安徽省宿州市矿建中学2022年高三物理模拟试卷含解析

1、安徽省宿州市矿建中学2022年高三物理模拟试卷含解析一、 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. 下列说法中正确的是a把调准的摆钟，由北京移至赤道，这个钟将变慢，若要重新调准，应增加摆长b振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短c1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的d调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程参考答案：bc2. (单选)倾角为的斜面，长为l，在顶端水平抛出一个小球，小球刚好落在斜面的底端，如图所示，那么小球的初速度v0的大小是    

2、           a         bc      d参考答案：b本题考查的是平抛运动的相关知识，根据平抛运动，可得：，联立组成方程组可得选项b正确。3. (双选)图乙是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图甲所示。发电机线圈内阻为10，外接一只电阻为90的灯泡，不计电路的其他电

3、阻，则    a灯泡两端的电压为198v           b每秒钟内电流方向改变50次    c灯泡实际消耗的功率为5378w    d发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为484j参考答案：ad4. 利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度b垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流i，c、d两侧面会形成电势差ucd，下列说法中正确的是a电

4、势差ucd仅与材料有关b若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差ucd0c仅增大磁感应强度时，电势差ucd变大d在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平参考答案：c若霍尔元件的载流子是自由电子，根据左手定则可知，电子向c侧面偏转，c表面带负电，d表面带正电，所以d表面的电势高，则ucd0，选项b错误。cd间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，有q=qvb，i=nqvs=nqvbc，则ucd=，故a错误c正确在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，应将元件的工作面保持竖直，让磁场垂直通过，故d错误故选c5. 火星表面特征非

5、常接近地球，可能适合人类居住近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，自转周期也基本相同地球表面重力加速度是g,若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是a王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的倍b火星表面的重力加速度是c火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍d王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是参考答案：c二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图a所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴

6、o处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端a经过某位置时的瞬时速度va，并记下该位置与转轴o的高度差h。设杆的有效宽度为d（d很小），a端通过光电门的时间为t，则a端通过光电门的瞬时速度va的表达式为             。调节h的大小并记录对应的速度va，数据如下表。为了寻找反映va和h的函数关系，请选择适当的数据处理方法，并写出处理后数据间的函数关系_。当地重力加速度g取10m/s2，结合你找出的函数关系，不计一切摩擦，根据守恒规律得出此杆转动时动能的表达式ek=

7、          （请用数字、质量m、速度va表示。）组次123456h/m0.050.100.150.200.250.30va(m/s)1.231.732.122.462.743.00       参考答案：    va2=30h      7. 氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢离子需要吸收的能量至少是&#

8、160;         ev；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射      种不同频率的光子。参考答案：13.6ev （3分）  3（3分）解析：要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少等于氢原子的电离能13.6ev。一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射2+1=3种不同频率的光子。8. （5分）某学生在做“研究平抛运动的实验”中，忘记小球做平抛运动的起点位置，他只得到

9、如图所示的一段轨迹，建立如图所示坐标系，则该物体做平抛运动的初速度为            。()     参考答案：解析：从点开始，物体沿竖直方向依在连续相等的时间内的位移分别为，则由公差公式计算出,再根据水平方向的位移，解得。9. 在研究小车速度随时间变化规律的实验中，将木板倾斜，可使小车牵引纸带沿斜面下滑小车拖动纸带，用打点计时器打出的纸带如下图所示已知打点周期为0.02s.(1)根据纸带提供的数据，按要求计算后填写表格实验数据分段第1段第2段第3段

10、第4段第5段第6段时间t(s)00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.6各段位移x(×102/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)      (2)作出vt图象并求出平均加速度参考答案：(1) 0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665(2) v-t图象如图所示,加速度a=1.04m/s2 .10. 某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电

11、源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有        、         。(两个)（2）实验时为了保证滑块（质量为m）受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是       

12、  ，实验时首先要做的步骤是          。（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量m。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距l和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）。则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为      （用题中的字母表示）。（4）要探究滑块与沙及沙桶组成

13、的系统机械能是否守恒，如果实验时所用滑块质量为m，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距l和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）。则最终需验证的数学表达式为          （用题中的字母表示）。参考答案：（1）天平， 刻度尺；（每空1分）（2） m<<m  ； 平衡摩擦力 （每空1分）（3） （3分） （4） （3分）11. 某同学设计了“探

14、究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验。图（a）为实验装置简图，a为小车，b为电火花计时器，c为装有细砂的小桶，d为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得。图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50hz，根据纸带可求出小车的加速度大小为_。（结果保留2位有效数字）在“探究加速度与质量的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量，分别记录小车加速度与其质量的数据。在分析处理时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象，乙同学则认为应该作出与其质量倒数的图像。两

15、位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。你认为同学_（填“甲”、“乙”）的方案更合理。在“探究加速度与合力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力的图线如图（c），该图线不通过坐标原点的原因是_。参考答案：12. 用多用电表欧姆档的“×l0”倍率，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3所示，则该电阻的阻值约为     。参考答案：欧姆表表盘读数为22，由于选择的是“×l0”倍率，故待测电阻的阻值是220。13. 某星球密度与地球相

16、同，又知其表面重力加速度为地球表面重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的         倍。 参考答案：    8 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （2013?黄冈模拟）某种材料的三棱镜截面abc如图所示，底边bc水平且镀银，其中a=90°，b=60°，一束竖直向下的光束从ab边上的m点入射，经过bc面反射后，从ac边上的n点平行于bc边射出，且mn连线平行于bc求：（）光线在m点的折射角；（）三棱镜的折射率（可用根式表示）参考答

17、案：（）光线在m点的折射角是15°；（）三棱镜的折射率是考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：（）由几何知识求出光线在m点的入射角和折射角（）运用折射定律求解三棱镜的折射率解答：解：（）如图，a=90°，b=60°，c=30°由题意可得1=2=60°，nmq=30°，mnq=60°根据折射定律，可得：pmq=pnq根据反射定律，可得：pmn=pnm即为：nmq+pmq=mnqpnq故折射角pmq=15°（）折射率n= = 答：（）光线在m点的折射角是15°；（）三棱镜的折射率是点评：本题是几何光学问题

18、，作出光路图，运用几何知识求出入射角和折射角是解题的关键之处，即能很容易解决此类问题15. （4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点p做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)     参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点p向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。  四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 上海环球金融中心中一部直通高层的电梯，行程

19、超过百米。电梯的简化模型如图1所示。考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a随时间t变化的。已知电梯在t0时由静止开始上升，a-t图如图2所示。电梯总质量m2.0103kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力f1和最小拉力f2；（2）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解由v-t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示a-t图像，求电梯在第1s内速度改变量dv1和第2s末的速率v2；（3）求电梯上升过程中的最大速率，以及以最大速率上升的距离。参考答案：(1)18000n   (2)1.5m/s   (3)10m/s    190m17. 如图所示，在以o1点为圆心、r=0.20m为半径的圆形区域内，存在着方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为b=1.0×103的匀强磁场（图中未画出）。圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点o,右端与一个足够大的荧光屏mn相切于x轴上的a点，粒子源中，有带正电的粒子（比荷为）不断地由静