的光帶長(zhǎng)度。參考答案:(1)(2)(3),速度與水平方向夾角,則有(4)

試題分析:(1)進(jìn)入電場(chǎng)的粒子在水平方向不受力,做勻速直線運(yùn)動(dòng)電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。時(shí)刻進(jìn)入的粒子,正向偏轉(zhuǎn)位移最大,且運(yùn)動(dòng)過(guò)程沒(méi)有速度反向,17.刀、斧、鑿、刨等切削工具的刃都叫做劈,劈的截面是一個(gè)三角形,如圖1-2-17所示,使用劈的時(shí)候,在劈背上加力F,這個(gè)力產(chǎn)生的作用效果是使劈的兩側(cè)面推壓物體,把物體劈開(kāi).設(shè)劈的縱截面是一個(gè)等腰三角形,劈背的寬度是d,劈的側(cè)面的長(zhǎng)度是L.試求劈的兩個(gè)側(cè)面對(duì)物體的壓力F1、F2.參考答案:F1=F2=F18.如圖所示,水

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