2022年湖南省永州市江华瑶族自治县第三中学高三物理模拟试题含解析

2022年湖南省永州市江华瑶族自治县第三中学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. 一位蹦床运动员仅在翌直方向上运动，弹簧床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制目出来，如图所示取重力加速度g＝10m/s2,则由图象提供的信息可知     A运动员的质量为50.0kg     B,运动员第一次离开蹦床的时刻为t＝6.0s时刻     C,运动员运动过程中的最大加速度为50.0 m/s2     B,运动员离开蹦床跳起的最大高度为5.0.m 参考答案： AD 2. （多选题）已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述中正确的是（　　） A．卫星的运行速度小于第一宇宙速度 B．卫星距离地面的高度为 C．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 D．卫星运行的向心加速度等于地球赤道表面物体的向心加速度 参考答案： AC 【分析】同步卫星与地球相对静止，因而与地球自转同步，根据万有引力提供向心力，即可求出相关的量． 【解答】解：A、第一宇宙速度为v1=，而同步卫星的速度为v=，因此运行速度小于第一宇宙速度，故A正确； B、万有引力提供向心力，有： ==且r=R+h 解得：h=﹣R，故B错误； C、卫星运行时受到的向心力大小是F向==m，向心加速度；地表重力加速度为g=，卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故C正确； D、同步卫星与地球赤道表面的物体具有相同的角速度，根据知，卫星运行的向心加速度大于地球赤道表面物体的向心加速度，故D错误； 故选：AC． 3. 下列叙述中正确的是（　　） A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加 C．对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小 D．已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数 E．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动 参考答案： BCE 【考点】分子间的相互作用力；布朗运动． 【专题】分子间相互作用力与分子间距离的关系． 【分析】布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则热运动的反映．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加．气体压强如何变化，可根据气态方程分析．已知水的密度和水的摩尔质量，只能求出水的摩尔体积，求不出阿伏加德罗常数．扩散现象说明分子在做无规则运动． 【解答】解：A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，是由于其周围液体分子的碰撞形成的，故布朗运动是液体分子无规则热运动的反映，但并不是液体分子的无规则运动．故A错误． B、当分子力表现为引力时，分子距离增大时，分子引力做负功，分子势能增加．故B正确． C、对于一定质量的理想气体，由理想气体状态方程可知，若温度升高时，体积同时增大，且体积增大的比值大于温度升高的比值；则压强减小；故C正确； D、已知水的密度和水的摩尔质量，只能求出水的摩尔体积，求不出阿伏加德罗常数．故D错误． E、扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动；故E正确； 故选：BCE 4. 下列说法中正确的是 A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象 B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值 C．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量 D．法拉第发现了电磁感应现象，并制造了世界上第一台发电机 参考答案： D 5. 半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动，若甲球质量大于乙球质量，发生碰撞前，两球的动能相等，则碰撞后两球的状态可能是       （填选项前的字母） A．两球的速度方向均与原方向相反，但它们动能仍相等 B．两球的速度方向相同，而且它们动能仍相等 C．甲、乙两球的动量相同 D．甲球的动量不为零，乙球的动量为零    参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. (4分)某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。把弹簧拉长5 cm后由静止释放，滑块开始振动。他们分析位移—时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，则弹簧振子的振动频率为     Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=     cm。   参考答案： 0.5（1分）；5cosπt（3分） 7. 如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大。则小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为____________，小方块停止时下端与A的距离是____________。 参考答案： ；3L 8. 某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据。木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（结果保留3位有效数字）：                    表1 实验次数 运动状态 水平拉力F/N 1 静止 3.62 2 静止 4.00 3 匀速 4.01 4 匀加速 5.01 5 匀加速 5.49 (1）木块与桌面间的滑动摩擦力Ff=        N； (2）木块与桌面间的动摩擦因数       ； (3）实验次数5中监测到的加速度        m/s2． 参考答案： 当物体做匀速运动的时候，拉力等于摩擦力，在根据，就可以求出摩擦因数。在第5次监测中利用牛顿第二定律可以求出加速度的大小。 9. 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和　增加　，重力势能和电势能之和　减少　．（填“增加”、“减少”或“不变”） 参考答案： 考点： 电势能；能量守恒定律．. 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 由粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出电场力方向，分析电场力做功的正负，判断电势能的变化．粒子运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化，及动能和电势能之和的变化． 解答： 解：油滴由a到b，由运动轨迹可判出油滴所受的电场力与重力的合力竖直向上，故油滴所受的电场力方向竖直向上，电场力做正功，电势能一定减小，油滴运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，根据能量守恒定律，则有重力势能和动能之和增加；合力做正功，动能增加，则重力势能和电势能之和减少． 故答案为：增加，减少 点评： 带电粒子在电场中的偏转类题目，较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系，综合性较强，故在高考中经常出现，在学习中应注意重点把握． 10. 为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数μ，甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案。 （1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案      更易于操作。 简述理由                                              。 （2）若A和B的重力分别为100N和150N，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的动摩擦因数为       。   参考答案： （1）甲；因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动 （2）0.4 11. 如图a所示是打桩机的简易模型．质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子后物体不再弹起，将钉子打入一定深度．若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点，物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图b所示．不计所有摩擦，g=10m/s2．物体上升过程所受拉力F=　  　N；在整个过程中距初始位置　  　m处物体的重力势能与动能相等． 参考答案： 12；0.6 【考点】功能关系；动能和势能的相互转化． 【分析】根据功能原理列式可知E﹣h图象的斜率等于拉力，根据机械能守恒计算重力势能与动能相等时问题的高度． 【解答】解：根据功能原理得：△E=F△h，得F=，可知E﹣h图象的斜率等于拉力，为： F==N=12N； 由图可知，物体的机械能最大为12J， 下落的过程中机械能守恒，物体的重力势能与动能相等时，均为6J，即：mgh=6J， 解得：h=0.6m． 故答案为：12；0.6 13.如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l 。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳上距a端l/2的c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比=________ 。 参考答案： 13. 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应 是若干核反应的一种，其中X为待求粒子， y为X的个数，则X是    ▲    （选填“质子”、“中子”、“电子”）， y＝    ▲    .若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为    ▲    . 参考答案： 中子（1分）    3（1分）   E/c2(1分)； 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。 （1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=     m/s2。（结果保留两位有效数字） （2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表： 请根据实验数据在答案卷上作出a-F的关系图像。 （3）根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，其主要原因是            。 参考答案： （1）         0.16       　，  （2） （3）    未计入砝码盘的重力   15. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究． （1）若用最小刻度为毫米的尺测量如图2所示，指针示数为　16.00　cm． （2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表．用表中数据计算弹簧1的劲度系数为　12.5　N/m（重力加速度g取l0m/s2）． 钩码数 1 2 3 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36 （3）由表1数据　能　（填“能”或“不能”）计算出弹簧2的劲度系数． 参考答案： 考点： 探究弹力和弹簧伸长的关系． 专题： 实验题． 分析： （1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位． （2）根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数．通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的