山西省長治市谷村中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

山西省長治市谷村中學(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1.4．如圖(a)所示，用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度隨外力F變化的圖像如圖(b)所示，若重力加速度g取10m/s2.根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計算出（

）A．物體的質(zhì)量B．斜面的傾角

C．斜面的長度

D．加速度為6m/s2時物體的速度參考答案：AB2.關(guān)于汽車在水平路面上運動，下列說法中正確的是：

(A)汽車啟動后以額定功率行駛，在速度達到最大以前，加速度是在不斷增大的．

(B)汽車啟動后以額定功率行駛，在速度達到最大以前，牽引力應(yīng)是不斷減小的．

(C)汽車以最大速度行駛后，若要減小速度，可減小牽引功率行駛．

(D)汽車以最大速度行駛后，若再減小牽引力，速度一定減?。畢⒖即鸢福築CD3.（單選）兩個內(nèi)壁光滑的圓錐筒，固定在同一水平面桌面上，軸線豎直，質(zhì)量相同的兩個小球A和B貼著筒的內(nèi)壁在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示，B球運動半徑較大，則

()A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的角速度必大于B球的角速度C．A球的線速度必小于B球的線速度D．A球的線速度必大于B球的線速度參考答案：B4.汽車以72km/h的速度通過凸形橋最高點時，對橋面的壓力是車重的3/4，則當(dāng)車對橋面最高點的壓力恰好為零時，車速為A．40km/h

B．40m/s

C．120km/h

D．120m/s參考答案：B5.（單選）一工廠用皮帶傳送裝置將從某一高度固定位置平拋下的物件傳到地面，為保證物件的安全，需以最短的路徑運動到傳送帶上，已知傳送帶的傾角為q。則（

）A．物件在空中運動的過程中，每1s的速度變化不同B．物件下落的豎直高度與水平位移之比為2tanqC．物件落在傳送帶時豎直方向的速度與水平方向速度之比為D．物件做平拋運動的最小位移為參考答案：C解析：A、物體在空中運動的過程中，作平拋運動，故加速度為重力加速度g，故每秒的速度變化相同，故A錯誤；B、小球撞在斜面上，運動方向與斜面垂直，則運動方向與豎直方向的夾角為θ，則解得：，故B錯誤，C正確；D、物體做平拋運動的最小位移：s=，故D錯誤；

故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.模塊3-4試題一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播。位于原點的質(zhì)點的振動圖象如圖1所示。①該振動的振幅是

______cm；②振動的周期是_______s；③在t等于周期時，位于原點的質(zhì)點離開平衡位置的位移是________cm。圖2為該波在某一時刻的波形圖，A點位于x=0.5m處。④該波的傳播速度為_______m/s；⑤經(jīng)過周期后，A點離開平衡位置的位移是_______cm。

參考答案：答案：①8②0.2③0④10⑤－8解析：振幅是質(zhì)點偏離平衡位置的最大距離。所以可以得出振幅為。質(zhì)點完成一個全振動的時間叫做一個周期。從圖中可以看出周期為。當(dāng)t等于周期時，坐標(biāo)原點的質(zhì)點處在平衡位置向下運動。所以位移為0。從圖2中可以看出波長等于，所以有經(jīng)過半個周期后，A點走過的路為振幅的2倍，所以處在負的最大位移處，為。7.為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過細線與木塊A相連。(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運動。測出沙桶和沙的總質(zhì)量為m以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；(2)在實際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動比較困難，有同學(xué)對該實驗進行了改進：實驗裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計算機相連接，從計算機上可讀出對木塊的拉力)，使木板B向左運動時，質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動時，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；當(dāng)木板B向左加速運動時，傳感器的讀數(shù)為F2，則有F2

F1(填“>”、“=”或“<”)；參考答案：m/M

F1/Mg

=（1）木塊A勻速向左運動，由牛頓第二定律得，解得。（2）質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止，說明木塊受到的摩擦力和傳感器對物塊的拉力是一對平衡力。不管木板B向左如何拉動，傳感器的拉力都跟AB之間的摩擦力大小相等，方向相反，即=F2。8.傳感器是自動控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b9.火星的球半徑是地球半徑的1/2,火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/10,忽略火星的自轉(zhuǎn),如果地球上質(zhì)量為60㎏的人到火星上去,則此人在火星表面的質(zhì)量是_______㎏,所受的重力是______N;在火星表面由于火星的引力產(chǎn)生的加速度是________m/s;在地球表面上可舉起60㎏杠鈴的人,到火星上用同樣的力,可以舉起質(zhì)量_______㎏的物體。g取9.8m/s2參考答案：60（1分），235.2（1分），3.92（1分），150（1分）10.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

11.（5分）從足夠高處先后讓兩個鋼球自由下落，兩球間用長為10米的細繩連結(jié)。第一個球下落1秒鐘后第二個球開始下落。不計空氣阻力及繩的質(zhì)量，則在第二個球開始下落后

s，連結(jié)兩球的細繩剛好被拉直。（g=10m/s2）參考答案：

0.512.參考答案：

13.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強度，則單位時間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律,弧形軌道末端水平,離地面的高度為H,將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放,鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s。（1）若軌道完全光滑,s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2=

_____（用H、h表示）。（2）該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù),如下表所示：h(10-1m)2.003.004.005.006.00s2(10-1m2)2.623.895.206.537.78請在坐標(biāo)紙上作出s2-h關(guān)系圖。（3）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2-h關(guān)系圖線（圖中已畫出）,自同一高度靜止釋放的鋼球,水平拋出的速率

（填“小于”或“大于”）理論值。（4）從s2-h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著,你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是

。參考答案：（1）4Hh

（3分）

（2）見圖（3分）

（3）小于（2分）

（4）摩擦,轉(zhuǎn)動（回答任一即可）（2分）15.某實驗小組利用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．小鋼球自由下落過程中，計時裝置測出小鋼球先后通過光電門A、B的時間分別為tA、tB，用小鋼球通過光電門A、B的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度．測出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，小鋼球所受空氣阻力可忽略不計．（1）先用游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為d=0.850cm；（2）要驗證機械能是否守恒，只要比較gh與﹣是否相等；（3）實驗中小鋼球通過光電門的平均速度小于（選填“大于”或“小于”）小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度，導(dǎo)致動能增加量△EK總是稍小于（選填“大于”或“小于”）重力勢能減少量△EP，且隨小鋼球下落起始高度的增加，誤差越來越大（選填“大”或“小”）．參考答案：【考點】：驗證機械能守恒定律．【專題】：實驗題．【分析】：由題意可知，本實驗采用光電門利用平均速度法求解落地時的速度；則根據(jù)機械能守恒定律可知，當(dāng)減小的機械能應(yīng)等于增大的動能；由原理即可明確注意事項及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容．：解：（1）由圖可知，主尺刻度為8mm；游標(biāo)對齊的刻度為10；故讀數(shù)為：8+10×0.05=8.50mm=0.850cm；（2）若減小的重力勢能等于增加的動能時，可以認(rèn)為機械能守恒；則有：mgh=mvB2﹣mvA2即：gh=﹣；（3）已知經(jīng)過光電門時的時間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時的速度；故v=，即等于中時刻的瞬時速度，而小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度，即為中點的瞬時速度，因此平均速度小于鋼球球心通過光電門時的瞬時速度；因此導(dǎo)致動能增加量△EK總是稍小于重力勢能的增加；由于該過程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，則△Ep﹣△Ek將增大；故答案為：（1）0.8505；（2）gh；﹣；（3）小于，小于；（4）大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.中央電視臺在娛樂節(jié)目中曾推出一個游戲節(jié)目——推礦泉水瓶.選手們從起點開始用力推瓶一段時間后，放手讓瓶向前滑動，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后沒有停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下均視為失敗.其簡化模型如圖所示，AC是長度為L1=5m的水平桌面，選手們將瓶子放在A點，從A點開始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域.已知BC長度L2=1m，瓶子質(zhì)量m=0.5kg，瓶子與桌面間的動摩擦因數(shù)某選手作用在瓶子上的水平推力F=20N，瓶子沿AC做直線運動，假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點，該選手要想游戲獲得成功，試問：（1）推力作用在瓶子上的時間最長為多少？（2）推力作用在瓶子上的距離最小為多少？參考答案：（1）要想獲得成功，瓶子滑到C點速度恰好為0，力作用時間最長，設(shè)最長時間為t1，力作用時的加速度為a1、位移為x1，撤力時瓶子的速度為v1，撤車后瓶子的加速度為a2、位移為x2，則

（2分）

（2分）

（1分）

（1分）

（1分）

（1分） 解得 （2分）（2）要想獲得成功，瓶子滑到B點速度恰好為0，力作用距離最小，設(shè)最小距離為x3，撤力時瓶子的速度為v2，則 （1分） （1分）解得 （2分）17.如圖，一束單色光射入一半徑為0.1m玻璃球體，入射角為，已知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行。求：①此玻璃的折射率；②光在玻璃球內(nèi)的傳播時間。參考答案：(2分)，