山东省菏泽市郓城育英中学2022年高三物理模拟试题含解析

山东省菏泽市郓城育英中学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，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为(　　)   A．mg  B.mg C.mg  D.mg 参考答案： C 2. 如图所示，由导体棒ab和矩形线框cdef组成的“10"图案在   匀强磁场中一起向右匀速平动，匀强磁场的方向垂直线框平面向     里，磁感应强度B随时间均匀增大，则下列说法正确的是（    ）          A．导体棒的a端电势比b端电势高，电势差Uab在逐渐增大          B．导体棒的a端电势比b端电势低，电势差Uab在逐渐增大          C．线框中cdef有顺时针方向的电流，电流大小在逐渐增大          D．线框中cdef有逆时针方向的电流，电流大小在逐渐增大 参考答案： A 3. t=0时，甲、乙两汽车在平直公路上从同一点开始行驶，它们的v-t图像如图所示，忽略汽车掉头所需时间。下列对汽车运动状况的描述正确的是（     ）   （A）在第1小时末，乙车改变运动方向 （B）在第2小时末，甲乙两车相距60km （C）在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车大 （D）在第4小时末，甲乙两车相遇   参考答案： 答案：BC解析：在第1小时末，乙车速度达到负最大值（-30km/h），在第2小时末，乙车速度由负值变为正值，说明乙车改变运动方向，选项A错误；由速度图象与横轴所夹的面积表示位移可知，在第2小时末，甲车行驶30km，乙车行驶30km，甲乙两车相距10 km，选项B正确；由图象斜率表示加速度可知，在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大，选项C正确；在第4小时末，甲乙两车速度相等，并非相遇，选项D错误。 4. （单选）如图所示为某一质点运动的速度-时间图像，下列说法正确的是 A．0~1 s内的平均速度是2m/s B．0~2s内的位移大小是3 m C．0~4s内该质点做匀变速直线运动 D．0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反 参考答案： B 5. （单选）一物体从地面竖直向上抛出，在运动中受到的空气阻力大小不变，取向上为正方向，下列关于物体运动的加速度a和速度v随时间t变化的图象中，可能正确的是     参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，DABC＝37°，DACB＝90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B＝k t，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I＝      ，当t =      时金属线AC中拉力恰为零。（已知，） 参考答案： ；   7. 一质子束入射到能静止      靶核上，产生如下核反应:                       P+   →X+n 式中P代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核。由反应式可知，新核X的质子数为         ，中子数为          。 参考答案： 8. 如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10-8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，动能损失2×10-4J，A点的电势为-2×103V，则微粒运动轨迹是虚线______ （填“1”或“2”），B点的电势为_________V．           参考答案：   2  ，  1.8×104 9. 地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为____________，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为______________。   参考答案：    ,     10. 某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶(内有沙子)，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦．实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点． (1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差△v2=v2－v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立△v2—x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为___________．（填写表达式） (2)若测出小车质量为0．4 kg，结合图像可求得小车所受合外力的大小为__________N． (3)另一名同学用如图装置探究小车加速度a和小车所受合外力F（弹簧秤读数）的关系图像，但由于忘记了平衡摩擦力，则他得出的结论是（    ） 参考答案： 2F/m   1   B 11. 作匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为υ和7υ，经历时间为t，则经A、B中点时速度为_______,在后一半时间所通过的距离比前一半时间通过的距离多_______。 参考答案： 12. 如图1－26所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠BAC＝α，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面AC的推力，现物块静止不动，则摩擦力大小为            。 参考答案： 13. 在平直的公路上，自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。自行车做匀速运动，速度为6m/s．汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动．则自行车追上汽车所需时间为          s，自行车追上汽车时，汽车的速度大小为          m/s，自行车追上汽车前，它们的最大距离是          m。 参考答案： 16；2；16 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学设计了如图甲所示的电路测电池组的电动势和内阻． ①连接的实物图如图乙所示，请在图乙上完成电路连线．（必须在答题卡上用签字笔描黑） ②若定值电阻R0的电阻为10Ω，依据电压表和电流表的读数，建立U﹣I的坐标，描出相应的数据点，如图丙，请你在丙图中正确绘出图象． ③由图象可知，该电源的电动势E=　   　V，r=　  　Ω．（保留2位有效数字） 参考答案： 解：（1）根据原理图可得出对应的实物图如下图所示； （2）用直线将各点连接，如图所示； （3）根据闭合电路欧姆定律可知： U=E﹣I（r+R0）图象与纵轴的交点为电源的电动势，由图可知，电动势E=3.0V R0+r==15.3Ω 解得r=15.3﹣10=5.3Ω； 故答案为：（1）如图所示；（2）如图所示；（3）3.0；5.3． 【考点】测定电源的电动势和内阻． 【分析】（1）由实物图分析电路连接方法，则可以得出电路图； （2）用直线连接各点得出伏安特性曲线； （3）由闭合电路欧姆定律列式，再由图象的性质可得出电动势和内电阻； 15. 用以下器材可测量电阻Rx的阻值。 A. 待测电阻Rx，阻值约为600Ω B. 电源E，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计 C. 毫伏表V1，量程为0～500mV，内阻r1=1000Ω D. 电压表V2，量程为0～6 V，内阻r2约为10KΩ E. 电流表A，量程为0～0.6A，内阻r3约为1Ω F. 定值电阻R0，R0=60Ω G. 滑动变阻器R，最大阻值为150Ω H. 单刀单掷开关S一个，导线若干 （1）测量中要求两块电表的读数都不小于其量程的1/3，并能测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图。 （2）若选测量数据中的一组来计算Rx，则由已知量和测量物理量计算Rx的表达式为Rx=            ，式中各符号的意义是：                       。（所有物理量用题中代数符号表示） 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶．当B车在A车前84 m处时，B车速度为4 m/s，且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零．A车一直以20 m/s的速度做匀速运动．经过12 s后两车相遇．问B车加速行驶的时间是多少？ 参考答案： 解析　设A车的速度大小为vA，B车加速行驶的时间为t，两车在t0时相遇．则有 sA＝vAt0① sB＝vBt＋at2＋(vB＋at)(t0－t)，② 式中，t0＝12 s，sA、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程．依题意有sA＝sB＋s，③ 式中s＝84 m. 由①②③式得t2－2t0t＋＝0， 代入题给数据vA＝20 m/s，vB＝4 m/s，a＝2 m/s2， 有t2－24t＋108＝0，式中t的单位为s. 解得t1＝6 s，t2＝18 s．t2＝18 s不合题意，舍去． 因此，B车加速行驶的时间为6 s. 答案　6 s 17. （10分）从离地高度为h处有自由下落的甲物体，同时在它的正下方有乙物体以初速度V0竖直上抛，要乙物体在下落过程中与甲物体相碰，V0的取值范围怎样? 参考答案： 解析： 对甲:      即   对乙:      即  由    t1≥t0   得  又设乙到达顶点刚好与甲相碰, 则有：甲、乙位移大小之和等于h: 乙物体到达顶点，有 联立上面两式，解得  故要使乙物体在下落过程中与甲物体相碰，必须满足条件： 18. （12分）如图所示，一平板小车静止在光滑的水平面上，质量均为m=1kg的物 体A、B分别以vA=6m/s和vB=6m/s的初速度、沿同一直线同时从小车两端相向水平滑上小车．设两物体与小车间的动摩擦因数均为=0.7，小车质量也为m，最终物体A、B都停在小车上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求： (1)最终小车的速度大小是多少，方向怎样？ (2）要想使物体A、B不相碰，平板车的长度至少为多长？ (3)从物体A、B开始滑上平板小车，到两者均相对小车静止，小车对地位移大小的取值范围是多少？ 参考答案： (1)对整体由动量守恒定律得 ，则，方向向右． (2)由功能关系得，则 (3)①物体A、B未相碰撞,B停止时，A继续运动，此时小 车开始运动．对小车应用动能定理得，则 ②物体B速度为零时正好与A相撞，碰后小车开始加速，最终达到共同速度．对小车应用动能定理得，则   所以小车位移大小的取值范围是