內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市古城中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市古城中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖5所示，電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)電阻為r。兩電壓表可看作是理想電表,當(dāng)閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)（設(shè)燈絲電阻不變），下列說法中正確的是A. 小燈泡L2變暗,V1表的示數(shù)變小，V2表的示數(shù)變大B. 小燈泡L2變亮，V1表的示數(shù)變大,V2表的示數(shù)變小C. 小燈泡L1變亮，V1表的示數(shù)變大，V2表的示數(shù)變小D. 小燈泡L1變暗,V1表的示數(shù)變小，V2表的示數(shù)變大參考答案：C將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，變阻器與燈泡L1并聯(lián)的電阻增大，外電路總電阻增大，路端電壓增大，V1表的讀數(shù)變大．由閉合電路歐姆定律可知，流過電源的電流減小，燈泡L2變暗，電壓表V2讀數(shù)變?。疅襞軱1的電壓U1=E-I（r+RL2）增大，燈泡L1變亮．故選C。2.(單選)如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ。若此人所受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為

()A．G

B．Gsinθ

C．Gcosθ

D．Gtanθ參考答案：A3.（4分）下列說法中正確的是________A．光的偏振現(xiàn)象證明了光波是縱波

B．在發(fā)射無線電波時(shí)，需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)C．在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象D．考慮相對論效應(yīng)，一條沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿其長度總比桿靜止時(shí)的長度長參考答案：C（4分）4.據(jù)美國媒體報(bào)道，美國和俄羅斯的兩顆通信衛(wèi)星今年2月11日在西伯利亞上空相撞。這是人類有史以來的首次衛(wèi)星碰撞事件。碰撞發(fā)生的地點(diǎn)位于西伯利亞上空490英里（約790公里），恰好比國際空間站的軌道高270英里（434公里）。這是一個(gè)非常用的軌道，是用來遠(yuǎn)距離探測地球和衛(wèi)星電話的軌道。則以下相關(guān)說法中，正確的是：(

)A．碰撞后的碎片若受到大氣層的阻力作用，軌道半徑將變小，則有可能與國際空間站相碰撞。B．在碰撞軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星的周期比國際空間站的周期小C．發(fā)射一顆到碰撞軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，則發(fā)射速度要大于11．2km/sD．在同步軌道上，若后面的衛(wèi)星一旦加速，將有可能與前面的衛(wèi)星相碰撞。參考答案：A5.（單選）如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ．若此人所受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為（） A． G B． Gsinθ C． Gcosθ D． Gtanθ參考答案：考點(diǎn)： 力的合成．專題： 受力分析方法專題．分析： 人受多個(gè)力處于平衡狀態(tài)，合力為零．人受力可以看成兩部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分對他的作用力的合力．根據(jù)平衡條件求解．解答： 解：人受多個(gè)力處于平衡狀態(tài)，人受力可以看成兩部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分對他的作用力的合力．根據(jù)平衡條件得椅子各部分對他的作用力的合力與重力等值，反向，即大小是G．故選A．點(diǎn)評： 通過受力分析和共點(diǎn)力平衡條件求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上行駛時(shí)所受的牽引力，設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實(shí)驗(yàn)中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn)）。設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg，摩托車的質(zhì)量為75kg，根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可估算（）（下圖長度單位：ｍ）（1）騎摩托車行駛至D點(diǎn)時(shí)的速度大小為_________；（2）騎摩托車加速時(shí)的加速度大小為________；（3）騎摩托車加速時(shí)的牽引力大小為__________N。參考答案：（1）__14.5________;

（2）___4.0_______;（3）

525

;7.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：8.某同學(xué)做了如下的力學(xué)實(shí)驗(yàn)：一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運(yùn)動(dòng)，設(shè)水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現(xiàn)測得物體的加速度a與拉力F之間的關(guān)系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質(zhì)量m=______________；物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_______________．參考答案：5kg

0.49.如圖為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的2倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)．在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，A、B兩點(diǎn)相對各自軸心的線速度之比vA∶vB＝

；A、B兩點(diǎn)相對各自軸心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B兩點(diǎn)相對各自軸心的向心加速度之比為aA∶aB＝

參考答案：1:1;

1:2；1:210.在勻強(qiáng)電場中建立空間坐標(biāo)系O﹣xyz，電場線與xOy平面平行，與xOz平面夾角37°，在xOz平面內(nèi)有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)連線構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與Ox軸重合．已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場力大小為1.25×10﹣5N；將其從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢能減少4.0×10﹣6J，則A、B、C三點(diǎn)中電勢最高的點(diǎn)是

點(diǎn)，等邊三角形的邊長為

m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）參考答案：C；0.4．【考點(diǎn)】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電場力做功正負(fù)分析電勢能的變化，結(jié)合推論：負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，分析電勢的高低．由電場力做功公式求等邊三角形的邊長．【解答】解：將負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，電勢能增大2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢能減少4.0×10﹣6J，所以C點(diǎn)的電勢能最小，由推論：負(fù)電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，則C點(diǎn)的電勢最高．由于點(diǎn)電荷從B移動(dòng)到C電勢能變化量最大，由等邊三角形的對稱性可知，BC邊應(yīng)與x軸重合，設(shè)等邊三角形的邊長為L．從B點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做功W=4.0×10﹣6J已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場力大小為F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得L===0.4m故答案為：C；0.4．11.質(zhì)量m=5㎏的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端

固定在環(huán)上的A點(diǎn),環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當(dāng)球從圖中位置C由靜止開始滑動(dòng)，當(dāng)小球滑至最低點(diǎn)B時(shí),測得vB=3m/s,重力做功為

J,則在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能EP=___

_J.(g取10m/s2)參考答案：37.5

，

1512.如圖所示，用天平測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場強(qiáng)度B和電流大小I相等，即根據(jù)線框在磁場中的有效長度大小關(guān)系即可判斷其受力大小關(guān)系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場區(qū)域的交點(diǎn)的長度等于線框在磁場中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車所受外力，（2）①加速度與外力成正比，②C，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測量彈簧的勁度系數(shù)．做法是先將彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧的一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0；彈簧下端掛一個(gè)50g砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個(gè)50g砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；……；掛七個(gè)50g砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L7．測量記錄表：①實(shí)驗(yàn)中，L3和L7兩個(gè)值還沒有記錄，請你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測量值填入表中．②為了充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差．分別計(jì)算出三個(gè)差值：d1＝L4－L0＝6.90cm，d2＝L5－L1＝6.90cm，d3＝L6－L2＝7.00cm，請你給出第4個(gè)差值d4＝_________＝_________cm．③根據(jù)以上差值，可以計(jì)算出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量DL，DL用d1、d2、d3、d4表示的式子為DL＝_________；④計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝_________N/m（g取9.8m/s2）參考答案：3

6.85，14.05，

②L7－L3，7.20③

④2815.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)探究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。彈簧的一端固定在木板的擋板上，木塊從A點(diǎn)由靜止釋放后，在1根彈簧作用下被彈出，沿足夠長的木板運(yùn)動(dòng)到B，點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長時(shí)其自由端所處的位置，測得OB1的距離為L1，并將此過程中彈簧對木塊所做的功記為W0；用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)……，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B2、B3……停下，測得OB2、OB3……的距離分別為L2、L3……，作出彈簧對木塊所做的功W與木塊停下的位置距D點(diǎn)的距離L的圖象W—L，如圖乙所示。(1)根據(jù)圖線及L與v0的關(guān)系分析，彈簧對木塊所做的功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0的

(填“一次”或“二次”)方成線性關(guān)系。(2)W—L圖線不通過原點(diǎn)的原因是

。(3)彈簧被壓縮的長度LOA為

cm。參考答案：(1)二次(2分)

(2)未計(jì)木塊通過AO段時(shí)，摩擦力對木塊所做的功(2分)

(3)3

(3分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某興趣小組為了研究過山車原理，做了一個(gè)簡易實(shí)驗(yàn)：取一段長度1m水平粗糙軌道，如圖所示，在點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道，半徑的大小可以調(diào)節(jié)．現(xiàn)有一電動(dòng)小車(可視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量為0.2kg靜止在點(diǎn)，通過遙控器打開電源開關(guān)，在恒定牽引力2N作用下開始向運(yùn)動(dòng)，小車與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，當(dāng)小車剛好到達(dá)時(shí)立即關(guān)閉電源，然后進(jìn)入圓軌道，=10m/s2，求：（1）若圓軌道半徑=0.1m，小車到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力；（2）要使小車不脫離軌道，則圓軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）26N（2）m和m

解析：（1）小車從A到C的過程，由動(dòng)能定理得

①

解得m/s在C點(diǎn)，由向心力公式得②

解得N由牛頓第三定律知，在C點(diǎn)對軌道壓力26N，豎直向上。（2）從A到B的過程，由動(dòng)能定理得

③不脫離軌道有兩種情況：第一，圓周運(yùn)動(dòng)能過最高點(diǎn)。設(shè)軌道半徑為，有：

④

解得m第二，往上擺動(dòng)。設(shè)軌道半徑為，有：

⑤

解得m

所以，軌道半徑的范圍是：m和m17.(10分)如圖所示，要使一質(zhì)量為m、電量為+q的小球能水平沿直線加速，需要外加一勻強(qiáng)電場．已知平行金屬板間距為d，與水平面夾角為要使此小球從A板左端沿直線從靜止沿水平方向被加速，恰從B板的右端射出，求兩金屬板間所加電壓大小是多少？小球從B板右端射出時(shí)的速度是多大？(重力加速度為g)參考答案：

解析：（1）對小球進(jìn)行受力分析，由題意可知合力應(yīng)水平向右，

故豎直方向有

①

即又

②

（2）由動(dòng)能定理得

③

則。

①③④式各2分：

②式中公式2分，結(jié)果2分

（第二問也可以運(yùn)用牛頓第二定律解題，解法如下：

對小球受力分析，小球受力合力

①

由到小球做初速度為零的勻加速：

得

②

①②各2分）18.如圖所示，輕彈簧的兩端與質(zhì)量均為2m的B、C兩物塊固定連接，靜止在光滑水平面上，物塊C緊靠擋板但不粘連．另一質(zhì)量為m的小物塊A以速度vo從右向左與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短可忽略不計(jì)．（所有過程都在彈簧彈性限度范圍內(nèi)）求：（1）A、B碰后瞬間各自的速度；（2）彈簧第一次壓縮最短與第一次伸長最長時(shí)彈性勢能之比．參考答案：解：（1）A、B發(fā)生彈性正碰，碰撞過程中，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m