山東省菏澤市鄆城高級中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

山東省菏澤市鄆城高級中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.汽車在平直公路上做剎車試驗，若從t＝0時起汽車在運(yùn)動過程中的位移與速度的平方之間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A.t＝0時汽車的速度為10m/sB.剎車過程持續(xù)的時間為5sC.剎車過程經(jīng)過3s時汽車的位移為7.5mD.剎車過程汽車的加速度大小為10m/s2參考答案：試題分析：根據(jù)0-v2=2ax得，，可知，解得剎車過程中加速度大小a=5m/s2，由圖線可知，汽車的初速度為10m/s，則剎車過程持續(xù)的時間，故B錯誤，AD正確．剎車過程中3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移，則，故C錯誤．故選AD．考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】本題考查了運(yùn)動學(xué)公式和圖象的綜合，關(guān)鍵理清圖象斜率表示的物理意義，注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動。2.建立模型是解決物理問題的一個重要方法，下列選項中不屬于理想化物理模型的是：(

）A．電子

B．點(diǎn)電荷

C．勻速直線運(yùn)動

D．不可伸長的繩子參考答案：A3.如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間變化的圖像，則：（

）A．用戶用電器上交流電的頻率是100HzB．發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500VC．輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D．當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，輸電線上損失功率減小參考答案：D4.將標(biāo)有“110V、40W”白熾燈L1和標(biāo)有“110V、100W”白熾燈L2，與一只滑動變阻器（0～300Ω）組合起來接在220V的線路上，使L1、L2都能正常發(fā)光，下圖中最優(yōu)化的接法是參考答案：C5.（04年全國卷Ⅰ）下列哪個說法是正確的？（

）

A．體操運(yùn)動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài)；

B．蹦床運(yùn)動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)；

C．舉重運(yùn)動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)；

D．游泳運(yùn)動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài)。參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(5分)甲、乙兩人在同一點(diǎn)O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點(diǎn)之間相距為d，如圖所示。則射出點(diǎn)O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰37.某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板、打點(diǎn)計時器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個質(zhì)量均為20g的鉤碼以及細(xì)線等。實驗操作過程如下：A．長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點(diǎn)計時器固定在長木板上并與電源連接，紙帶穿過打點(diǎn)計時器并與木塊相連，細(xì)線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B．使木塊靠近打點(diǎn)計時器，接通電源，釋放木塊，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，記下懸掛鉤碼的個數(shù)n；C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)實驗操作B；D．測出每條紙帶對應(yīng)木塊運(yùn)動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如表所示。(1)實驗開始時，必須調(diào)節(jié)滑輪高度，保證________________________(2)根據(jù)表乙數(shù)據(jù)，作出a-n圖象如圖丙；由圖線得到μ=____________(g=9.8m/s2)，還可求出的物理量是________________(只需填寫物理量名稱)。

n

4

5

6

7

8a/(m/s2)0.501.302.203.003.90

參考答案：（1）細(xì)線與木板表面平行

（2分）（2）0.29～0.31

（4分）

木塊的質(zhì)量

8.某實驗小組在“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中：①選出一條紙帶如圖甲所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計時器打下的第一個點(diǎn)，A、B、C為三個計數(shù)點(diǎn)，在計數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個點(diǎn)，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．已知重錘質(zhì)量為0.5kg，打點(diǎn)計時器的工作電流頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．由以上數(shù)據(jù)算出，當(dāng)打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時重力勢能比開始下落時減少了

J，此時重錘的動能比開始下落時增加了

J．由計算結(jié)果可知，該實驗小組在做實驗時出現(xiàn)問題的可能原因是

．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②在圖甲所示的紙帶上，某同學(xué)又選取多個計數(shù)點(diǎn)，測出各計數(shù)點(diǎn)到第一個點(diǎn)O的距離h，算出各計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v，并以h為橫軸，以為縱軸畫出的圖線應(yīng)是圖乙中的，圖線的斜率表示

．參考答案：①0.94；0.98；實驗時先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計時器的電源．②D；重力加速度g．

【考點(diǎn)】驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】①根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出動能的增加量．②根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出的表達(dá)式，結(jié)合表達(dá)式得出正確的圖線，從而得出圖線斜率表示的含義．【解答】解：①當(dāng)打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時重力勢能比開始下落時減少了△Ep=mgh2=0.5×9.8×0.1915=0.94J．B點(diǎn)的速度m/s=1.98m/s，則動能的增加量=0.98J．動能增加量大于重力勢能的減小量，做實驗時出現(xiàn)問題的可能原因是實驗時先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計時器的電源．②根據(jù)機(jī)械能守恒得，mgh=，解得，由于打出的第一個點(diǎn)已經(jīng)具有了一定的速度，所以h為0時，v已經(jīng)不為0，則正確的圖線是D．圖線的斜率表示重力加速度g．故答案為：①0.94；0.98；實驗時先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計時器的電源．②D；重力加速度g．9.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當(dāng)圓環(huán)在加速下落到某一時刻時的速度為v，則此時圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm＝[jf26]

_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝10.如圖所示，一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動．在轉(zhuǎn)動過程中，線框中的最大磁通量為фm，最大感應(yīng)電動勢為Em，則線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度大小為．參考答案：Em/фm【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】根據(jù)最大感應(yīng)電動勢為Em=BSω和最大磁通量фm=BS間的關(guān)系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感應(yīng)電動勢為Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm11.如圖，兩個用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊m1-和m2，質(zhì)量都為1kg，拉力F1=10N，F(xiàn)2=6N與輕線沿同一水平直線。則在兩個物塊運(yùn)動過程中，m1-的加速度_______，輕線的拉力_______．參考答案：a=2m/s2

F=8N12.如圖甲所示為某賓館的房卡，只有把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座才會有電。房卡的作用相當(dāng)于一個________（填電路元件名稱）接在干路上。如圖乙所示，當(dāng)房客進(jìn)門時，只要將帶有磁鐵的卡P插入盒子Q中，這時由于磁鐵吸引簧片，開關(guān)B就接通，通過繼電器J使整個房間的電器的總開關(guān)接通，房客便能使用室內(nèi)各種用電器。當(dāng)繼電器工作時，cd相吸，ab便接通。請你將各接線端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10適當(dāng)?shù)剡B接起來，構(gòu)成正常的電門卡電路。參考答案：（1）電鍵（2分）（2）8—7，4—5，6—9，1—3，2—10

13.某放射性元素經(jīng)過6天后，只剩下1/8沒有衰變，它的半衰期是

天。為估算某水庫的庫容，可取一瓶無毒的該放射性元素的水溶液，測得瓶內(nèi)溶液每分鐘衰變8×107次。現(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后在水庫中取水樣1.0m3（可認(rèn)為溶液己均勻分布），測得水樣每分鐘衰變20次。由此可知水庫中水的體積約為

m3。參考答案：2

2.5×105三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小李以一定的初速度將石子向斜上方拋出去，石子所做的運(yùn)動是斜拋運(yùn)動，他想：怎樣才能將石子拋得更遠(yuǎn)呢？于是他找來小王一起做了如下探究：他們用如下圖所示的裝置來做實驗，保持容器水平，讓噴水嘴的位置和噴水方向不變（即拋射角不變）做了三次實驗：第一次讓水的噴出速度較小，這時水噴出后落在容器的A點(diǎn)；第二次讓水的噴出速度稍大，水噴出后落在容器的B點(diǎn)；第三次讓水的噴出速度最大，水噴出后落在容器的C點(diǎn)。小李和小王經(jīng)過分析后得出的結(jié)論是：

；小王回憶起上體育課時的情景，想起了幾個應(yīng)用上述結(jié)論的例子，其中之一就是為了將鉛球推的更遠(yuǎn)，應(yīng)盡可能

。然后控制開關(guān)讓水噴出的速度不變，讓水沿不同方向噴出，如下圖所示，又做了幾次實驗，得到噴嘴與水平方向的夾角15°30°45°60°75°落點(diǎn)到噴嘴的水平距離/cm50.286.6100.086.650.2小李和小王對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸納分析，得出的結(jié)論是：

；小李和小王總結(jié)了一下上述探究過程，他們明確了斜拋物體在水平方向飛行距離與初速度和拋射角的關(guān)系，他們感到這次探究成功得益于在探究過程中兩次較好的運(yùn)用了

______法。

參考答案：①

在拋射角一定時，當(dāng)物體拋出的初速度越大物體拋出的距離②

增大初速度

(3)

在初速度一定時，隨著拋射角的增大，拋出距離先是越來越大，然后越來越小。當(dāng)夾角為450時，拋出距離最大

(4)

控制變量

15.在探究合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條。

(1)實驗對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的

(填字母代號)

A．將橡皮條拉伸相同長度即可

B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度

C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度

D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置(2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是

(填字母代號)

A．兩細(xì)繩必須等長

B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

C．用兩彈簧秤同時拉細(xì)繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些參考答案：(1)BD(2)BD（1）本實驗的目的是為了驗證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，本實驗橡皮條兩次沿相同方向拉伸的長度要相同．故A錯誤，B正確．在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同，即兩個拉力和一個拉力等效，而彈簧稱不必拉到相同刻度．故C錯誤，D正確．故選BD

（2）本實驗是通過在白紙上作力的圖示來驗證平行四邊定則，為了減小實驗誤差，彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，否則，作出的是拉力在紙面上的分力，誤差較大．兩細(xì)繩長度不需要相同．故A錯誤，B正確．用兩彈簧秤同時拉細(xì)繩時彈簧讀數(shù)沒有要求，只要使得兩次橡皮條拉伸到一點(diǎn)就行．故C錯誤．彈簧秤標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，作圖時產(chǎn)生的角度誤差會減?。蔇正確．故選BD.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有一帶活塞的氣缸，如圖1所示。缸內(nèi)盛有一定質(zhì)量的氣體。缸內(nèi)還有一可隨軸轉(zhuǎn)動的葉片，轉(zhuǎn)軸伸到氣缸外，外界可使軸和葉片一起轉(zhuǎn)動，葉片和軸以及氣缸壁和活塞都是絕熱的，它們的熱容量都不計。軸穿過氣缸處不漏氣。

如果葉片和軸不轉(zhuǎn)動，而令活塞緩慢移動，則在這種過程中，由實驗測得，氣體的壓強(qiáng)和體積遵從以下的過程方程式

圖1

其中,均為常量,＞1（其值已知）。可以由上式導(dǎo)出，在此過程中外界對氣體做的功為

式中和,分別表示末態(tài)和初態(tài)的體積。如果保持活塞固定不動，而使葉片以角速度做勻角速轉(zhuǎn)動，已知在這種過程中，氣體的壓強(qiáng)的改變量和經(jīng)過的時間遵從以

圖2下的關(guān)系式

式中為氣體的體積，表示氣體對葉片阻力的力矩的大小。

上面并沒有說氣體是理想氣體，現(xiàn)要求你不用理想氣體的狀態(tài)方程和理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)的知識，求出圖2中氣體原來所處的狀態(tài)與另一已知狀態(tài)之間的內(nèi)能之差（結(jié)果要用狀態(tài)、的壓強(qiáng)、和體積、及常量表示）參考答案：，

（1）可知，當(dāng)V增大時，p將隨之減小（當(dāng)V減小時，p將隨之增大），在圖上所對應(yīng)的曲線（過狀態(tài)A）大致如圖所示．在曲線上取體積與狀態(tài)B的體積相同的狀態(tài)C．現(xiàn)在設(shè)想氣體從狀態(tài)A出發(fā)，保持葉片不動，而令活塞緩慢地向右移動，使氣體膨脹，由狀態(tài)A到達(dá)狀態(tài)C，在此過程中，外界對氣體做功

（2）用UA、UC分別表示氣體處于狀態(tài)A、C時的內(nèi)能，因為是絕熱過程，所以內(nèi)能的增量等于外界對氣體做的功，即

（3）再設(shè)想氣體處于狀態(tài)C時，保持其體積不變，即保持活塞不動，令葉片以角速度??做勻速轉(zhuǎn)動，這樣葉片就要克服氣體阻力而做功，因為缸壁及活塞都是絕熱的，題設(shè)缸內(nèi)其它物體熱容量不計，活塞又不動（即活塞不做功），所以此功完全用來增加氣體的內(nèi)能．因為氣體體積不變，所以它的溫度和壓強(qiáng)都會升高，最后令它到達(dá)狀態(tài)B．在這過程中葉片轉(zhuǎn)動的時間用?t表示，則在氣體的狀態(tài)從C到B的過程中，葉片克服氣體阻力做功

（4）令UB表示氣體處于狀態(tài)B時的內(nèi)能，由熱力學(xué)第一定律得

（5）由題知

（6）由（4）、（5）、（6）式得

（7）（7）式加（3）式，得

（8）利用和得

17.如圖所示為玻璃材料制成的一棱鏡的截面圖，AEB為四分之一圓弧，BCDO為矩形。一細(xì)光束從圓弧的中點(diǎn)E沿半徑射入棱鏡后，在圓心O點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，經(jīng)CD面反射，再從圓弧的F（圖中未標(biāo)出）點(diǎn)射出，已知O