河北省衡水市清凉店中学2022年高三物理模拟试题含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向为图中箭头所示,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后
A.M静止在传送带上
B.M可能沿斜面向上运动
C.M下滑的速度变小
D.M下滑的速度不变
参考答案:
答案:D
2. 如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态,现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比,小球的高度
A.一定升高 B.一定降低
C.保持不变 D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
参考答案:
A
3. 有一半导体材料制成的电热器,如下图2中,能较正确反映通过电热器的电流强度I与电热器两端电压U之间变化的图线是( )
参考答案:
C
4. 如图所示,电路中所有元件完好,光照射到光电管上,灵敏电流计中没有电流通过,某同学分析可能的原因有①入射光太弱;②入射光波长太长③光照时间太短④电源正负极接反。下列选项中,均有可能的是( )
A.①③
B.②④
C.①②
D.③④
参考答案:
B
光电管能否产生光电效应与入射光的强度没有关系;若入射光波长太长,大于金属的极限波长时,金属不能产生光电效应,灵敏电流计中没有电流通过;光电管能否产生光电效应与光照时间没有关系;电源正负极接反时,光电管加上反向电压,光电子做减速运动,可能不能到达阳极,电路中不能形成电流.故选B。
5. 有一个正检验电荷仅受电场力作用,分别从电场中的点由静止释放,动能随位移变化的关系图象如图中的①②③图线所示,其中图线①是直线。下图中甲是匀强电场,乙是孤立的正点电荷形成的电场,丙是等量异种点电荷形成的电场(位于两点电荷连线上,且位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(位于两点电荷连线的中垂线上,且位于连线的中点),则下列说法正确的是( )
A.检验电荷在甲图所示电场中从由静止释放,沿直线运动到点,对应的图线可能是①
B.检验电荷在乙图所示电场中从由静止释放,沿直线运动到点,对应的图线可能是②
C.检验电荷在丙图所示电场中从由静止释放,沿直线运动到点,对应的图线可能是③
D.检验电荷在丁图所示电场中从由静止释放,沿直线运动到点,对应的图线可能是③
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中,当单摆做简谐运动时,用秒表测出单摆做n次(一般为30次~50次)全振动所用的时间t,算出周期;用米尺量出悬线的长度l,用游标卡尺测量摆球的直径d,则重力加速度g= (用题中所给的字母表达).
参考答案:
7. 光电管是应用___________的原理制成的光电元件。如图所示的电路中,如果a端与电源________(选填“正”或“负”)极相连,那么当光照射到光电管的阴极K时,电路中就会产生电流。
参考答案:
光电效应、正
8. 某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码,在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。
实验序数
接触面的材料
正压力(N)
滑动摩擦力(N)
1
木块与木板
2
0.4
2
木块与木板
4
0.8
3
木块与木板
6
1.2
4
木块与木板
8
1.6
5
木块与毛巾
8
2.5
(1)根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为________________.
(2)分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据,可得出的实验结论为_________________
____________________________________________________________________________.
(3)分析比较实验序数为_________的两组实验数据,可得出的实验结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.
参考答案:
(1)控制变量法
(2)接触面相同时,滑动摩擦力大小与正压力大小成正比
(3)4、5
9. 在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0=______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)
参考答案:
2 0.70m/s
10. 某压榨机的结构如图所示,其中B为固定绞链, C为质量可忽略不计的滑块,通过滑轮可沿光滑壁移动,D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时,物体D所受的压力等于________
参考答案:
5F
11. 直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=450。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5 m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=140。如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,则空气阻力大小为___ ___N,水箱中水的质量M约为_______kg。(sin140=0.242;cos140=0.970)(保留两位有效数字)
参考答案:
试题分析:直升机沿水平方向匀速和匀加速飞行时,水箱受力情况如下图,根据牛顿第二定律,则有,,解得,。
考点:本题考查了牛顿第二定律的应用。
12. 今年暑假开学之后甲型H1N1在全国各地大量爆发,山东半岛也出现较多的病例。为了做好防范,需要购买大量的体温表,市场体温表出现供货不足的情况,某同学想到自己制作一个金属温度计,为此该同学从实验室找到一个热敏电阻,并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R随温度t变化的图线, 如图甲所示.该同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻Rg=100Ω的电流表及电阻箱R′,及用该电阻作测温探头的电阻R,串成如图乙所示的电路,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较小处对应的温度刻度 ;(填“较高”或“较低”)
②若电阻箱阻值R′=70Ω,图丙中5mA刻度处对应的温度数值为 ℃。
参考答案:
13. 如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时,在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑,在中心亮斑外还存在一系列 (填“等距”或“不等距”)的明暗相间的条纹。这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象。
参考答案:
不等距、衍射
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k。则重力加速度g= 。(用k表示)
参考答案:
4π2/k。
15. 某实验小组用下列器材设计了如图1所示的欧姆表电路,通过调控电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”、“×10”两种倍率.
A.干电池:电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω
B.电流表mA:满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=150Ω
C.定值电阻R1=1200Ω
D.电阻箱R2:最大阻值999.99Ω
E.电阻箱R3:最大阻值999.99Ω
F.电阻箱R4:最大阻值9999Ω
G.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干
(1)该实验小组按图1正确连接好电路.当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2,使电流表达到满偏电流,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,则R内=____Ω,欧姆表的倍率_________(选填“×1”、“×10”).
(2)闭合电键S:
第一步:调节电阻箱R2和R3,当R2=_______Ω且R3=______Ω时,再将红、黑表笔短接,电流表再次达到满偏电流.
第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图2所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为______Ω.
参考答案:
(1). 1500; (2). ×10 (3). 14.5 (4). 150 (5). 50
【详解】第一空.第二空.由闭合电路欧姆定律可知:内阻;故中值电阻应为1500Ω,根据多用电表刻度设置可知,表盘上只有两种档位,若为×1,则中性电阻太大,不符合实际,故欧姆表倍率应为“×10”.
第三空.第四空.为了得到“×1”倍率,应让满偏时对应的电阻为150Ω;
电流;
此时表头中电流应为0.001A;则与之并联电阻R3电流应为:0.01-0.001=0.009A;
并联电阻;
R2+r==15Ω
故R2=15-0.5=14.5Ω;
第五空.图示电流为0.75mA;
则总电阻R总=×103=2000Ω
故待测电阻R测=2000-1500=500Ω;
故对应的刻度应为50.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,△ABC为等腰直角三棱镜的横截面,∠C=90°,一束激光a沿平行于AB边射入棱镜,经一次折射后射到BC边时,刚好能发生全反射,求该棱镜的折射率n.
参考答案:
17. 如图所示,在距地面h=5m的光滑水平桌面上,一轻质弹簧被a(质量为1kg,可视为质点)和b(质量为2kg,可视为质点)两个小物体压缩(不拴接),弹簧和小物体均处于静止状态。今同时释放两个小物体,弹簧恢复原长后,物体a继续运动最后落在水平地面上,落点距桌子边缘距离x=2m,物体b则从A端滑上与桌面等高的传送带,传送带起初以v0=2m/s的速度顺时针运转,在b滑上的同时传送带开始以a0=1m/s2的加速度加速运转,物体和传送带间的动摩擦因数μ=0.2,传送带右侧B端处固定一竖直放置的光滑半圆轨道BCD,其半径R=0.8m,小物体b恰能滑上与圆心O等高的C点。取g=10m/s2,求:
(1)处于静止状态时,弹簧的弹性势能Ep;
(2)物块b由A端运动到B端所经历的时间;
(3)若要保证小物体b在半圆轨道运动时不脱离轨道,则半圆轨道的半径应满足什么要求?
参考答案:
(1) (2)t=2 s (3)
【详解】(1)物体a飞出桌面后做平抛运动:
弹簧弹开ab的过程,对ab系统由动量守恒定律:
由能量守恒定律:
得:va=2m/s vb=1m/s
(2)物体b恰能滑上C点,则b从B-C由动能定理:-mgR=0-
b刚放上传送带时,vb
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