2022-2023学年陕西省汉中市美学高三物理模拟试题含解析

2022-2023学年陕西省汉中市美学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.物体从A静止出发做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动，到达B点时恰好停止。在先后两个运动过程中（

）A．物体通过的路程一定相等

B．物体运动的加速度大小一定相等C．所用的时间一定相同

D．平均速度一定相同参考答案：D2.以下是必修１课本中四幅插图，关于这四幅插图下列说法正确的是（）A．甲图中学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中，体重计的示数先减少后增加

B．乙图中运动员推开冰壶后，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变C．丙图中赛车的质量不很大，却安装着强大的发动机，目的是为了获得很大的牵引力D．丁图中高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，来增大车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全参考答案：C3.如图所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上，先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是

A．先减小后增大

B．先增大后减小

C．一直增大

D．保持不变参考答案：A对物块P受力分析可知，一开始弹簧处于拉伸状态，P受到向左的静摩擦力，大小等于弹簧的拉力，物块P刚要沿木板向下滑动时，受到的静摩擦力方向斜向上，大小等于重力斜向下的分力与弹簧弹力之差。综上所述，在整个过程中，静摩擦力先沿弹簧伸长方向减小，然后再沿弹簧收缩方向增大，选项A正确。4.（多选）横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的竖直边长都是底边长的一半．小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上．其中三个小球的落点分别是a、b、c．图中三小球比较，下列判断正确的是（）A．落在c点的小球飞行时间最短B．落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C．落在c点的小球飞行过程速度变化最快D．无论小球抛出时初速度多大，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直参考答案：：解：A、小球落在c点的高度差最小，根据h=知，飞行时间最短．故A正确．B、小球落在a点的高度差最大，根据h=知，飞行时间最长，则速度的变化量最大．故B正确．C、小球做平抛运动的加速度都为g，则速度变化快慢相同．故C错误．D、首先a点上是无论如何不可能垂直的，然后看b、c点，竖直速度是gt，水平速度是v，然后斜面的夹角是arctan0.5，要合速度垂直斜面，把两个速度合成后，需要θ，即v=0.5gt，那在过了t时间的时候，竖直位移为0.5gt2水平位移为vt=（0.5gt）?t=0.5gt2即若要满足这个关系，需要水平位移和竖直位移都是一样的，显然在图中b、c是不可能完成的，因为在b、c上水平位移必定大于竖直位移，故D正确．故选ABD．5.如图所示，倾角为30°，重为80N的斜面体静止在水平面上．一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，杆的另一端固定一个重为2N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是()A．斜面有向左运动的趋势B．地面对斜面的支持力为80NC．小球对弹性轻杆的作用力为2N，方向竖直向下D．弹性轻杆对小球的作用力为2N，方向垂直斜面向上参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是

；描述加速度与力的关系图线是

。为了便于观察加速度与质量关系通常采用

关系图线．⑵．（6分）在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车①做

运动，判断依据

；②小车的加速度为______m/s2参考答案：7.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。乙在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。(长度单位：cm)请你分析纸带数据，回答下列问题：（结果保留两位有效数字）①该电动小车运动的最大速度为_______m/s；②该电动小车的额定功率为________W。参考答案：①1.5（3分）

②1.2（8.甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下：（1）甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺），准备用手指夹住下落的尺。@网（2）甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为________（用L、L1和g表示）。（3）已知当地的重力加速度大小为g=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反应时间为__________s。（结果保留2位有效数字）（4）写出一条提高测量结果准确程度的建议：___________。参考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次测量取平均值；初始时乙的手指尽可能接近尺子试题分析

本题主要考查自由落体运动及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用教材知识解决实际问题的能力。解析

根据题述，在乙的反应时间t内，尺子下落高度h=L-L1，由自由落体运动规律，h=gt2，解得t=。代入数据得：t=0.20s。点睛

测量反应时间是教材上的小实验，此题以教材小实验切入，难度不大。9.氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为λ1的光子，从能级A跃迁到能级C吸收波长为λ2的光子，若λ2>λ1，则当它从能级B跃迁到能级C时，将____（选填“吸收”或“放出”）波长为

的光子．参考答案：10.如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为＿＿＿＿；当S1、S2都断开时，电源的总功率为＿＿＿＿。参考答案：

0.3P0。当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2R/(R+r)2.。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2=E/(4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=R/2，E=。当S1、S2都断开时，电路中电流I3=E/(7R+r)=，电源的总功率为P=EI3=0.3P0。.11.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=

。参考答案：12.一带电液滴静止在水平放置的两平行金属板间，距离下板的高度差为10mm，此时两板的电压为300V，如果两板间的电压减小为240V，液滴运动到下极板所需的时间为_________s。(g=10m／S)参考答案：答案：0.113.同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图丙所示。（1）读出滑块的宽度d＝________cm。（2）滑块通过光电门1的速度v1＝______m/s。(保留两位有效数字)（3）若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1.00m，则滑块运动的加速度为_______m/s2。(保留两位有效数字)参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.回答下列问题：（1）某同学用电磁打点计时器测匀变速直线运动的加速度，电磁打点计时器的工作电源为______A．220V交流电

B．6V以下交流电C．220V直流电

D．6V以下直流电（2）实验中打点计时器每隔0.02s打一个点，打出的纸带如图所示，则可大致判断小车做______（填“匀速”或“匀变速”）直线运动，这是因为______；计算小车的加速度大小a=______m/s2（保留两位有效数字）。参考答案：

(1).B；

(2).匀变速；

(3).两个连续相等的时间间隔内的位移之差定；

(4).3.0；试题分析：电磁打点计时器接低压交流电源。根据连续相等时间内的位移之差是否是一恒量判断小车的运动规律，再依据公式，即可求解加速度大小。（1）电磁打点计时器使用的是4-6V的低压交流电，B正确；（2）相邻计数点间的距离之差，可知小车做匀变速直线运动。这是因为两个连续相等的时间间隔内的位移之差恒定；根据匀变速直线运动的推论公式可得小车运动的加速度计算表达式为，由于相邻计数点间仍有四个点，因此相邻计数点时间间隔为；代入数据，解得15.在“描绘标有‘9V，5W’小灯泡伏安特性曲线”的实验中，要求测量从0V到9．0V的电压下通过小灯泡的电流，实验室提供了下列器材

A．电流表A1（量程100mA，内阻1Ω）

B．电流表A2（量程0．6A，内阻0．3Ω）

C．电压表V1（量程3．0V，内阻3kΩ）

D．电压表V2（量程15．0V，内阻10kΩ）E．滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω）

F．滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）G．电源E（电动势15V，内阻忽略）

H．电键、导线若干

（1）为了提高测量准确度和有效性，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）电流表

；电压表

；滑动变阻器

。

（2）下列给出的测量电路图甲中，最合理的是

。（3）某同学已连接好的电路如图乙，其中两个不当之处是①

②

（4）某同学用正确的方法分别测得两只灯泡L1和L2的伏安特性曲线如图丙中Ⅰ和Ⅱ所示。然后又将灯泡L1、L2分别与电池组连成如图丁所示电路。测得通过L1和L2的电流分别为0．30A和0．60A，则电池组的电动势为

V，内阻为Ω（数值取到小数点下一位）。参考答案：（1）B

D

E

（2）B

（3）①电键闭合

②滑动变阻器滑片位置在中间

（4）9．6——10．4V

6．0——8．0Ω四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（13分）如图所示，一固定的契形木块，其斜面的倾角θ＝30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮，一柔软的细绳跨过定滑轮，两端分别与物块A和B连接。A的质量为4kg，B的质量为1kg。开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升。物块A与斜面间动摩擦因数为。设当A沿斜面下滑2m距离后，细线突然断了，试求（g取10m/s2）：（1）绳断瞬间物块A的速率；（2）物块B上升的最大高度。参考答案：解析：（1）由动能定理得：

3分

2分

m/s=2m/s

3分

（2）B以2m/s的初速度做竖直上抛运动，设继续上升的高度为h，则：

h==m=0.2m

3分17.在动摩擦因数m＝0.2的粗糙绝缘足够长的水平槽中，长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B，如图为俯视图（槽两侧光滑）。A球的电荷量为＋2q，B球的电荷量为－3q（均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内，已知虚线MP恰位于细杆的中垂线，MP和NQ的距离为3L，匀强电场的场强大小为E＝1.2mg/q，方向水平向右。释放带电系统，让A、B从静止开始运动（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）。求：（1）小球B第一次到达电场边界MP所用的时间；（2）小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小；（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值。参考答案：解：（1）带电系统开始运动后，先向右加速运动；当B进入电场区时，开始做减速运动。设B进入电场前的过程中，系统的加速度为a1，由牛顿第二定律：2Eq－m2mg＝2ma1

2分

即a1=g

B刚进入电场时，由L＝a1t12

2分

可得

1分

（2）设B从静止到刚进入电场的速度为v1，由＝2a1L

2分

可得v1＝

设B进入电场后，系统的加速度为a2，由牛顿第二定律得：2Eq－3Eq－μ2mg＝2ma2

2分

得：a2＝－0.8g

之后系统做匀减速运动，设小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小为v2；由—=2a2L

1分

可得

1分（3）当带电系统速度第一次为零，此时A已经到达右边界NQ外，B克服电场力做的功最多，B增加的电势能最多，设此时A离右边界NQ的距离为x。设A出电场后，系统的加速度为a3，由牛顿第二定律－3Eq－2μmg＝2ma3

2分

得：a3=－2g

1分

解得：<L，所以B没有出电场。

2分故B电势能增加的最大值DW1＝3Eq(L+x)＝3Eq′1.1L＝3.3EqL=3.96mgL

18.（15分）如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右