北京師范大學(xué)第一附屬中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

北京師范大學(xué)第一附屬中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法中正確的是A．溫度高的物體一定比溫度低的物體內(nèi)能大B．內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)，所以0℃的物體內(nèi)能為零C．物體的溫度升高，則組成物體的每個分子的動能都增大D．做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能參考答案：D影響內(nèi)能大小的因素是質(zhì)量、溫度和狀態(tài)，所以溫度高的物體不一定比溫度低的物體內(nèi)能大；內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子動能和分子勢能的總和，一切物體都具有內(nèi)能，0℃的物體也有內(nèi)能；物體的溫度升高，則組成物體的所有分子的平均動能增大，但對于每個分子的動能不一定增大；改變物體內(nèi)能的方式有兩種：一是做功，二是熱傳遞；故選D．2.如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，傳動速率為v，在其左端無初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動到右端的時間可能是()

參考答案：CD3.如圖所示，木盒中固定一質(zhì)量為m的砝碼，木盒和砝碼在桌面上一起以一定的初速度滑行一段距離后停止。今拿走砝碼，而持續(xù)加一個豎直向下的恒力F（F＝mg），其他條件不變，則木盒滑行的距離：

A

不變

B變小

C

變大

D

變大變小均可能參考答案：B4.如圖所示，一個重為5N的大砝碼，用細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，現(xiàn)在用力F拉法碼，使懸線偏離豎直方向30°時處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時所用拉力F的最小值為

A．5.0N

B．2.5NC．8.65N

D．4.3N參考答案：B5.如圖，一物體從光滑斜面AB底端A點(diǎn)以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度為h．下列說法中正確的是（設(shè)下列情境中物體從A點(diǎn)上滑的初速度仍為v0）（

）A．若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后上升的最大高度仍為hB．若把斜面AB變成曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)C．若把斜面彎成圓如圖中的弧形D，物體仍沿圓弧升高h(yuǎn)D．若把斜面AB與水平面的夾角稍變大，物體上升的最大高度仍為h

參考答案：答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，P是水平放置的足夠大的圓盤，繞經(jīng)過圓心O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，在圓盤上方固定的水平鋼架上，吊有盛水小桶的滑輪帶動小桶一起以v=0.1m/s的速度勻速向右運(yùn)動，小桶底部與圓盤上表面的高度差為h=5m．t=0時，小桶運(yùn)動到O點(diǎn)正上方且滴出第一滴水，以后每當(dāng)一滴水剛好落在圓盤上時桶中恰好再滴出一滴水，不計空氣阻力，若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，圓盤角速度的最小值為ω，則ω=πrad/s，第二、三滴水落點(diǎn)的最大距離為d，則d=0.5m．參考答案：考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；自由落體運(yùn)動．專題：勻速圓周運(yùn)動專題．分析：滴下的水做平拋運(yùn)動，平拋運(yùn)動的時間由高度決定，水平位移由時間和初速度共同決定．若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，且圓盤的角速度最小，則在滴水的時間內(nèi)圓盤轉(zhuǎn)動πrad．解答：解：水滴平拋運(yùn)動的時間：t===1s．則圓盤的最小角速度：ω=rad/s=πrad/s．第2滴水距離O點(diǎn)的距離x2=vt2=0.1×2m=0.2m，第3滴水距離O點(diǎn)的距離為x3=vt3=0.1×3m=0.3m，因?yàn)?、3兩滴水分居在O點(diǎn)的兩側(cè)，所以d=x2+x3=0.5m．故答案為：π，0.5．點(diǎn)評：本題是平拋運(yùn)動與圓周運(yùn)動相結(jié)合的問題，關(guān)鍵掌握兩種運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律，抓住相等量進(jìn)行分析計算．7.一輛賽車在半徑為50m的水平圓形賽道參加比賽，已知該賽車勻速率跑完最后一圈所用時間為15s。則該賽車完成這一圈的角速度大小為________rad/s，向心加速度大小為________m/s2（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。參考答案：0.42rad/s；8.77m/s2?！荆?.76~8.82）m/s2】8.如圖所示，某人在離地面高為10m處，以大小為5m/s的初速度水平拋出A球，與此同時，在A球拋出點(diǎn)正下方，沿A球拋出方向的水平距離s處，另一人由地面豎直上拋B球，不計空氣阻力和人的高度，發(fā)現(xiàn)B球上升到最高點(diǎn)時與A球相遇，則B球被拋出時的初速度為____________m/s，水平距離s為____________m。

參考答案：10

59.如圖,a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點(diǎn).相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m.一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處,質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動,t=3s時a第一次到達(dá)最高點(diǎn).則波的頻率是____Hz,在t=5s時質(zhì)點(diǎn)c向____(填“上”“下”“左”或“右”)運(yùn)動.參考答案：

(1).0.25

(2).上t=3s時a第一次到達(dá)最高點(diǎn)，，T=4s；；根據(jù)，，波傳到C點(diǎn)后，C振動了2s，即半個周期，所以5s時C經(jīng)平衡位置向上運(yùn)動?！久麕燑c(diǎn)睛】由題“在t=0時刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動，t=3s時a第一次到達(dá)最高點(diǎn)”可確定出該波的周期和頻率．根據(jù)a與c間的距離，求出波從a傳到d的時間．根據(jù)時間t=5s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)c的狀態(tài)。10.如圖所示，帶電量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上，相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C（圖上未畫），帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。則小環(huán)C的平衡位置為

；將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(x小于d)后靜止釋放，則小環(huán)C

回到平衡位置。(選填“能”“不能”或“不一定”)參考答案：在AB連線的延長線上距離B為d處，不一定11.某同學(xué)用如圖所示裝置做“探究功和物體速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，先調(diào)整木板的傾角使小車不能連接橡皮筋時恰能在木板上勻速下滑，探后第一、三次分別用一條、三條相同的橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長量相同，若第一次實(shí)驗(yàn)中合外力對小車所做的功為W，則第三次實(shí)驗(yàn)中合外力對小車所做的功為

．由本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：

．參考答案：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)清楚．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因?yàn)槭窍嗤鹌そ钭鰧?shí)驗(yàn)，且兩次橡皮筋的伸長相同，故三條時橡皮筋做得功應(yīng)試一條時的三倍；由本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：合外力對物體做的功等于物體動能的變化．故答案為：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．12.某同學(xué)研究小車在斜面上的運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄了小車做勻變速直線運(yùn)動的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔均為T，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車運(yùn)動的加速度大小

，打點(diǎn)計時器在打C點(diǎn)時，小車的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T13.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖（a）所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積為m2、質(zhì)量為kg厚度不計的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體，此時活塞與氣缸底部之間的距離為24cm，在活塞的右側(cè)12cm處有一對與氣缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)Pa．現(xiàn)將氣缸豎直放置，如圖（b）所示，取m/s2．求：（1）活塞與氣缸底部之間的距離；（2）加熱到675K時封閉氣體的壓強(qiáng)．參考答案：(1)（5分）

T1=300K

V1=24cmS

①

（1分）

（1分）

T1=T2

V2=HS

②

③

（2分）由①

②

③

得H=20cm

（1分）(2)（5分）設(shè)活塞能到達(dá)卡環(huán)

T3=675K

V3=36cmS

④（1分）

（2分）

⑤

由①④⑤得17.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,在第四象限內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在磁場與電場分界線的x軸上有一無限大的薄隔離層．一質(zhì)量為m、電量為+q、初速度為零的帶電粒子，從坐標(biāo)為（x0，y0）的P點(diǎn)開始被電場加速，經(jīng)隔離層垂直進(jìn)入磁場，粒子每次穿越隔離層的時間極短，且運(yùn)動方向不變，其穿越后的速度是每次穿越前速度的k倍（k<1）．不計帶電粒子所受重力．求：（1）帶電粒子第一次穿越隔離層進(jìn)入磁場做圓周運(yùn)動的半徑R1；（2）帶電粒子第二次穿越隔離層進(jìn)入電場達(dá)到最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)

y1；（3）從開始到第三次穿越隔離層所用的總時間

t；（4）若帶電粒子第四次穿越隔離層時剛好到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O，則P點(diǎn)橫坐標(biāo)x0與縱坐標(biāo)y0應(yīng)滿足的關(guān)系．參考答案：見解析（1）第一次到達(dá)隔離層時速度為v0qEyo=mvo2，v0=第一次穿越隔離層后速度為v1=k由qv1B=m，得第一次在磁場中做圓周運(yùn)動半徑為R1==（2）第二次穿越隔離層后速度為v2=k2—qEy1=0—mv22，得y1=k4y0（3）由yo=t02，得第一次到達(dá)隔離層的時間為t0=圓周運(yùn)動的周期T=

第一次在磁場中做圓周運(yùn)動時間為t1==第二次穿越隔離層后到達(dá)最高點(diǎn)時間為t2==k2從開始到第三次穿越隔離層所用總時間t=t0+t1+2t2=（1+2k2）+（4）第三次穿越隔離層后的速度為v3=k3第二次在磁場中做圓周運(yùn)動半徑為R2=x0=2R1+2R2=(2k+2k3)

18.如圖所示，傾角=37°的固定斜面上放一塊質(zhì)量M=1kg，長度L=3m的薄平板AB。平板的上表面光滑，其下端B與斜面底端C的距離為7m。在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊，開始時使平板和滑塊都靜止，之后將它們無初速釋放。假設(shè)平板與斜面間、滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，求滑塊、平板下端B到達(dá)斜面底端C的時間差是多少？（sin37=0.6

cos37=0.8

g=10m/s2）參考答案：對薄板，由于Mgsin37o<（M+m）gcos