湖北省武汉市东西湖区第三中学2022年高三物理模拟试题含解析

湖北省武汉市东西湖区第三中学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.（单选）小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度—时间图象如图所示，下列说法不正确的是（g=10m/s2）（）

A．小球下落的最大速度为5m/s

B．小球第一次反弹初速度的大小为3m/s

C．小球能弹起的最大高度0.45m

D．小球能弹起的最大高度1.25m参考答案：D2.一个高尔夫球静止于平坦的地面上。在t=0时球被击出，飞行中球的速率与时间的关系如图所示。若不计空气阻力的影响，根据图象提供的信息不可以求出的量是（）A．球在何时落地

B．人击球时对球做的功C．球可上升的最大高度

D．落地时球的速度大小和方向参考答案：B3.如图所示，质量为的物体放在升降机底部，一根竖直弹簧上端固定在升降机顶部，下端连接物体，当升降机以的加速度加速向上运动时，弹簧对物体的拉力为；当升降机以的加速度加速向上运动时，弹簧的拉力为A． B． C． D．参考答案：A4.如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N．若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合力为（

）

A．10N，方向向左

B．8N，方向向右

C．2N，方向向左

D．零参考答案：D5.在光滑绝缘水平面上，一绝缘轻绳拉着一个带电小球绕轴O在匀强磁场中作逆时针方向的匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示.若小球运动到A点时，绳子忽然断开.关于小球在绳断开后可能的运动情况，下列说法中正确的是A.小球仍作逆时针方向的匀速圆周运动，半径不变B.小球仍作逆时针方向的匀速圆周运动，但半径减小C.小球将作顺时针方向的匀速圆周运动，半径不变D.小球将作顺时针方向的匀速圆周运动，但半径增大参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。

①两列波的周期分别为Ta

和Tb

。②当t1＝0.5s时，横波b的传播使质点P发生的位移为_____________m。参考答案：①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分7.如图所示,A、B两物体相距S=5m时，A正以vA=4m/s的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度vB=10m/s，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是________s，在追上之前，两者之间的最大距离是________m。参考答案：答案：5

148.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。④用米尺测量_______________。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：(1)如图所示(2)③重新处于平衡状态电流表的示数I此时细沙的质量m2④D的底边长度l(3)(4)m2＞m19.如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900N/C,在电场内一水平面上作半径为10cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=________N/C,B处的场强大小EB=________N/C.参考答案：

(1).0;

(2).;试题分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B点处产生的场强大小，再由正点电荷场强和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解A、B两点处的场强大小及方向．解：点电荷在A点处产生的场强大小为：E=k=9×109×N/C=900N/C，方向从O→A，则A处场强大小EA=0；同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=900N/C，方向从O→B；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，B点的场强大小为：EB=E=×900N/C≈1.27×103N/C；故答案为：0，1.27×103【点评】本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成．10.为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置，让木块动倾斜木板上某点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离，位移传感器连接计算机，描绘处滑块相对传感器的位移x随时间t变化规律，如图乙所示．（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=m/s，木块加速度m/s2；（以上结果均保留2位有效数字）（2）为了测定动摩擦因数，还必须需要测量的量是

；A．A点离桌面的高度

B．木块的质量

C．当地的重力加速度g

D．A点离传感器的距离．参考答案：（1）0.40，1.0；（2）ACD．【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；（2）为了测定动摩擦力因数μ还需要测量的量是木板的倾角θ；【解答】解：（1）根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度为：v′==0.2m/s，则木块的加速度为：a===1.0m/s2．（2）选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：μ=所以要测定摩擦因数，还需要测出斜面的倾角θ和重力加速度，即A点离桌面的高度，当地的重力加速度g和A点离传感器的距离，故ACD正确故答案为：（1）0.40，1.0；（2）ACD．11.两个劲度系数分别为和的轻质弹簧、串接在一起，弹簧的一端固定在墙上，如图所示.开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在弹簧的端向右拉动弹簧，已知弹的伸长量为，则弹簧的伸长量为

.参考答案：12.（4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的

上，不同的单色光在同种均匀介质中

不同。参考答案：界面，传播速度13.（8分）一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s，要想在3min内由静止起沿一条平直公路追上在前面1000m处以20m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车至少以多大的加速度起动?甲同学的解法是：设摩托车恰好在3min时追上汽车，则at2=vt+s0，代入数据得：a=0.28m/s。乙同学的解法是：设摩托车追上汽车时，摩托车的速度恰好是30m/s，则=2as=2a（vt+s0），代入数据得：a=0.1m/s2。你认为甲、乙的解法正确吗?若错误请说明其理由，并写出正确的解题过程。参考答案：解析：

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某研究小组欲测量一种新塑材料制成的均匀圆柱体的电阻率。(1)研究小组截取一段长度为1m的样品进行研究，用螺旋测微器测量样品的直径如图甲所示，由图甲可知其直径为____mm。(2)用多用电表粗测样品电阻，测量时多用电表指针恰好指在欧姆表10刻度与30刻度的正中间位置。如图乙所示。若选择开关处于电阻“×10”挡，其读数____（选填“大于”“等于”或“小于”）200Ω。(3)用伏安法测定圆柱体样品的电阻，除被测样品外，还有以下实验器材可供选择：电流表A1(量程0～4mA，内阻约50Ω)电流表A2(量程0～15mA，内阻约30Ω)电压表V1(量程0～3V，内阻约10kΩ)电压表V2(量程0～15V，内阻约25kΩ)直流电源E(电动势4V，内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A)滑动变阻器R2(阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A)开关S、导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，以下四种测量电路图中器材选择与连接方式最为科学合理的是_______。(4)若用伏安法测定圆柱体样品电阻为16Ω，则该种新型材料的电阻率为____Ω?m。（结果保留两位有效数字）参考答案：

(1).4.700

(2).小于

(3).C

(4).解：(1)由图可知，固定部分读数为4.5mm，而可动部分为20.0；故图中读数为：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm；(2)由于多用电表的欧姆表刻度为左密右疏，所以当多用电表指针恰好指在欧姆表10刻度与30刻度的正中间位置时，待测电阻的读数小于20=200；(3)由于要求测得多组数据进行分析，所以滑动变阻器应选用分压式，且分压式中滑动变阻器应选总阻值较小的R1，由(2)可知样品的电阻约为200，所以电路中的最大电流为：，所以电流表应选用A1，由于电源电动势为4V，所以电压表选用量程为0-3V的V1，由于，说明待测电阻较小，所以电流表应选用外接法，综上所述，为使实验误差较小，应选用图C；(4)根据电阻定律，其中解得：。15.虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路，为了研究它的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图示的方式连接在它的输出端A、B之间．开关S闭合后，实验中记录的6组电流表的示数I、电压表的示数U如下表所示．（1）试根据这些数据在下面的坐标纸上画出U—I图线．（2）若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源，从图线上求出电源的电动势E＝

▲

V，内电阻r＝

▲

Ω．（保留两位有效数字，下同）（3）若电流表内阻为0，当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是▲

A．（4）在滑动变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器的最大功率是

▲

W．

参考答案：（1）如图所示

（2）2.6V

0.90Ω~1.1Ω之间均给分

（3）2.4A~2.9A之间均给分

（4）1.5W~1.9W之间均给分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，竖直平面内有一个四分之三圆弧形光滑轨道，圆弧半径为R，AD为水平面，A端与圆心等高，B点在圆心的正上方，一个质量为m的小球，自A点以竖直向下的初速度进入圆弧轨道，经过圆弧上的B点飞出后落到C点.已知AC=R，重力加速度为g.求：（1）小球通过B点时对轨道的压力大小；（2）小球在A点的初速度大小；（3）若圆弧轨道不光滑，小球在A点仍以相同的初速度进入圆弧轨道，恰能通过B点，则小球在运动过程中克服摩擦力做了多少功？参考答案：（1）由B到C平抛运动

…………（2分）B点由牛顿第二定律得………………（1分）解得F=mg……………由牛顿第三定律，小球对轨道的压力为mg………（1分）（2）A点到B点，机械能守恒………………（2分）由以上解得…………（1分）（3）恰能通过最高点B时，……（1分）A点到B点，由动能定理得（2分）解得（1分）17.如图所示，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多发路段之一．某日，一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口d=50m的位置．此时另一轿车B正以v0=90km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B的驾驶员在进入隧道口时，才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施．假设该驾驶员反应时间t1=0.57s，轿车制动系统响应时间（开始踏下制动踏板到实际制动）t2=0.03s，轿车制动时制动力恒为自身重力的0.75倍，g取10m/s2．（1）试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞？（2）若会相撞，那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少？若不会相撞，那么停止时与轿车A的距离为多少？参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）轿车B在实际制动前做匀速直线运动，求出此时间内的位移，制动后做匀减速直线运动直到静止，求出匀减速的位移，比较这两段位移之和与d的关系即可判断；（2）若相撞，则根据匀减速直线运动位移速度公式求出相撞前的速度，若不相撞，根据位移关系求解停止时与轿车A的距离．解答：解：（1）轿车B在实际制动前做匀速直线运动，设其发生的位移为s2，由题意可知s1=v0（t1+t2）

得s1=15m

实际制动后，f=0.75mg

由牛顿第二定律可知f=ma

得a=7.5m/s2设轿车B速度减为0时发生的位移为s2，有：v02=2as2代入数据得：s2=41.7m

而轿车A离洞口的距离为d=50m．因s1+s2＞d，所以轿车B会与停在前面的轿车A相撞．

（2）设相撞前的速度为v，则有：v2=v02﹣2a（d﹣s1）

解得：v=10m/s

答：（