四川省樂山市第一職業(yè)中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

四川省樂山市第一職業(yè)中學(xué)2022年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.如圖所示，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長(zhǎng)的輕繩系于O點(diǎn)，B球用輕彈簧系于O′點(diǎn)，O與O′點(diǎn)在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點(diǎn)等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達(dá)到各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球仍處在同一水平高度，則

A．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球動(dòng)能相等B．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，A球速度較大C．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，B球速度較大D．兩球到達(dá)各自懸點(diǎn)的正下方時(shí)，兩球受到的拉力相等

參考答案：B2.（多選）冥王星繞太陽的公轉(zhuǎn)軌道是個(gè)橢圓，公轉(zhuǎn)周期為T0，其近日點(diǎn)到太陽的距離為a，遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽的距離為b，半短軸的長(zhǎng)度為c，如圖所示．若太陽的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G，忽略其他行星對(duì)它的影響，則（）A．冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小B．冥王星從A→B所用的時(shí)間等于C．冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功D．冥王星在B點(diǎn)的加速度為參考答案：解：A、根據(jù)第二定律：對(duì)每一個(gè)行星而言，太陽行星的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等．所以冥王星從A→B→C的過程中，冥王星與太陽的距離增大，速率逐漸變小，故A正確；B、公轉(zhuǎn)周期為T0，冥王星從A→C的過程中所用的時(shí)間是0.5T0，由于冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小，從A→B與從B→C的路程相等，所以冥王星從A→B所用的時(shí)間小于，故B錯(cuò)誤；C、冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力方向先與速度方向成鈍角，過了C點(diǎn)后萬有引力方向與速度方向成銳角，所以萬有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力知=ma知，冥王星在B點(diǎn)的加速度為，故D錯(cuò)誤；故選：A．3.（多選）物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v﹣t關(guān)系如圖所示，已知在第1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W，則（）A．從第1秒末到第3秒末合外力做功為4WB．從第3秒末到第5秒末合外力做功為﹣2WC．從第5秒末到第7秒末合外力做功為WD．從第3秒末到第4秒末合外力做功為﹣0.75W參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算．版權(quán)所有專題：功的計(jì)算專題．分析：由速度﹣時(shí)間圖象可知，物體在第1秒末到第3秒末做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零，做功為零．根據(jù)動(dòng)能定理：合力對(duì)物體做功等于物體動(dòng)能的變化．從第3秒末到第5秒末動(dòng)能的變化量與第1秒內(nèi)動(dòng)能的變化量相反，合力的功相反．從第5秒末到第7秒末動(dòng)能的變化量與第1秒內(nèi)動(dòng)能的變化量相同，合力做功相同．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出從第3秒末到第4秒末動(dòng)能的變化量，再求出合力的功．解答：解：A、物體在第1秒末到第3秒末做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合力為零，做功為零．故A錯(cuò)誤．

B、從第3秒末到第5秒末動(dòng)能的變化量與第1秒內(nèi)動(dòng)能的變化量相反，合力的功相反，等于﹣W．故B錯(cuò)誤．

C、從第5秒末到第7秒末動(dòng)能的變化量與第1秒內(nèi)動(dòng)能的變化量相同，合力做功相同，即為W．故C正確．

D、從第3秒末到第4秒末動(dòng)能變化量是負(fù)值，大小等于第1秒內(nèi)動(dòng)能的變化量的，則合力做功為﹣0.75W．故D正確．故選CD點(diǎn)評(píng)：本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用能力．動(dòng)能定理的直接應(yīng)用是：由動(dòng)能的變化量求出合力做的功，或由合力做功求動(dòng)能的變化量．4.（單選）一輛汽車在平直公路上行駛時(shí)，受到的阻力為其重力的n倍，當(dāng)其速度為v、加速度為a時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為P，重力加速度為g，則該汽車的質(zhì)量為（）A．B．C．vD．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．.專題：功率的計(jì)算專題．分析：根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力的大小，結(jié)合P=Fv，求出汽車的質(zhì)量大小．解答：解：根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣f=ma，解得F=f+ma，則發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率P=Fv=（ma+f）v，由于f=nmg，即：P=（ma+nmg）v，解得：m=．故選：A．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道功率與牽引力、速度的關(guān)系，結(jié)合P=Fv和牛頓第二定律綜合求解．難度不大．5.在光滑的水平面上有兩

個(gè)在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)的小球，其中甲球的質(zhì)量m1=2kg，乙球的質(zhì)量m2=1kg，規(guī)定向右為正方向，碰撞前后乙球的速度隨時(shí)間變化情況如圖所示。已知兩球發(fā)生正碰后，甲球靜止不動(dòng)，碰撞時(shí)間極短，則碰前甲球速度的大小和方向分別為

A．0.5m/s，向右B．0.5m/s，向左C．1.5m/s，向右D．1.5m/s，向右參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢(shì)為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長(zhǎng)為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬?gòu)椈桑娮璨挥?jì)），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點(diǎn)？（請(qǐng)至少寫出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無刻度等7.（8分）一輛摩托車能達(dá)到的最大速度為30m/s，要想在3min內(nèi)由靜止起沿一條平直公路追上在前面1000m處以20m/s的速度勻速行駛的汽車，則摩托車至少以多大的加速度起動(dòng)?甲同學(xué)的解法是：設(shè)摩托車恰好在3min時(shí)追上汽車，則at2=vt+s0，代入數(shù)據(jù)得：a=0.28m/s。乙同學(xué)的解法是：設(shè)摩托車追上汽車時(shí)，摩托車的速度恰好是30m/s，則=2as=2a（vt+s0），代入數(shù)據(jù)得：a=0.1m/s2。你認(rèn)為甲、乙的解法正確嗎?若錯(cuò)誤請(qǐng)說明其理由，并寫出正確的解題過程。參考答案：解析：

8.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___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)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）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，9.如圖所示，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W=

.參考答案：1.9eV10.已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等，則物體通過A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為__________，O、A間的距離為___________m。參考答案：11.(1)如圖所示，在光滑、平直的軌道上靜止著兩輛完全相同的平板車，人從a車跳上b車，又立即從b車跳回a車，并與a車保持相對(duì)靜止，此后a車的速率—b車的速率______(選‘大于”、“小于”或‘等于，’);在這個(gè)過程中，a車對(duì)人的沖量—右車對(duì)人的沖量——————————(選填“大于”、“小于，，或。‘等于，，)。

(2)(9分)己知中子的質(zhì)量是mn=1.6749x10-27kg，質(zhì)子的質(zhì)量是mp=1.6726x10-27kg,氖核的質(zhì)量是mD=3.3436x10-27kg，求氖核的比結(jié)合能。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：12.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為

▲

。]參考答案：60J

45J

試題分析：物體沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)一直到回到出發(fā)點(diǎn)的過程，只有恒力F做功，根據(jù)動(dòng)能定理，回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能。設(shè)力F撤去時(shí)速度大小為，返回地面后速度大小為，力F撤去前為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，撤去后仍是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則有位移，整理得，即力F撤去時(shí)物體動(dòng)能為，根據(jù)動(dòng)能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為。

考點(diǎn)：動(dòng)能定理

勻變速直線運(yùn)動(dòng)13.用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖2中未標(biāo)出）．計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=

m/s；（2）在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=

J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結(jié)論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度．（2）根據(jù)物體的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，比較動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出點(diǎn)5的瞬時(shí)速度：v5=．（2）在0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．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)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn)。

（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=

m/s2(保留三位有效數(shù)字)．（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計(jì)算出加速度，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大，若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤，試分析其原因．（至少寫兩點(diǎn)）____________________________________________________________________________________________________________________________________________（3）另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細(xì)繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化（

）參考答案：(1)a=0.495~0.497m/s2(2)存在摩擦阻力；繩的拉力小于鉤碼重力；(3)D15.某課外研究小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件.圖甲為該電器元件的伏安特性曲線，有同學(xué)對(duì)其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗(yàn)證該伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：器材（代號(hào)）

規(guī)

格電流表（A1）

量程0～50mA,內(nèi)阻約為50Ω電流表（A2）

量程0～200mA,內(nèi)阻約為10Ω電壓表（V1）

量程0～3V,內(nèi)阻約為10kΩ電壓表（V2）

量程0～15V,內(nèi)阻約為25kΩ滑動(dòng)變阻器（R1）

阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A滑動(dòng)變阻器（R2）

阻值范圍0～1kΩ，允許最大電流100mA

直流電源（E）

輸出電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)開關(guān)（S）

導(dǎo)線若干(1)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用

；電壓表應(yīng)選用

；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

.(以上均填器材代號(hào))(2)為達(dá)到上述目的，請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào).(3)若發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的伏安特性曲線與圖中曲線完全吻合，則該元件的電阻阻值隨電壓的增大而

（選填“增大”、“減小”或“不變”），當(dāng)該電器元件兩端電壓U=2.0V時(shí)元件消耗的電功率為

W．參考答案：(1)A2（1分）

V1（1分）R1

（1分）(2)如圖所示（3分）(3)減小（1分），0.12（1分）C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖，在水平面內(nèi)有兩條光滑軌道MN、PQ，其上放有兩根靜止的導(dǎo)體棒，質(zhì)量分別為m1、m2。設(shè)有一質(zhì)量為M的永久磁鐵，從軌道和導(dǎo)體棒組成的平面的正上方高為h的地方落下，當(dāng)磁鐵的重心下落到軌道和導(dǎo)體棒組成的平面內(nèi)時(shí)磁鐵的速度為，導(dǎo)體棒ab的動(dòng)能為EK，此過程中兩根導(dǎo)體棒、導(dǎo)體棒與磁鐵之間沒有發(fā)生碰撞，求（1）磁鐵在下落過程中受到的平均阻力？（2）磁鐵在下落過程中在導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的總熱量？參考答案：解析：（1）設(shè)磁鐵在下落過程中受的平均阻力為F，有：

①得：

②

（2）對(duì)導(dǎo)體棒ab、cd組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)磁鐵的重心下落到軌道和導(dǎo)體棒組成的平面內(nèi)時(shí)它們的速度分別為v1、v2有：

③

④設(shè)磁鐵在下落過程中在導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的總熱量為Q，由能量守恒有：

⑤由③④⑤可得：

⑥17.如圖，固定斜面頂端安裝一定滑輪，左傾角α=53°，右斜面傾角θ=37°，一輕繩跨過定滑輪，兩段分別與小物塊P和質(zhì)量為M的小物塊Q連接．初始時(shí)刻兩物塊恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，且離水平對(duì)面高度均為h，一切摩擦均不計(jì)，P、Q均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g，取sin37°=0.6，sin53°=0.8．（1）物塊P、Q的質(zhì)量之比為多大？（2）若將輕繩剪斷后，之后兩物塊沿各自斜面下滑，求P、Q在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比；（3）若用手按住Q不動(dòng)，P的質(zhì)量增加為原來的2倍，Q的質(zhì)量為M，放手后，Q不會(huì)觸及滑輪，P著地后將輕繩子剪斷，求放手后Q運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t．參考答案：解：（1）設(shè)P的質(zhì)量為m．輕繩剪斷前，兩物塊受力平衡，有：mgsinα=Mgsinθ得物塊P、Q的質(zhì)量之比為：==（2）輕繩剪斷后，兩物塊在各自斜面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)P、Q在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1、t2，加速度分別為a1、a2，則：=a1t12=a2t22根據(jù)牛頓第二定律有：a1==gsinαa2==gsinθ得：==（3）放手后，P沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，Q先沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)P，有：2mgsinα