2022年陜西省西安市第三十一中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年陜西省西安市第三十一中學(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.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，木板的傾角α分別為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為

()A.

B.

C.

D.

參考答案：B2.（多選題）如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在同一個(gè)豎直平面內(nèi)，且在同一直線上，一小球若以初速度v1從A點(diǎn)水平拋出，恰好能通過B點(diǎn)，從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用時(shí)間為t1，到B點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角為θ1，落地時(shí)的水平位移為x1；若以初速度v2從A點(diǎn)水平拋出，恰好能通過C點(diǎn)，從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角為θ2，落地時(shí)的水平距離為x2．已知AB的水平距離是BC水平距離的2倍，則（）A．v1：v2=2：3 B．t1：t2=：C．tanθ1：tanθ2=2：3 D．x1：x2=：參考答案：BD【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動．【分析】平拋運(yùn)動落在ABC的連線上時(shí)，豎直方向的位移和水平方向上位移比值一定，根據(jù)該規(guī)律求出平拋運(yùn)動的時(shí)間，從而求出落在ABC的連線上時(shí)，速度與水平方向的夾角相等；由此分析即可．【解答】解：由于A、B、C三點(diǎn)在同一個(gè)豎直平面內(nèi)，且在同一直線上，所以豎直方向的位移和水平方向上位移比值一定；設(shè)ABC的連線與水平方向之間的夾角為θ，則：tanθ=①解得：t=．

②則落在ABC的連線上時(shí)豎直方向上的分速度vy=gt=2v0tanθ．設(shè)速度與水平方向的夾角為α，有③知小球到達(dá)ABC的連線上時(shí)，速度與水平方向的夾角與初速度無關(guān)，則小球與水平方向的夾角相同．A、由幾何關(guān)系可知，AB自己的水平距離與AC之間的水平距離之比為2：3；所以小球到達(dá)B點(diǎn)與C點(diǎn)時(shí)，豎直方向?yàn)槲灰浦葹椋孩苡蓎=⑤聯(lián)立②⑤得：所以：⑥聯(lián)立④⑥可得：⑦．故A錯(cuò)誤；B、聯(lián)立②⑦得：．故B正確；C、由公式③知，小球到達(dá)ABC的連線上的B點(diǎn)與C點(diǎn)時(shí)，速度與水平方向的夾角與初速度無關(guān)，則小球與水平方向的夾角相同，所以tanθ1：tanθ2=1：1．故C錯(cuò)誤；D、兩個(gè)小球在豎直方向都做自由落體運(yùn)動，所以運(yùn)動的時(shí)間是相等的，水平方向的位移：x=v0t

⑧聯(lián)立⑦⑧可得：．故D正確．故選：BD3.9．（單選）如圖,一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑.已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間動摩擦因數(shù)的2倍,斜面傾角為α.B與斜面之間的動摩擦因數(shù)是（）A.

B.

C.

D.參考答案：B4.在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是（

）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的規(guī)律

B．開普勒通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動的原因D．笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)參考答案：D5.（多選）將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出，拋出時(shí)的速度大小為V0，小球落到地面時(shí)的速度大小為2V0，若小球受到的空氣阻力不能忽略，則對于小球下落的整個(gè)過程，下面說法中正確的是A．小球克服空氣阻力做的功小于mgh

B．重力對小球做的功等于mghC．合外力對小球做的功小于mV02

D．重力勢能的減少量等于動能的增加量參考答案：AB。從拋出到落地過程中動能變大了，重力做的功大于空氣阻力所做的功，而這個(gè)過程中重力對小球做的功為，所以A、B選項(xiàng)正確；從拋出到落地過程中，合外力做的功等于小球動能的變化量：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連．（1）使電容器帶電后與電源斷開①將左極板上移，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變大（選填變大，變小或不變）；②將極板間距離減小時(shí)，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變?。ㄟx填變大，變小或不變）；③兩板間插入一塊玻璃，可觀察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變小（選填變大，變小或不變）；④由此可知平行板電容器的電容與兩板正對面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)有關(guān)．（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說法中正確的有AA．使用靜電計(jì)的目的是觀察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計(jì)的目的是測量電容器電量的變化情況C．靜電計(jì)可以用電壓表替代D．靜電計(jì)可以用電流表替代．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：（1）抓住電容器的電荷量不變，根據(jù)電容的決定式C=判斷電容的變化，結(jié)合U=判斷電勢差的變化，從而得出指針偏角的變化．（2）靜電計(jì)可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況．靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．解答：解：（1）①根據(jù)電容的決定式C=知，上移左極板，正對面積S減小，則電容減小，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢差增大，指針偏角變大．②根據(jù)電容的決定式C=知，將極板間距離減小時(shí)，電容增大，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變?。鄹鶕?jù)電容的決定式C=知，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢差減小，指針偏角變小．④由此可知平行板電容器的電容與兩板正對面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A、B、靜電計(jì)可測量電勢差，根據(jù)指針張角的大小，觀察電容器電壓的變化情況，無法判斷電量的變化情況．故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．電流表、電壓表線圈中必須有電流通過時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)．故CD錯(cuò)誤．故選：A．故答案為：（1）變大，變小，變小，兩板正對面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道靜電計(jì)測量的是電容器兩端的電勢差，處理電容器動態(tài)分析時(shí)，關(guān)鍵抓住不變量，與電源斷開，電荷量保持不變，結(jié)合電容的決定式和定義式進(jìn)行分析．7.一個(gè)小燈泡在3伏的電壓下，通過0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細(xì)的光束，沿某個(gè)方向直線射出。設(shè)燈泡發(fā)出的光波長為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個(gè)數(shù)為______個(gè)，沿光的傳播方向上2m長的光束內(nèi)的光子為________個(gè)2.26×1018，1.51×10102012學(xué)年普陀模擬22。參考答案：2.26×1018，1.51×1010 8.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點(diǎn)處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變9.氫原子的能級圖如圖所示，一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級向n=

▲

的能級躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：6110.勻強(qiáng)磁場中有一半徑為0.2m的圓形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直．已知線圈共50匝，其阻值為2Ω．勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T，在1～5s內(nèi)從0.2T均勻變化到﹣0.2T．則0.5s時(shí)該線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E=1.256V；在1～5s內(nèi)通過線圈的電荷量q=1.256C．參考答案：解：（1）在0～1s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率=T/s=0.2T/s，由于磁通量均勻變化，在0～1s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：0.5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E1=N=N?πr2=50×0.2×3.14×0.22=1.256V根據(jù)楞次定律判斷得知，線圈中感應(yīng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向．（2）在1～5s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率大小為′=T/s=0.1T/s，由于磁通量均勻變化，在1～5s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：1～5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E2=N=N′?πr2=50×0.1×3.14×0.22=0.628V通過線圈的電荷量為q=I2t2==C=1.256C；故答案為：1.256

1.25611.在“觀察水波的干涉”實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的干涉圖樣．O1、O2為波源，實(shí)線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P．（1）P點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)（選填“加強(qiáng)”或“減弱”）．（2）（單選題）若有一小紙片被輕放在P點(diǎn)浮于水面上，則此后紙片運(yùn)動情況是D（A）一定沿箭頭A方向運(yùn)動

（B）一定沿箭頭B方向運(yùn)動（C）一定沿箭頭C方向運(yùn)動

（D）在P點(diǎn)處隨水面上下運(yùn)動．參考答案：解：（1）據(jù)圖可知，兩列波的波長相同，所以兩列波的頻率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差為半個(gè)波長的整數(shù)倍，所以該點(diǎn)P為振動加強(qiáng)點(diǎn)．（2）據(jù)波傳播的特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡諧運(yùn)動，所以小紙片在P點(diǎn)隨水面上下運(yùn)動，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故答案為：（1）加強(qiáng)；（2）D．12.甲、乙兩輛完全一樣的小車處于光滑水平面上，質(zhì)量均為M，乙車內(nèi)用輕繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為0.5M的小球?，F(xiàn)保持乙車靜止，讓甲車以速度v與乙車相碰，碰后連為一體一起向右運(yùn)動。則兩車剛碰后瞬間的速度為______________，從兩車相碰到小球第一次擺到最高點(diǎn)的過程中，兩車的速度_________（填“減小”、“增大”或“先減小再增大”。參考答案：

減小13.現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號。電源

（電動勢，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動變阻器

（最大阻值，額定電流）開關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______。從設(shè)計(jì)原理看，其測量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測得值和真實(shí)值相等

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用DIS研究一定質(zhì)量氣體在溫度不變時(shí)，壓強(qiáng)與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時(shí)記錄對應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p；③用V﹣1/p圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到如圖2所示圖線．（1）為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是在注射器活塞上涂潤滑油．（2）為了保持封閉氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是移動活塞要緩慢；和不能用手握住注射器封閉氣體部分．（3）如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，但如圖所示的V﹣圖線不過原點(diǎn)，則代表注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積．參考答案：考點(diǎn)：氣體的等溫變化．專題：壓軸題；氣體的狀態(tài)參量和實(shí)驗(yàn)定律專題．分析：能夠運(yùn)用控制變量法研究兩個(gè)物理量變化時(shí)的關(guān)系．注意實(shí)驗(yàn)中的操作步驟和一些注意事項(xiàng)．解答：解：（1）為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是在注射器活塞上涂潤滑油．這樣可以保持氣密性．（2）為了保持封閉氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是移動活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分．這樣能保證裝置與外界溫度一樣．（3）體積讀數(shù)值比實(shí)際值大V0．根據(jù)P（V+V0）=C，C為定值，則V=﹣V0．如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，但如圖所示的V﹣圖線不過原點(diǎn)，則V0代表注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積．故答案為：（1）在注射器活塞上涂潤滑油（2）移動活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分．（3）注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積點(diǎn)評：在語言表達(dá)的時(shí)候我們要準(zhǔn)確把問題表達(dá)清楚．（1）為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是_____．該問的準(zhǔn)確答案應(yīng)是“在注射器的活塞上涂上潤滑油”，如填“保持氣密性、加潤滑油等”答案就很模糊，沒有答到位．（2）為了保持封閉氣體的溫度不變，實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是____和____．此問的準(zhǔn)確答案是“移動活塞要緩慢；不能用手握住注射器封閉氣體部分”．若答成“緩慢、不用手握注射器”等答案就沒有交待清楚．（3）如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確，但如圖7所示的V﹣1/p圖線不過原點(diǎn)，則代表_____．此問的答案是“注射器與壓強(qiáng)傳感器連接部位的氣體體積”，若只是填“氣體體積”而沒有強(qiáng)調(diào)是哪部分的氣體體積，顯然就沒有答到出題者所要的答案．15.某實(shí)驗(yàn)小組想描繪標(biāo)有“12V，6W”的小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室中只提供了下列器材：A．安培表A1量程（0﹣0.5A；r1=0.5Ω）；B．安培表A2量程（0﹣0.6A；r1≈0.3Ω）；C．電阻箱R（0﹣999.9Ω）；D．滑動變阻器R1（0﹣10Ω；5A）E．電源電動勢15V；內(nèi)阻不計(jì)；電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干．為了減小描繪小燈泡在0﹣12V電壓下的伏安特性曲線的誤差，要求電表的讀數(shù)既要不超過表盤的最大刻度，又要求讀數(shù)最大值達(dá)到滿刻度的一半以上，請你完成以下項(xiàng)目：（1）設(shè)計(jì)一個(gè)滿足要求的實(shí)驗(yàn)電路圖，畫在如圖虛線框內(nèi)．（2）若安培表A1的讀數(shù)為I1，其內(nèi)阻為r1，安培表A2的讀數(shù)為I2，電阻箱的阻值為R，寫出燈泡兩端電壓U的表達(dá)式．參考答案：（1）如圖；（2）U=（I2﹣I1）R﹣I1r考點(diǎn)： 描繪小電珠的伏安特性曲線．專題： 實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析： （1）分析實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)儀器分析實(shí)驗(yàn)電路圖；（2）根據(jù)電路結(jié)論，根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可得出燈泡的電壓的表達(dá)式．解答： 解：（1）由題意可知，本實(shí)驗(yàn)測應(yīng)采用滑動變阻器的分壓接法；題目沒有給出電壓表，故只能采用電流表，而電表的讀數(shù)既要不超過表盤的最大刻度，又要求讀數(shù)最大值達(dá)到滿刻度的一半以上；且題目中沒有給出定值電阻，故只能采用電流表串接的方式，故將燈泡與A1串聯(lián)后再由R并聯(lián)，然后與A2串聯(lián)；如圖所示；（2）燈泡兩端的電壓等于并聯(lián)部分的電壓減去電流表兩端的電壓；由歐姆定律可知：U=（I2﹣I1）R﹣I1r；故答案為：（1）如圖；（2）U=（I2﹣I1）R﹣I1r；點(diǎn)評： 本題為探究性實(shí)驗(yàn)，要注意正確分析實(shí)驗(yàn)原理，認(rèn)真分析題目中給出的儀器，從而得出實(shí)驗(yàn)原理圖．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖1所示，一根直桿AB與水平面成某一角度固定，在桿上套一個(gè)小物塊，桿底端B處有一彈性擋板，桿與板面垂直，現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)靜止釋放，物體下滑與擋板第一次碰撞前后的v﹣t圖象如圖2所示，物塊最終停止在B點(diǎn)．重力加速度為g=10m/s2，求：（1）物塊與桿之間的動摩擦因數(shù)μ；（2）物塊滑過的總路程s．參考答案：解：（1）設(shè)桿子與水平方向的夾角為θ，由圖象可知，物塊勻加速運(yùn)動的加速度大小，勻減速上滑的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律得，mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1，mgsinθ+μmgcosθ=ma2，聯(lián)立兩式解得μ=0.25，sinθ=0.6．（2）物塊最終停止在底端，對全過程運(yùn)用動能定理得，mgs1sinθ﹣μmgcosθ?s=0，由圖線圍成的面積知，，代入數(shù)據(jù)解得s=6m．答：（1）物塊與桿之間的動摩擦因數(shù)μ為0.25；（2）物塊滑過的總路程s為6m．17.（10分）一足夠長的固定斜面，最高點(diǎn)為O點(diǎn)，有一長為=1.00m的木條AB，A端在斜面上，B端伸出斜面外。斜面與木條間的摩擦力足夠大，以致木條不會在斜面上滑動，只能繞O點(diǎn)翻轉(zhuǎn)。在木條A端固定一個(gè)質(zhì)量為M=2.00kg的重物（可視