湖北省荊州市復興中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一個很長的豎直放置的圓柱形磁鐵，產(chǎn)生一個輻射狀的磁場，磁場水平向外，磁極狹縫間某點的磁感應強度與該點到圓柱形磁極中心軸的距離成反比．用細金屬絲制成的圓形單匝線圈，從某高度無初速釋放，線圈在磁極狹縫間下落的過程中，線圈平面始終水平且保持與圓柱形磁極共軸．線圈被釋放后：A．線圈中沒有感應電流，線圈做自由落體運動B．在圖l俯視圖中，線圈中感應電流沿逆時針方向C．金屬絲橫截面積越火，最大速度越大D．線圈半徑越大，最大速度越大參考答案：D2.（單選題）如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的固定斜面上．物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力F2作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次的推力之比為（

）A．cosθ＋μsinθ

B．cosθ－μsinθC．1＋μtanθ

D．1－μtanθ參考答案：B3.在升降機里，一個小球系于彈簧下端，如圖6所示，升降機靜止時，彈簧伸長4cm，升降機運動時，彈簧伸長2cm，則升降機運動情況可能是

（

）A．以1m/s2的加速度加速下降

B．以4.9m/s2的加速度減速上升C．以1m/s2的加速度加速上升

D．以4.9m/s2的加速度加速下降圖6

參考答案：DB4.（多選題）在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來靜止，在相互猛推后分別向相反方向運動.假定兩板與冰面間的摩擦因數(shù)相同.已知甲在冰上滑行的距離比乙遠，這是由于A．在推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B．在剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度C．在分開后，甲的加速度的小于乙的加速度

D．甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量參考答案：BD5.某電動汽車在平直公路上從靜止開始加速，測得發(fā)動機功率隨時間變化的圖象和其速度隨時間變化的圖象分別如圖甲、乙所示，若電動汽車所受阻力恒定，則下列說法正確的是A．測試時該電動汽車所受阻力為1.0×103NB．該電動汽車的質(zhì)量為1.2×103kgC．在0～110s內(nèi)該電動汽車的牽引力做功為4.4×106JD．在0~110s內(nèi)該電動汽車克服阻力做的功2.44×106J參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為一電流隨時間變化的圖象。該電流的有效值為___________。參考答案：（4分）7.如圖所示，是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，若波的傳播速度v=8m/s,則x=4m處的質(zhì)點P的振動方程y=______cm,x=1m處的質(zhì)點O在5s內(nèi)通過的路程為______cm.參考答案：8.如圖所示，PQ是固定的水平導軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細繩相連處于靜止狀態(tài)時，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向為____________。參考答案：1，水平向左。解:對物體B受力分析,受到重力,兩根細線的拉力和,如圖所示,有:

再對A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.9.如圖所示，光滑斜面的傾角為q，有兩個相同的小球，分別用光滑擋板A、B擋住，擋板A沿豎直方向。擋板B垂直于斜面，則兩擋板受到小球壓力的大小之比為_______，斜面受到兩個小球壓力大小之比為__________。參考答案：1/cosq，1/cos2q10.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×10611.土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運動的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質(zhì)量約為

。（估算時不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

12.某探究性學習小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學記錄了高度和加速度的對應值，并在坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運動學公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當?shù)氐闹亓铀俣取?3.如圖所示，一正方形導線框邊長為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應強度為B的水平勻強磁場中，磁場寬度為d，且d>l。線框邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，此時線框的速度為__________。若線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運動，則線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能為__________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，則，其中,代入解得：v=。因為線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運動，同理可求得此時線框的速度仍為v,線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能等于線框重力勢能的減少量，即Q=.考點：平衡狀態(tài)及電磁感應現(xiàn)象；能量守恒定律。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）請問高壓鍋的設計運用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強；④熔點（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)最m=6．Okg的滑塊（可視為質(zhì)點），在水平牽引功率恒為P=42W的力作用下從A點由靜止開始運動，一段時間后撤去牽引力．當滑塊由平臺邊緣B點飛出后，恰能以5m/s的速度從豎直光滑圓弧軌道CDE上C點的切線方向切入軌道，并從軌道邊緣E點豎直向上拋出．已知∠COD=53°，AB間距離L=3m，滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，圓弧軌道半徑R=1.0m．不計空氣阻力．取sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）滑塊運動到B點時的速度大??；（2）回弧軌道對滑塊的最大支持力；（3）滑塊在平臺上運動時水平牽引力的作用時間．參考答案：考點：動能定理；機械能守恒定律．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）根據(jù)平拋運動的規(guī)律，結合平行四邊形定則求出水平分速度，即B點的速度大小．（2）根據(jù)動能定理求出D點的速度，通過牛頓第二定律求出支持力的大小，從而得出滑塊對圓弧軌道的最大壓力．（3）根據(jù)B點的速度，結合動能定理求出牽引力作用的時間．解答：解：（1）C點水平分速度v′=vCcosα=5×0.6=3m/s

B點的速度vb=v′=3m/s

（2）在C點，軌道對滑塊的支持力最大．滑塊從C點到D點，由機械能守恒定律得：mgR（1﹣cos53°）=mvD2﹣mvc2在D點，F(xiàn)N﹣mg=m得：FN=258N

（3）滑塊從A點到B點，由動能定律，得：Pt﹣μmgL=mvB2﹣0

得：t=1.5s答：（1）滑塊運動到B點時的速度大小為3m/s；（2）回弧軌道對滑塊的最大支持力為258N；（3）滑塊在平臺上運動時水平牽引力的作用時間為1.5s．點評：本題考查了平拋運動、圓周運動和動能定理的綜合，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律和圓周運動向心力的來源是解決本題的關鍵．17.如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v0＝20m/s沿直線前進，車上機槍的槍管水平，距地面高為h＝1.8m．在車正前方豎直立一塊高為兩米的長方形靶，其底邊與地面接觸．槍口與靶距離為L時，機槍手正對靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對于槍口的初速度為v＝800m/s．在子彈射出的同時，裝甲車開始勻減速運動，行進s＝90m后停下．裝甲車停下后，機槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈．(不計空氣阻力，子彈看成質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2)(1)求裝甲車勻減速運動時的加速度大小；(2)若第二發(fā)子彈恰好擊中靶的下沿，求L的值；(3)當L＝410m時，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度．參考答案：（1）2.2m/s2；（2）570m；（3）0.55

m解析：：（1）由速度位移公式可得：v2=2ax，故有：a=m/s2≈2.2m/s2（2）若靶上只有一個彈孔，說明第一顆子彈沒有擊中靶，第二顆子彈能夠擊中靶，故有第一顆子彈運動時間為：t3==0.6s

第一顆子彈的位移為：L1=v1t3=820×0.6m=492m第二顆子彈能剛好夠擊中靶時離靶子的距離為：L2=v0t3=800×0.6m=480m

故有坦克的最遠距離為：L=480+90m=570m

故L的范圍為492m＜L≤570m．

若第二發(fā)子彈恰好擊中靶的下沿，L的值為570m；

（3）第一發(fā)子彈的對地速度為：v1=800+20m/s=820m/s

故子彈運動時間為：t1=s=0.5s

第一發(fā)子彈下降的高度為：h1=×10×0.25=1.25m

第一發(fā)子彈的弾孔離地的高度為：h=1.8-1.25m=0.55m18.一質(zhì)量為M=4.0kg、長度為L=3.0m的木板B，在大小為8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做勻速直線運動，某一時刻將質(zhì)量為m=1