2022年浙江省嘉興市臨安於潛中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，絕熱的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體密封在水平放置的絕熱氣缸內(nèi)，活塞可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦地滑動(dòng)，氣缸處在大氣中。氣缸左端的電熱絲通弱電流對(duì)氣缸內(nèi)氣體緩慢加熱，在此過程中A．活塞始終靜止不動(dòng)B．汽缸內(nèi)氣體對(duì)外做功C．汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大D．汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能不變參考答案：B2.（單選）如圖所示，三個(gè)斜面1、2、3固定在水平面上，斜面1與3底邊相同，斜面2和3高度相同，同一物體與三個(gè)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)該物體先后沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端時(shí)，對(duì)于整個(gè)下滑過程，下列說法正確的是（）A．三種情況下物體克服摩擦力所做的功Wf1＜Wf2＜Wf3B．三種情況下合力對(duì)物體所做的功W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3C．三種情況物體滑到底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率P1＞P2＞P3D．三種情況下物體損失的機(jī)械能△E1=△E3＜△E2參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系．版權(quán)所有分析：損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．物體從斜面下滑過程中，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可以比較三者速度大小，注意物體在運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做功等于因摩擦產(chǎn)生熱量，據(jù)此可以比較摩擦生熱大?。獯穑航猓涸O(shè)斜面和水平方向夾角為θ，斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)，A、物體下滑過程中克服摩擦力做功為：W=﹣mgμLcosθ．Lcosθ即為底邊長(zhǎng)度．由圖可知1和3底邊相等且小于2的，所以摩擦力做功Wf2＞W(wǎng)f1=Wf3．故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)動(dòng)能定理得W合=mgh﹣mgμLcosθ，Lcosθ即為底邊長(zhǎng)度，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長(zhǎng)度可知W1＞W(wǎng)3＞W(wǎng)2，故B錯(cuò)誤；C、設(shè)物體滑到底端時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh﹣mgμLcosθ=mv2﹣0，根據(jù)圖中斜面高度和底邊長(zhǎng)度可知滑到底邊時(shí)速度大小關(guān)系為：v1＞v3＞v2，到達(dá)斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率p=mgvsinθ，由于v1＞v3＞v2，θ1＞θ3＞θ2，所以P1＞P3＞P2，故C錯(cuò)誤．D、物體下滑，除重力外有摩擦力做功，根據(jù)能量守恒，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．所以損失的機(jī)械能△E1=△E3＜△E2，故D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：本題比較簡(jiǎn)單直接利用功能關(guān)系即可求解，易錯(cuò)點(diǎn)在于寫出表達(dá)式后的數(shù)學(xué)運(yùn)算，因此學(xué)生要加強(qiáng)練習(xí)，提高利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力．3.如圖所示，在鐵芯P上繞著兩個(gè)線圈a和b，則()A．線圈a輸入正弦交變電流，線圈b可輸出恒定電流B．線圈a輸入恒定電流，穿過線圈b的磁通量一定為零C．線圈b輸出的交變電流不對(duì)線圈a的磁場(chǎng)造成影響D．線圈a的磁場(chǎng)變化時(shí)，線圈b中一定有電場(chǎng)參考答案：B4.如圖所示，為由基本門電路組成的四個(gè)電路，其中能使小燈泡發(fā)光的是（）參考答案：C5.（多選）如圖，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為20:1，原線圈接入一電壓為u=U0sinωt的交流電源，副線圈接一個(gè)R=5.5Ω的負(fù)載電阻．若U0=220V,ω=100πrad/s,則下述結(jié)論正確的是：(

)A．副線圈中電壓表的讀數(shù)為11VB．副線圈中輸出交流電的周期為0.02sC．原線圈中電流表的讀數(shù)為0.1AD．原線圈中的輸入功率為11W參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一電場(chǎng)中有d、b、c三點(diǎn)，將電量為2×10c的負(fù)電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該負(fù)電荷做功為8×10J；再由b點(diǎn)移到c點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功3×10J，則a、c兩點(diǎn)中____點(diǎn)電勢(shì)較高，a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為____V。參考答案：7.將一單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上,用測(cè)力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)定單擺擺動(dòng)過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能Ep=0,已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長(zhǎng)r=

（1分）

擺球在擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點(diǎn)的動(dòng)能,即E=mv2/2=8.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級(jí)的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級(jí)的氫原子，發(fā)出光的最大波長(zhǎng)為______m。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長(zhǎng)最長(zhǎng)即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。9.圖示是某時(shí)刻兩列簡(jiǎn)諧橫波的波形圖，波速大小均為10m/s，一列波沿x軸正向傳播(實(shí)線所示)；另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示)，則在x軸上質(zhì)點(diǎn)a(x=1m)和b(x=2m)中，質(zhì)點(diǎn)___________(選填“a”或“b”)振動(dòng)加強(qiáng)，從該時(shí)刻起經(jīng)過0.1s時(shí)，c質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為___________。參考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【詳解】(1)兩列波長(zhǎng)相同的波疊加，由圖象知，b、d兩點(diǎn)都是波峰與波谷相遇點(diǎn)，則b、d兩點(diǎn)振動(dòng)始終減弱，是振動(dòng)減弱點(diǎn)；(2)由圖象可知，兩列波的波長(zhǎng)都為λ=4m，則周期,而，c點(diǎn)此時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過到達(dá)波谷，此時(shí)y方向的位移為y=-2A=-0.4cm，故c點(diǎn)的坐標(biāo)為（3m，-0.4cm）.【點(diǎn)睛】本題考查了波的疊加原理，要知道波峰與波峰或波谷與波谷相遇點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，波峰與波谷相遇點(diǎn)振動(dòng)減弱，要注意：振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)并不是位移始終最大.10.如圖所示，是在某實(shí)驗(yàn)過程中打出的一條紙帶，根據(jù)紙帶可以判斷或計(jì)算出：（1）若O端與運(yùn)動(dòng)物體相連，其中的D-H段，表示物體在做

運(yùn)動(dòng)；（2）如果這是在“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，則需要計(jì)算紙帶中

段的速度，大小為

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1）勻減速直線

（2分，只答減速運(yùn)動(dòng)給1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）11.A、B為相同大小的量正三角形板塊，如圖所示鉸接于M、N、P三處并靜止．M、N分別在豎直墻壁上和水平天花板上，A板較厚，質(zhì)量分布均勻，重力為G．B板較薄，重力不計(jì)．三角形的兩條邊均水平．那么，A板對(duì)鉸鏈P的作用力的方向?yàn)檠豊P方向；作用力的大小為G．參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：對(duì)B分析可知B受拉力的方向，對(duì)A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大?。獯穑航猓阂駼的重力不計(jì)，B的重力對(duì)平衡沒有影響，故對(duì)B平衡起作用的只有N和P點(diǎn)，故可將B可以作二力桿處理，則板A對(duì)P的拉力應(yīng)沿NP方向；對(duì)A分析，A受重力和P點(diǎn)的拉力而關(guān)于支點(diǎn)M平衡，設(shè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知，重力的力臂為L(zhǎng)1=L，P點(diǎn)的拉力的力矩為L(zhǎng)2=L；則由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛頓第三定律可知A板對(duì)鉸鏈P的作用力的大小為F′=F=G故答案為：沿NP方向，G．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在于理解B不計(jì)重力的含義，將B板等效為二力桿．運(yùn)用力矩平衡條件解決此類問題．12.《驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)》中，（1）認(rèn)為沙和沙桶的重力為拉小車運(yùn)動(dòng)的合力，除了要平衡摩擦力、沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及其上砝碼總質(zhì)量外，還要求調(diào)節(jié)

.（2）作出（m為小車及其上砝碼總質(zhì)量）如圖，直線不過原點(diǎn)則有關(guān)原因說法是：

.參考答案：（1）定滑輪高度使細(xì)繩與長(zhǎng)木板平形

（2）平衡摩擦力時(shí)傾角太小（沒有平衡摩擦力、摩擦力太大了）13.某同學(xué)用如圖所示裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．將單擺用磁鐵懸掛在鐵質(zhì)黑板上的O點(diǎn)，在O點(diǎn)下方將穿在圓環(huán)狀磁鐵的細(xì)鐵釘同樣吸在黑板上的P點(diǎn)，同時(shí)在黑板上用粉筆畫一條水平線MN，將細(xì)線拉直，讓非磁性擺球從MN上的A點(diǎn)由靜止釋放．當(dāng)其擺至另一側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，觀察其位置是否在水平線上，從而驗(yàn)證擺球在此過程中在誤差范圍內(nèi)機(jī)械能是否守恒．（1）為進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該同學(xué)通過調(diào)整

，然后再次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．（2）在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因是

（寫出一條即可）．參考答案：（1）P點(diǎn)的高度；（2）運(yùn)動(dòng)過程中受到摩擦阻力．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】小球釋放后，只有重力做功，機(jī)械能守恒，當(dāng)碰到釘子后，機(jī)械能仍守恒，為多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，則可改變P點(diǎn)的高度；小球在擺動(dòng)過程中，因存在摩擦阻力，則擺至右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)位置總比水平線MN略低．【解答】解：（1）由題意可知，由于小球釋放后，只有重力做功，機(jī)械能守恒，因此只要小球另一側(cè)最高點(diǎn)在同一水平線即可，為了多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可通過調(diào)整P點(diǎn)的高度，再次重復(fù)實(shí)驗(yàn)；（2）在實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案為：（1）P點(diǎn)的高度；（2）運(yùn)動(dòng)過程中受到摩擦阻力．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為

____

；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為，d為球直徑），計(jì)算該滴油酸溶液所含油酸分子的個(gè)數(shù)約為___________。參考答案：，一滴油酸溶液中含有的油酸體積V＝V0，根據(jù)V＝Sd得：油酸分子的直徑d=，設(shè)一滴油酸中含有n個(gè)油酸分子，由得15.（12分）物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化的定量關(guān)系”，我們提供了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置。⑴某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖如示，質(zhì)量為m的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的①，通過光電門時(shí)的②，試探究重力做的功③與小球動(dòng)能變化量④的定量關(guān)系。請(qǐng)?jiān)冖佗诳崭裉幪顚懳锢砹康拿Q和對(duì)應(yīng)符號(hào)；在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達(dá)式。⑵某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)字。①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；②用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑為10.0mm；③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；④電磁鐵先通電，讓小球吸在開始端。⑤電磁鐵斷電時(shí)，小球自由下落。⑥在小球經(jīng)過光電門時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時(shí)間為2.50×10-3s，由此可算得小球經(jīng)過光電門的速度為m/s。⑦計(jì)算得出重力做的功為J，小球動(dòng)能變化量為J。(結(jié)果保留三位數(shù)字)⑶試根據(jù)⑵對(duì)本實(shí)驗(yàn)下結(jié)論：

。參考答案：答案：⑴位移s，瞬時(shí)速度v，mgs,mv2。（每空１分，共4分）⑵⑥4；⑦4.04；4.00。（每空2分，共6分）⑶在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動(dòng)能的變化量成正比。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某次足球比賽中，攻方使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)。如圖，足球場(chǎng)長(zhǎng)90m、寬60m.前鋒甲在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其初速度v0＝12m/s，加速度大小a0＝2m/s2.(1)甲踢出足球的同時(shí)沿邊線向前追趕足球，設(shè)他做初速為零、加速度a1＝2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，能達(dá)到的最大速度vm＝8m/s.求他追上足球的最短時(shí)間.(2)若甲追上足球的瞬間將足球以某速度v沿邊線向前踢出，足球仍以a0在地面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；同時(shí)，甲的速度瞬間變?yōu)関1＝6m/s，緊接著他做勻速直線運(yùn)動(dòng)向前追趕足球，恰能在底線處追上足球傳中，求v的大小.參考答案：(1)t＝6.5s

(2)v＝7.5m/s【分析】(1)根據(jù)速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)員達(dá)到最大速度的時(shí)間和位移，然后運(yùn)動(dòng)員做勻速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合位移關(guān)系求出追及的時(shí)間.(2)結(jié)合運(yùn)動(dòng)員和足球的位移關(guān)系，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出前鋒隊(duì)員在底線追上足球時(shí)的速度．【詳解】(1)已知甲的加速度為，最大速度為，甲做勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度的時(shí)間和位移分別為：之后甲做勻速直線運(yùn)動(dòng)，到足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移x2＝vm(t1－t0)＝8×2m＝16m由于x1＋x2<x0，故足球停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲沒有追上足球甲繼續(xù)以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)追趕足球，則x0－(x1＋x2)＝vmt2聯(lián)立得:t2＝0.5s甲追上足球的時(shí)間t＝t0＋t2＝6.5s(2)足球距底線的距離x2＝45－x0＝9m設(shè)甲運(yùn)動(dòng)到底線的時(shí)間為t3，則x2＝v1t3足球在t3時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移聯(lián)立解得：v＝7.5m/s【點(diǎn)睛】解決本題