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浙江省杭州市市景芳中学2022-2023学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,质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定, 轻杆A端用铰链固定,滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计), 轻杆B端吊一重物G,现将绳的一端拴在杆的B端,用拉力F将B端缓慢上拉(均未断),在AB杆达到竖直前,以下分析正确的是( )
A.绳子越来越容易断 B.绳子越来越不容易断
C.AB杆越来越容易断 D.AB杆越来越不容易断
参考答案:
2. 如图所示,A、B是两个游泳运动员,他们隔着水流端急的河流站在岸边,A在下游的位置,且A的游泳技术比B好,现在两个人同时下水游泳,要求两个人尽快在河中相遇,试问应采取下列哪种方式比较好
A、A、B均向对方游(即沿图中虚线方向)而不考虑水流作用
B、B沿图中虚线向A游;A沿图中虚线偏上方向游
C、A沿图中虚线向B游;B沿图中虚线偏上方向游
D、AB沿图中虚线偏上方向游,A比B更偏上一些
参考答案:
A
3. 下列物理量中属于标量的是
A.位移 B.时间 C.速度 D.加速度
参考答案:
B
4. 在如图5所示的空间中,存在场强为E的匀强电场,同时存在沿y轴负方向,磁感应强度为B的匀强磁场。一电子(电荷量为e)在该空间恰沿x轴正方向以速度v匀速运动。据此可以判断出
A.运动中电势能减小,沿z轴正方向电势升高
B.运动中电势能增大,沿z轴正方向电势降低
C.运动中电势能不变,沿z轴正方向电势升高
D.运动中电势能不变,沿z轴正方向电势降低
参考答案:
D
5. 如图所示,50个大小相同、质量均为m的小物块,在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动。已知斜面足够长,倾角为30°,各物块与斜面的动摩擦因数相同,重力加速度为g,则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为 ( )
A. B.
C. D.因为动摩擦因数未知,所以不能确定
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路,ab长0.40 m,在磁感强度是 0.60 T的匀强磁场中以5.0 m/s的速度向右做切割磁感线的运动,运动方向跟ab导线垂直.这时直导线ab产生的感应电动势的大小是_______V ,直导线ab中感应电流的方向是_________(填“a→b”或“b→a”);若电阻R=5Ω,导线ab电阻r=1Ω,则ab两端的电势差大小为_______V。
参考答案:
1.2V b→a 1.0V
ab导线切割磁感线,感应电动势E=BLv=1.2V,由右手定则知ab中电流方向是“b→a”; ab两端的电势差=1.0V
7. 学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图为实验装置简图(所用交变电流的频率为 50 Hz).
(1)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有:
① .
② .
(2)如图所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中x1=7.05 cm,x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm,x6=10.26 cm,则A点处瞬时速度的大小是 m/s,小车运动的加速度计算表达式为 ,加速度的大小是 m/s2(计算结果保留两位有效数字).
参考答案:
((1)①将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力;②小车质量远大于沙桶的总质量
(2)0.86 =0.64
8. 用欧姆表测电阻时,如发现指针偏转角度太小,为了使读数的精度提高,应使选择开关拨到较 (选填“大”或“小”)的倍率档,重新测量,测量前必须先要进行
。如图所示为使用多用表进行测量时,指针在刻度盘上停留的位置,若选择旋钮在“50mA”位置,则所测量电流的值为 mA。
参考答案:
大;调零;22.0
9. 如图所示,A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面,一个质子和一个α粒子(电荷量是质子的2倍,质量是质子的4倍,质子和α粒子的重力及其相互作用忽略不计)同时在A等势面从静止出发,向右运动,当到达D面时, 电场力做功之比为 ,它们的速度之比为 。
参考答案:
1∶2 :1
10. (多选)一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角 的斜面,其加速度为g,如图此物体在斜面上上升的最大高度为h,则此过程中正确的是
A.物体动能增加了
B.物体克服重力做功mgh
C.物体机械能损失了mgh
D.物体克服摩擦力做功
参考答案:
BC解析: A、物体在斜面上加速度为,方向沿斜面向下,物体的合力F合=ma=,方向沿斜面向下,斜面倾角a=30°,物体从斜面底端到最大高度处位移为2h,
物体从斜面底端到最大高度处,物体合力做功W合=-F合?2h=-mgh根据动能定理研究物体从斜面底端到最大高度处得W合=△Ek所以物体动能减小mgh,故A错误.B、根据功的定义式得:重力做功WG=-mgh,故B正确.C、重力做功量度重力势能的变化,所以物体重力势能增加了mgh,而物体动能减小mgh,所以物体机械能损失了mgh,故C正确.D、除了重力之外的力做功量度机械能的变化.物体除了重力之外的力做功还有摩擦力做功,物体机械能减小了mgh,所以摩擦力做功为-mgh,故D错误.故选:BC.
11. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道,俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,则轨道对小球做_______(填“正功”、“负功”或“不做功”),小球的线速度_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
参考答案:
12. 如图所示是使用光电管的原理图。当频率为ν的可见光照射到阴极K上时,电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P由A向B滑动,通过电流表的电流强度将会__ __(填“增加”、“减小”或“不变”)。当电流表电流刚减小到零时,电压表的读数为U,则光电子的最大初动能为_____(已知电子电量为e)。如果不改变入射光的频率,而增加入射光的强度,则光电子的最大初动能将______(填“增加”、“减小”或“不变”)。
参考答案:
减小,,不变
13. (5分)质量为的小钢球以的水平速度抛出,下落时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,则钢板与水平面的夹角_____________。刚要撞击钢板时小球动量的大小为_________________。(取)
参考答案:
答案:,
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“3.8V,0.3A”。除了开关、导线外,还有如下器材:
电压表V,量程0~5 V,内阻约5 kΩ
电流表A1,量程0~500mA,内阻约0.5Ω
电流表A2,量程0~100 mA,内阻约4 Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10 Ω,额定电流2.0 A
滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0 A
直流电源E,电动势约为6 V,内阻约为0.5 Ω
(1)上述器材中,电流表应选______,滑动变阻器应选______。(填器材符号)
(2)某同学已连接如图甲所示的电路,在闭合开关前,检查发现有一处不当之处,请指出:___________。
(3)不当之处改正后,在电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后,发现反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为____________(用图中给出的导线符号表示)。
(4)如果把该小灯泡直接接在电动势是2V,内阻是8Ω的电源上组成闭合回路,则通过小灯泡的电流为__A。
参考答案:
15. 在一次实验时某同学用游标卡尺测量(如图),示数为 cm。在一次实验时某同学用螺旋测微器测量(如图),示数为 mm。
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 长L=80cm的细绳上端固定,下端系一个质量m=100g的小球。将小球拉起至细绳与竖直方向成60o角的位置,然后无初速释放。如图10所示,不计各处阻力,求小球通过最低点时,小球对细绳拉力多大?(取g=10m/s---------2)
参考答案:
解:小球由静止到最低点根据机械能守恒定律:
(4分)
小球在最低点由牛顿第二定律:
(4分)
由牛顿第三定律知小球对细绳的拉力大小为2mg,方向竖直向下。(2分)
17. 2011年3月Il日,日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失.灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移x变化的图像如图乙所示,已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5,g=10m/s2,则:
(1)运动过程中物体的最大加速度为多少?
(2)在距出发点什么位置时物体的速度达到最大?
(3)物体在水平面上运动的最大位移是多少?
参考答案:
(1)由牛顿第二定律:F-umg=ma (2分)
当推力F=100N时,物体所受合力最大,加速度最大。
代入解得 a=20m/s2 (2分)
(2)由图像可得推力随位移x变化的数值关系为:
F=100-25x (2分)
速度最大时加速度为0,则F=umg (2分)
代入解得x=3.2m (2分)
(3) 由图像可得推力对物体做功W=200J (2分)
由动能定理:W-umgxm=0 (2分)
代入解得xm=10m (2分)
18. (14分)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140。如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求水箱中水的质量M。(取重力加速度g=10 m/s2;sin140=0.242;cos 140=0.970)
参考答案:
答案:。
解析:直升机取水,水箱受力平衡
由以上两式得
直升机返回,由牛顿第二定律
由以上两式得,水箱中水的质量。
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