2022年北京西藏中学高三物理模拟试卷含解析

2022年北京西藏中学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.(单选)如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A上表面水平。则在斜面上运动时，以下说法正确的是（

）A．滑块B只受重力和支持力B．滑块B受重力，支持力和沿斜面向上的摩擦力C．滑块B受重力，支持力和水平向右的摩擦力D．滑块B受到重力，支持力和水平向左的摩擦力参考答案：D2.如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置，若v1∶v2＝1∶2，则在这两次过程中A．回路电流I1∶I2＝1∶4

B．产生的热量Q1∶Q2＝1∶4C．通过任一截面的电荷量q1∶q2＝1∶4D．外力的功率P1∶P2＝1∶4参考答案：D3.质量均为1kg的木块M和N叠放在水平地面上，用一根细线分别拴接在M和N右侧，在绳子中点用力F＝5N拉动M和N一起沿水平面匀速滑动，细线与竖直方向夹角θ＝60°，则下列说法正确的是（）A.木块N和地面之间的动摩擦因数μ＝0．25B.木块M和N之间的摩擦力可能是Ff＝2．5NC.木块M对木块N的压力大小为10ND.若θ变小，拉动M、N一起匀速运动所需拉力应大于5N参考答案：ABA、将M、N当作整体，水平方向拉力等于滑动摩擦力，竖直方向重力等于支持力，根据，则有：，故A错误；B、细线与竖直方向夹角，将绳子的拉力分解成水平方向与竖直方向，则绳子水平分力大小，故B正确；C、若没有绳子的拉力，木块M对木块N的压力大小为，再加之拉力的分力，因此木块M对木块N的压力大小大于，故C错误；D、当看成整体时，无论变小，还是变大，拉动M、N一起匀速运动所需拉力仍等于，故D错误。点睛：整体法和隔离法是动力学问题常用的解题方法，整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力。4.为探测引力波，中山大学领衔的“天琴计划”将向太空发射三颗完全相同的卫星（SC1、SC2、SC3）构成一个等边三角形阵列，地球恰处于三角形的中心，卫星将在以地球为中心、高度约10万公里的轨道上运行，针对确定的引力波源进行引力波探测。如图所示，这三颗卫星在太空中的分列图类似乐器竖琴，故命名为“天琴计划”。已知地球同步卫星距离地面的高度约为3.6万公里，以下说法错误的是A.若知道引力常量G及三颗卫星绕地球的运动周期T，则可估算出地球的密度B.三颗卫星具有相同大小的加速度C.三颗卫星绕地球运动的周期一定大于地球的自转周期D.从每颗卫星可以观察到地球上大于的表面参考答案：A【详解】A.若知道引力常量G及三颗卫星绕地球的运动周期T根据万有引力提供向心力：得到：，因地球的半径未知，也不能计算出轨道半径r，不能计算出地球体积，故不能估算出地球的密度，选项A错误B.根据，由于三颗卫星到地球的距离相等，则绕地球运动的轨道半径r相等，则它们的加速度大小相等，选项B正确C.根据万有引力等于向心力，解得：，由于三颗卫星的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，故三颗卫星绕地球运动的周期小于地球同步卫星绕地球运动的周期，即小于地球的自转周期，选项C正确D.当等边三角形边与地球表面相切的时候，恰好看到地球表面的，所以本题中，从每颗卫星可以观察到地球上大于的表面，选项D正确5.对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是A.在相同介质中，绿光的折射率最大

B.红光的频率最高C.在相同介质中，蓝光的波长最短

D.黄光光子的能量最小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变。已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角θ较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的4倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后，摆动的周期为________T，摆球的最高点与最低点的高度差为_______h。参考答案：1

0.16

7.宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T，接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度vo水平抛出，其水平射程为S。已知月球的半径为R，万有引力常量为G，则月球的质量=___________，小球开始抛出时离地的高度=_____________。参考答案：

8.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．参考答案：(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小9.一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为

，路程是

，若质点运动了圆周，则其位移大小为

，路程是

。参考答案：、、、10.（6分）一个原子中含有

个质子，含有

个中子，含有

个电子。参考答案：92；146；9211.如图所示，是在某实验过程中打出的一条纸带，根据纸带可以判断或计算出：（1）若O端与运动物体相连，其中的D-H段，表示物体在做

运动；（2）如果这是在“探究做功与速度变化关系”的实验中打出的纸带，则需要计算纸带中

段的速度，大小为

m/s（结果保留两位有效数字）。参考答案：（1）匀减速直线

（2分，只答减速运动给1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）12.光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器，现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。①已知窄片的宽度为d（L远大于d），计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。②用米尺测量光电门间距为L，则小车的加速度表达式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大，必须平衡摩擦力，方法是

。④该实验中，让小车质量M不变时，探究a与F关系，使用的探究方法是______________。有位同学通过测量，作出a—F图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙图线不通过坐标原点的原因是

；乙图线上部弯曲的原因是

；参考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2L；调出一个合适的斜面；控制变量法；木板夹角过大；m<<M的条件未能很好满足；13.在用DIS测定匀变速直线运动规律的实验中，在小车前部和轨道末端都安装了磁铁，同名磁极相对以防止发生碰撞．从轨道上静止释放小车，得到如图2所示的v﹣t图象并且有4个点的坐标值．（1）本实验是通过位移传感器获得v﹣t图象的（填传感器名称）．（2）小车沿轨道下滑过程匀加速阶段的加速度大小为1m/s2．（3）若实验中的阻力可忽略不计，根据图象，1.5s～1.6s内磁铁之间排斥力平均值是小车重力的1.1倍．参考答案：考点：探究小车速度随时间变化的规律．专题：实验题；直线运动规律专题．分析：在物体的v﹣t图象中，斜率大小表示物体的加速度，斜率不变表示物体做匀变速直线运动，图象和横坐标围成的面积表示位移，明确图象的斜率、面积等含义即可正确解答．解答：解：（1）本实验是通过位移传感器获得v﹣t图象的．（2）由图可知图象AB部分为倾斜的直线，因此物体在AB部分做匀加速直线运动，图象的斜率的大小等于物体的加速度，因此有：故其加速度为：a==1m/s2．（3）若实验中的阻力可忽略不计，根据图象得a==10m/s2．根据牛顿第二定律得：1.5s～1.6s内磁铁之间排斥力平均值是小车重力的1.1倍．故答案为：（1）位移

（2）1

（3）1.1点评：本题考查了对v﹣t图象的物理意义的理解与应用，对v﹣t图象要明确斜率的含义，知道在v﹣t图象中图象与坐标轴围成的面积的含义等．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有关《测定金属电阻率》实验（1）下列说法正确的有（

）A．测量金属丝直径是在不同三处测量后求平均值B．测量金属丝长度时取三个不同长度l1、l2、l3，求平均值C．测量电阻用伏安法测量，用电流表内接法时电阻测量值小于真实值D．测量时通电时间不宜太长，电流强度不宜太大（2）有一金属丝直径测量如图螺旋测微器所示，则其直径为

mm.（3）给定电源电动势3v，电压表0~3v，内阻约10k，电流表A1

0~0.6A，内阻约0.1另一电流表A2，0~3A，内阻约为0.08，滑动变阻器R1：0~20，0.5A，R2：0~2k，0.3A，电阻丝阻值R约为8，则为了较准确地测量电阻丝电阻率，则电流表选

，滑动变阻器选

画出原理图，标出各元件.参考答案：（1）AD

（2）

0.841~0.843（3）

A1

R1

15.（6分）小明同学在学完力的合成与分解后，想在家里做实验验证力的平行四边形定则,他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计，按如下步骤进行实验:A．在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向。B．在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧测力计的读数F。C．将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上．在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两只弹簧测力计的读数相等，在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数，如图甲所示。D．在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F/。（1）在步骤C中，弹簧测力计的读数为N。（2）在步骤D中，合力F/=N。（3）若，就可以验证力的平行四边形定则。参考答案：（1）3.00；⑵5.2±0.2；⑶F′近似在竖直方向，且数值与F近似相等四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，矩形ABCD为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为h，反射光线和折射光线与底面所在平面的交点到AB的距离分别l1和l2，在截面所在平面内，改变激光束在AB面上入射点的高度与入射角的大小，当折射光线与底面的交点到AB的距离为l3时，光线恰好不能从底面射出，求此时入射点距离底面的高度H．参考答案：解：设玻璃砖的折射率为n，入射角和反射角为θ1，折射角为θ2，由光的折射定律：根据几何关系有：因此求得：根据题意，折射光线在某一点刚好无法从底面射出，此时发生全反射，设在底面发生全反射时的入射角为θ3，有：由几何关系得解得：答：此时入射点距离底面的高度．【考点】光的折射定律．【分析】根据折射定律、几何知识以及全反射定律列方程组求解．17.P、Q是一列简谐横波中的两点，相距9m，它们各自的振动图线如图所示，如果Q比P离波源近，那么这列波的波长为多少？波速的最大值是多少？参考答案：由振动图象可知，T=4s。由题意可知，9=kλ+λ/4，解得λ=36/(4k+1)，(k=0,1,1,2,3···)由公式v=λ/T，当k=0时，波速最大，最大波速v=9m/s.18.(12分)如图甲所示，是表面粗糙的绝缘斜面，是质量，总电阻，边长的正方形金属线框，线框的匝数，将线框放在斜面上，使斜面的倾角由0°开始缓慢增大，当增大到37°时，线框即将沿斜面下滑。现保证斜面的倾角，在间的区域加上垂直斜面向上的匀强磁场，使线框的一半处于磁场