山西省阳泉市东关中学2022年高三物理模拟试题含解析

1、山西省阳泉市东关中学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. 关于物体的加速度，下列说法中正确的是A物体的速度为零，它的加速度一定为零B物体的速度越大，它的加速度一定越大C物体的速度变化量越大，它的加速度一定越大D物体的速度变化越快，它的加速度一定越大参考答案：D2. 如图所示，质量为m020kg、长为L5 m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为10.15。将质量m10kg的小木块（可视为质点），以v04 m/s的速度从木板的左端滑上木板，小木块与木板面的动摩擦因数为20.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g10

2、m/s2。则以下判断中正确的是（ ）A木板一定静止不动，小木块不能滑出木板B木板一定静止不动，小木块能滑出木板C木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板D木板一定向右滑动，小木块能滑出木板参考答案：C3. （单选）如图所示，轻质硬杆BC，下端C点用光滑铰链固定在墙上，上端B有一个光滑的小滑轮，绳AD的A端固定在墙上跨过杆B端的小滑轮，D端连一重物，保持静止状态，则图示中AB与BC夹角1与BC和BD夹角2的大小关系为：（ ）A1=2；B12；D无法确定。参考答案：A4. 如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的

3、位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是()A.位置“1”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动C.小球下落的加速度为 D.小球在位置“3”的速度为参考答案：BCD5. （单选）图6中电阻R1、R2、R3的阻值均与电池的内阻相等，则开关K接通后流过R2的电流与接通前的比值是A5：3 B. 3：5 C6：5 D5：6参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量物体受力的关系小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车盒子及

4、盒内沙子质量）记为M（木板上表面光滑） （1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出aF图象，图象是一条过原点的直线 aF图象斜率的物理意义是_ 你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？ 答：_（填“合理”或“不合理”） 本次实验中，是否应该满足Mm这样的条件？ 答：_（填“是”或“否”）； （2）验证在合外力不变的情况

5、下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以_倒数为横轴参考答案：（1）合理否 （2）Mm7. （5分）如图所示，在天花板的正下方有两点，已知，在天花板上寻找一点，在点与、之间各连接光滑细线，让两个小球分别穿在细线上，让小球同时从点下滑，两球同时滑到、点，则 ，所用的时间为 。 参考答案：解析：(等时园法)作、的中垂线，在中垂线上找一点为圆心，作一个圆，该圆与天花板切于点并过、两点，如图所示，则,，时间是。8. 后，该矿石中的铀、钍质量之比为

6、_ 参考答案：39：1159. 氢原子能级及各能级值如图所示当大量氢原子从第4能级向第2能级跃迁时，可以释放出3种不同频率的光子，所释放的光子最小频率为（用普朗克常量h和图中给出的能级值字母表示）参考答案：【考点】： 氢原子的能级公式和跃迁【专题】： 原子的能级结构专题【分析】： 根据h=EmEn，可知在何能级间跃迁发出光的频率最小： 解：当大量氢原子从第4能级向第2能级跃迁时，可以释放出3种不同频率的光子；分别是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三种因为放出的光子能量满足h=EmEn，知，从n=4能级跃迁到n=3能级发出光的频率最小；则有：h=E4E3，所以：=故答案为：3；

7、【点评】： 解决本题的关键知道能级间跃迁放出或吸收光子的能量满足h=EmEn10. 核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年. 燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是； 镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是 +则X粒子的符号为 ；Y粒子的符号为 参考答案：，（2分）； （2分） 11. 如图，一块木块用细线悬挂于O点，现用一钉子贴着细线的左侧，沿与水平方向成30角的斜面向右以速度匀速移动，移动中始终保持悬线竖直，到图中虚线位置时，木块速度的大小

8、为，与水平方向夹角为60参考答案：解：橡皮沿与水平方向成300的斜面向右以速度v匀速运动，由于橡皮沿与水平方向成300的斜面向右以速度v匀速运动的位移一定等于橡皮向上的位移，故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动；根据平行四边形定则求得合速度大小v合=2vcos30=，方向不变和水平方向成60故答案为：，6012. 如图，框架ABC由三根长度均为l、质量均为m的均匀细棒组成，A端用光滑铰链铰接在墙壁上现用竖直方向的力F作用在C端，使AB边处于竖直方向且保持平衡，则力F的大小为mg若在C点施加的作用力改为大小为1.5mg、方向始终垂直于AC

9、边的力F，使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当框架具有最大动能时，力F所做的功为0.25mgl参考答案：考点：功的计算；共点力平衡的条件及其应用版权所有专题：功的计算专题分析：框架ABC保持平衡，则重力的力矩应等于F的力矩，根据力矩平衡列式即可求解，力F的大小；使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当F的力矩等于重力力矩时，动能最大，求出AC边转过的角度，力F做的功等于力乘以弧长解答：解：对框架ABC受力分析，其整体重心在O点，由数学知识可知，OD=，框架ABC保持平衡，则重力的力矩应等于F的力矩，根据力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架从图示位置开始逆时针转动，

10、运动过程中当F的力矩等于重力力矩时，动能最大，则有：Fl=3mg?L解得：L=，即重心位置距离墙壁的距离为时，动能最大，根据几何关系可知，转过的圆心角为：=此过程中力F做的功为：W=Fl=1.5mgl=0.25mgl故答案为：mg，0.25mgl点评：本题主要考查了力矩平衡公式的直接应用，知道运动过程中当F的力矩等于重力力矩时，动能最大，力F始终与AC垂直，则F做的功等于力乘以弧长，难度适中13. 如图所示，把电量为 -610C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能_(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若A点的电势为=16V，B点的电势为=10V，则此过程中电场力做的功为_J。参考答案：答

11、案：增大：-3.6三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率（1）用游标卡尺测量其长度，如图1所示，则其长度L= mm（2）为精确测量R的阻值，该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻他将红黑表笔分别插入“+”、“”插孔中，将选择开关置于“l”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度如图2甲所示试问：为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“ ”档位置再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0”处，如图2乙所示，那么他该调节 直至指针指在“0”处再继续实验，结果看到指针指在如图2丙所示位置（3）

12、现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A灵敏电流计G（量程200A，内阻300）B电流表A（量程3A，内阻约0.3）C电压表V1（量程3V，内阻约3k）D电压表V2（量程l5V，内阻约5k）E滑动变阻器R1（最大阻值为10）FF最大阻值为99.99的电阻箱R2以及电源E （电动势4V，内阻可忽略）、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有 请在图3的方框中画出你设计的电路图参考答案：解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为7cm=70mm，游标读数为0.053mm=0.15mm，所以最

13、终读数为79mm+0.15mm=70.15mm（2）欧姆表的零刻度在右边，指针偏转角度较小说明被测阻值较大，应换较大档，即“10”档；欧姆表换挡后应使两表笔短接，重新调节欧姆调零旋钮，使指针指右端零；（3）由图丙可以看出被测阻值约为：1015=150，器材中给出的电源电动势为4V，为了读数的准确性电压表选3V量程，即C，电路中的最大电流为I=0.02A，该电流远小于电流表量程0.6A，量程太大，读数误差太大，因此可以选择A、灵敏电流计；由于电流大于灵敏电流计量程，可以用F电阻箱与灵敏电流计并联分流；此外还需要滑动变阻器E，因此所需实验器材为A、C、E、F滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑

14、动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法，实验电路图如图所示：故答案为：（1）70.15；（2）10；欧姆调零旋钮；（3）ACEF；电路图如图所示【考点】测定金属的电阻率【分析】（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读（2）用欧姆表测电阻，要选择合适的挡位使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零（3）根据电源电动势选择电压表，根据电路中最大电流选择电流表，滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法，灵敏电流计可以采用内接法15. 在做测量电电动势E和内阻r的实验时，提供的器材是：待测电一个，内阻为RV的电压表一个（量程略大于电的电动势

15、），电阻箱一个，开关一个，导线若干。为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的相应示数U，以为纵坐标，R为横坐标，画出与R的关系图象,如图所示。由图象可得到直线在纵轴上的截距为m，直线的斜率为k,试根据以上信息(1)在虚线框内画出实验电路图。(2)写出、的表达式， _ ；_ 参考答案：【知识点】测量电电动势和内阻J7【答案解析】：（1）电路图如图所示；（2）；解析：（1）伏阻法测电电动势与内阻的实验电路图如图所示 （2）电压表的电阻为RV，闭合开关，设电路电流为I，闭合电路欧姆定律得：E=U+I（r+R）=U+（r+R），解得：=+；可见是R的一次函数，k=，m=+，解得：E=，

16、r=.【思路点拨】采用伏阻法测电电动势与内阻，电阻箱与电串联接入电路，电压表测路端电压，据此作出实验电路图由闭合电路的欧姆定律求出-R表达式，然后根据图象求出电电动势与电内阻四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，光滑水平面上有带有光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上轨道，到达滑块最高点时，二者速度相同，求： 二者的共同速度；该过程中小球的机械能损失。参考答案：17. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ与水平面成=30角放置，一个磁感应强度B=1.00T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨上端M与P间连接阻值为R=0.30的电阻，长L=0

17、.40m、电阻r=0.10的金属棒ab与MP等宽紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，g=10m/s2求：（1）在0.4s时间内，通过金属棒ab截面的电荷量（2）金属棒的质量（3）在0.7s时间内，整个回路产生的热量参考答案：见解析（1） -2分 -2分-1分由表中数据可知x=0.27mq=0.27C- 1分（2）由表中数据可知0.3s时棒做匀速直线运动v=1m/s -2分-2分I=E=BLv -2分m=0.08kg -1分（3）根据能的转化与守恒-3分Q=0.188J -2分18. （18分）一滑雪运动员以滑雪板和滑雪杖为工具在平直雪道上进行滑雪训练如图所示，某次训练中，他站在雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F=60N而向前滑行，其作用时间为t1=1s，撤除水平推力F后经过t2=2s，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用