安徽省宿州市闫集中学2022年高三物理模拟试卷含解析

1、安徽省宿州市闫集中学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. （多选）（2012?冠县校级四模）如图所示，a、b球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间下列说法正确的是（）a两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinbb球的受力情况未变，瞬时加速度为零ca球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsind弹簧有收缩的趋势，b球的瞬时加速度向上，a球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零参考答案：bc解：系统静止，根据平衡条件可知：对b球f弹=mgsin，对a球f

2、绳=f弹+mgsin，    细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生改变，则：ab球受力情况未变，瞬时加速度为零；对a球根据牛顿第二定律得：a=2gsin，故a错误；bb球的受力情况未变，瞬时加速度为零，故b正确；c对a球根据牛顿第二定律得：a=2gsin，故c正确；db球的受力情况未变，瞬时加速度为零，故d错误；故选bc2. （单选）如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30

3、°，g取10 m/s2.则的最大值是a. rad/s           b. rad/sc1.0 rad/s          d0.5 rad/s参考答案：c 解析： 当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大，由牛顿第二定律得:mgcos30°-mgsin30°=m2r则= rad/s=1rad/s故选：c3. 质点由静止向右做直线运动，其运动

4、规律如v-t 图象所示，则该质点在前8s 内平均速度的大小和方向是a0.25m/s 向右        b0.25m/s 向左c1.0m/s 向右         d1.0m/s 向左    参考答案：b4. （单选）如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动。质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。现用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物

5、块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程，两物块a.最大速度相同         b.最大加速度相同c.上升的最大高度不同   d.重力做功不同参考答案：c解：a、物块受力平衡时具有最大速度，即：mgsin=kx则质量大的物块具有最大速度时弹簧的压缩量比较大，上升的高度比较低，即位移小，而运动过程中质量大的物块平均加速度较小，v2-02=2ax加速度小的位移小，则最大速度v较小，故a错误；b、开始时物块具有最大加速度，开始弹簧形变量相同，则弹力相同，根据牛顿第二

6、定律： 可见质量大的最大加速度较小，故b错误；cd、由题意使两弹簧具有相同的压缩量，则储存的弹性势能相等，物块上升到最大高度时，弹性势能完全转化为重力势能，则物块最终的重力势能mgh相等，所以重力的功相同，故c正确d错误故选：c5. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是 a.紫光、黄光、蓝光和红光    b.紫光、蓝光、黄光和红光c.红光、蓝光、黄光和紫光    d.红光、黄光、蓝光和紫光参考答案：

7、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，物体a重50n，物体b重100n，所有接触面之间的滑动摩擦系数均为0.3，物体a与b通过无摩擦的定滑轮用细绳相连，要使物体b匀速滑动，细绳对b的拉力ft=15n，作用在b上的力f=75n参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力专题：受力分析方法专题分析：分别对a及整体进行受力分析，由滑动摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再对共点力的平衡条件可求得绳子的拉力及f解答：解：以a为研究对象，则a受重力、支持力、绳子的拉力t及b的摩擦力；水平方向有：mag=ft；对ab整体进行受力分析，则有：f=2f

8、t+（ma+mb）代入数据，联立解得：ft=15n  f=75n；故答案为：15，75n点评：本题考查共点力的平衡条件的应用，在解题时要注意正确选择研究对象，做好受力分析，即可准确求解7. 如图所示，质量为m，半径为r的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴a在竖直平面内转动，ab是它的直径，o是它的圆心。现在薄板上挖去一个直径为r的圆，则圆板的重心将从o点向左移动_r的距离，在b点作用一个垂直于ab的力f使薄板平衡，此时ab恰处于水平位置，则f=_。 参考答案：  ；   8. 公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车

9、开始做匀减速运动直到汽车停下。已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。则汽车的加速度大小为_m/s2；开始制动时汽车的速度大小为_ m/s；开始制动后的3s内，汽车的位移大小为_m。参考答案：4，10，12.5（提示：汽车匀减速运动只经历了2.5s。）9. 为探究橡皮条被拉伸到一定长度的过程中，弹力做的功和橡皮条在一定长度时具有的弹性势能的关系（其中橡皮条的弹性势能表达式为，k是劲度系数），某同学在准备好橡皮条、弹簧测力计、坐标纸、铅笔、直尺等器材后，进行了以下操作：a将橡皮条的一端固定，另一端拴一绳扣，用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长l0，记录在表格中；b

10、将弹簧测力计挂在绳扣上，测出在不同拉力f1、f2、f3的情况下橡皮条的长度l1、l2、l3； c以橡皮条的伸长量l为横坐标，以对应的拉力f为纵坐标，在坐标纸上建立坐标系，描点、并用平滑的曲线作出f-l图象；d计算出在不同拉力时橡皮条的伸长量l1、l2、l3；e根据图线求出外力克服橡皮条的弹力做的功f. 根据弹性势能表达式求出橡皮条具有的弹性势能.（1）以上操作合理的顺序是 _；（2）实验中，该同学作出的f-l图象如图所示，从图象可求出l=9cm过程中外力克服橡皮条的弹力做的功约为_j，计算出l=9cm时橡皮条具有的弹性势能约为_j.（保留二位有效数字）（3）由实验可得出的结论是_参考答案：（1

11、）abdcef    （2）0.11  ， 0.11    （3）在误差允许范围内克服弹力做的功等于橡皮条弹性势能的增量10. 如图所示，两个等大反向的水平力分别作用在物体a和b上，a和b均处于静止状态，若各个接触面均与水平地面平行，则b物体受_个力作用。参考答案：511. 某人在地面上最多能举起质量为60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里，最多能举起质量为80 kg的物体，那么此时电梯的加速度大小应为    ms2，若电梯以5 ms2 的加速度上升时，那么此人在电梯中，最多能举起质量为&#

12、160;   kg的物体(g10 ms2)参考答案：  2.5_ 40   12. 如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的顶部有一定长度的水银两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中开启顶部连通左右水银的阀门，右侧空气柱长为l0，右侧空气柱底部水银面比槽中水银面高出h，右侧空气柱顶部水银面比左侧空气柱顶部水银面低h（i）试根据上述条件推测左侧空气柱的长度为  ，左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为   ：（ii）若初始状态温度为t0，大气压强为p0，关闭阀门a，则当温度升至 &#

13、160;    时，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平？（不考虑水银柱下降对大水银槽中液面高度的影响，大气压强保持不变）参考答案：（1）l0，2h；（2）【考点】理想气体的状态方程【分析】（1）分别以两部分气体为研究对象，求出两部分气体压强，然后由几何关系求出右管内气柱的长度（2）以左管内气体为研究对象，列出初末的状态，由理想气体状态方程可以求出空气柱的长度【解答】解：（1）根据连通器的原理以及液体产生的压强可知，右侧的气体的压强：p1=p0h则左侧气体的压强：p2=p1h=p02h所以左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为是2h左侧空气柱的长度：l2=

14、l0+h+h2h=l0（2）关闭阀门a，温度升高的过程中，右侧的空气柱的压强增大，体积增大，由图可知，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平时的空气柱的长度：l1=l0+h压强：p1=p0设空气柱的横截面积是s，由理想气体的状态方程得：得：t1=故答案为：（1）l0，2h；（2）13. 一个质量为50kg的人站立在静止于平静水面上的质量为400kg的船上，突然船上人对地以2m/s的水平速度跳向岸，不计水的阻力，则船以_  _m/s的速度后退，若该人向上跳起后，以人船为系统，人船系统的动量_ _ _。（填守恒或不守恒）参考答案：0.25  不守恒三、 简答题：本题共2小题，

15、每小题11分，共计22分14. (3-5模块) (5分) 有两个质量为m的均处于基态的氢原子a、b，a静止，b以速度v0与之发生碰撞己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为e1 (e1<0)。参考答案：解析：，-(1分) ，-(1分) ，-(1分) -(2分)15. （8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯

16、文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是      。（填写选项前的字母）     a.0和0             b.0和1        c.1和

17、0       d.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2    已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31，反应中产生的每个光子的能量约为     j.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是        。参考答案：（1）a； (2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变

18、，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，a项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=j。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在导热性能良好、开口向上的气缸内，用活塞封闭有一定质量的理想气体，气体的体积v1= 8.0×l0-3m3，温度t1=400 k。现使外界环境温度缓慢降低至t2，此过程中气体放出热量700 j，内能减少了500j。不计活塞的质量及活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强p0= 10×l05pa，求t2。参考答案：见解析17. 质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×104c的小滑块(可视为质点)放在质量为m=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为=0.2，木板长l=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为e=4.0×104n/c的匀强电场，如图所示，取g=10m/s2，试求:(1)用水平力f0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力f0应满足什么条件？