福建省泉州市永春縣華僑中學(xué)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.（單選）將質(zhì)量為m=lkg的物體靜止放在水平面上，物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2．現(xiàn)對物體施加一個方向不變的水平力F，其大小變化如下圖所示，在3秒之內(nèi)物體位移最大的力的圖是參考答案：【知識點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．A2A5C2【答案解析】B

解析：當水平力大小為F=5N時物體的加速度為a1=m/s2＝3m/s2當水平力大小為F=3N時物體的加速度為a2=m/s2=1m/s2

當水平力大小為F=1N時物體的加速度為a3==-1m/s2

A、在第1s內(nèi)物體靜止不動，第2s內(nèi)以a2的加速度做勻加速運動，第3s內(nèi)以加速度a1做勻加速運動，速度如圖1所示．B、第1s內(nèi)物體以a1的加速度做勻加速運動，第2s內(nèi)以加速度a2做勻加速運動，第3s內(nèi)以加速度a3做勻減速運動，速度如圖2所示．C、第1s內(nèi)物體以a2的加速度做勻加速運動，第2s內(nèi)以加速度a3做勻減速運動，第3s內(nèi)以加速度a1做勻加速運動，速度如圖3所示．D、在第1s內(nèi)物體靜止不動，第2s內(nèi)以a1的加速度做勻加速運動，第3s內(nèi)以加速度a2做勻加速運動，速度如圖4所示．由圖象的“面積”看出B圖在3秒之內(nèi)物體位移最大．故選B【思路點撥】根據(jù)牛頓第二定律分別求出三段時間內(nèi)物體的加速度，分析物體的運動情況，作出速度時間圖象，根據(jù)圖象的“面積”比較位移大小，再選擇位移最大的圖象．本題應(yīng)用作圖法形象直觀看出物體位移的大小關(guān)系，作圖時要根據(jù)斜率等于加速度大?。?.如圖所示，理想變壓器原、副線圈各接一個電阻R1和R2，原線圈中接有220V交流電源，此時兩只電阻上的電壓都是10V，設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n：1，電阻R1、R2消耗的功率之比為k：1，則（）A．n=21，k= B．n=21，k= C．n=441，k= D．n=441，k=參考答案：A【考點】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】首先計算出通過副線圈的電流，由變比關(guān)系可知原線圈的電流，繼而可表示出與原線圈串聯(lián)的電阻的分壓，結(jié)合題意即可在原線圈上列出電壓的等式，可求出副線圈上的電壓．利用焦耳定律可表示出兩個電阻的功率，繼而可解的比值k．【解答】解：根據(jù)題意知，副線圈兩端的電壓為10V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知原線圈兩端的電壓10n，220=10+10n解得：n=21根據(jù)電流與匝數(shù)成匝數(shù)成反比，根據(jù)P=UI上電壓相等，P與I成正比故選：A3.（多選）如圖所示，A為靜止于地球赤道上的物體（圖中未畫出），B為繞地球做橢圓軌道運行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點．已知A、B、C繞地心運動的周期相同，相對于地心，下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星C一定是同步衛(wèi)星B．可能出現(xiàn)：在每天的同一時刻衛(wèi)星B在A的正上方C．物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度D．衛(wèi)星B在P點的加速度與衛(wèi)星C在P點的加速度相等參考答案：解：A、根據(jù)題目僅知道C為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星，無法確定C一定是同步衛(wèi)星，故A錯誤．B、衛(wèi)星A、B繞地心運動的周期相同，也就等于地球的自轉(zhuǎn)周期．B為繞地球做橢圓軌道運行的衛(wèi)星，是速度大小在變化的運動，所以可能出現(xiàn)：在每天的某一時刻衛(wèi)星B在A的正上方．故B正確．C、物體A靜止于地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)，衛(wèi)星C為繞地球做圓周運動，它們繞地心運動的周期相同，根據(jù)向心加速度的公式a=（）2r，衛(wèi)星C的加速度較大，故C錯誤．D、衛(wèi)星B繞地球做橢圓軌道運行，與地球的距離不斷變化，引力產(chǎn)生加速度，根據(jù)牛頓第二定律，有a==，經(jīng)過P點時，衛(wèi)星B與衛(wèi)星C的加速度相等，故D正確．故選：BD．4.關(guān)于電場線，以下說法中正確的是【

】A．電場線上每一點的切線方向都跟電荷在該點的受力方向相同B．沿電場線的方向，電勢逐漸降低，電場強度也越來越小C．電場線越密的地方，同一檢驗電荷受到的電場力就越大，電勢不一定越高D．逆電場線方向移動電荷，電場力一定對電荷做負功，電荷的電勢能一定增加參考答案：C5.下列說法符合物理史實或正確的是（）A．開普勒關(guān)于行星運動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)

D．右圖為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。當氫原子核外電子由n=2的軌道躍遷到n=3的軌道的過程中，吸收光子的能量是1.89Ev參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫（冷凝器或大氣），則在工作中該熱機對外做了kJ的功，熱機的效率％。參考答案：6×106，757.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為2m的小車，保持靜止狀態(tài)，A車上站著一個質(zhì)量為m的人，當人從A車跳到B車上，并與B車保持相對靜止，則A車與B車速度大小之比等于______，A車與B車動量大小之比等于______。參考答案：3∶2，3∶28.一質(zhì)點由靜止開始作勻加速直線運動，加速度為0.5m/s2，經(jīng)過相隔125m的AB兩點用了10s．質(zhì)點到達A點時的速度是____________m/s；質(zhì)點從出發(fā)到達B點所經(jīng)歷的時間為_________s．

參考答案：

答案：10

309.用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律，圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖2中未標出）．計數(shù)點的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v=

m/s；（2）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=

J，系統(tǒng)勢能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結(jié)論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機械能守恒．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出打下計數(shù)點5時的速度．（2）根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關(guān)系可以得出機械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點5的瞬時速度：v5=．（2）在0～5過程中系統(tǒng)動能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統(tǒng)重力勢能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機械能守恒．10.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變11.如圖所示，兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關(guān)，兩個小球同時開始運動。離開圓弧軌道后，A球做平拋運動，B球進入一個光滑的水平軌道，則：（1）B球進入水平軌道后將做________________運動；改變A軌道的高度，多次重復(fù)上述實驗過程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是：________________________________________________。（2）若某次兩個小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為5cm，則可算出A鐵球剛達P點的速度為________m/s。（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：（1）勻速直線，A球的水平分運動是勻速直線運動（2）3.3512.(1)某同學(xué)在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D．為驗證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度v1，測出小車的質(zhì)量m1，然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度v2，測出小車和砝碼的總質(zhì)量m2，再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測出v2、m3……vn、mn。①每次實驗中，都將小車“壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放”，目的是

；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應(yīng)進行的實驗操作是

。②實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的

；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應(yīng)是

；③通過實驗，你能得到的結(jié)論是

．(2)歐姆表的內(nèi)電路可以等效為一個電源，等效電源的電動勢為歐姆表內(nèi)電池的電動勢，等效電源的內(nèi)阻等于歐姆表表盤的中間刻度值乘以歐姆擋的倍率．現(xiàn)用一表盤中間刻度值為“15”的歐姆表，一個內(nèi)阻約幾十千歐、量程為10V的電壓表，來測量該電壓表的內(nèi)阻和歐姆表內(nèi)電池的電動勢．①將以下實驗步驟補充完整：a．將歐姆擋的選擇開關(guān)撥至倍率

擋；b．將紅、黑表筆短接凋零；c．選用甲、乙兩圖中的

圖方式連成電路并測量讀數(shù)．②實驗中歐姆表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則電壓表內(nèi)阻為

kΩ，歐姆表內(nèi)電池的電動勢為

V．參考答案：13.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應(yīng)的運動狀態(tài)的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速

1.6-2.1

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖是一種配有小型風(fēng)力發(fā)電機和光電池的新型路燈，其功率為120W。該風(fēng)力發(fā)電機的線圈由風(fēng)葉直接帶動，其產(chǎn)生的電流可視為正弦交流電。已知風(fēng)葉的半徑為r＝1m，風(fēng)能的利用效率為η1＝4%，風(fēng)力發(fā)電機的線圈共有N＝200匝，磁場的磁感應(yīng)強度為B＝0.1T，線圈的面積為S1＝0.2m2，空氣的密度為ρ＝1.3kg/m3，太陽垂直照射到地面上單位面積上的功率為1kw，如果光電池板垂直太陽光方向的平均受光面積為S＝1m2，光能的利用效率為η2＝20%，π取3，結(jié)果保留2位有效數(shù)字。（1）若某天是無風(fēng)的晴天，太陽光照6小時，則太陽能光電池產(chǎn)生的電能可使路燈正常工作多少小時？（2）如果在某天晚上，有8m/s的風(fēng)速持續(xù)刮風(fēng)6小時，則風(fēng)機所發(fā)的電可供路燈正常工作多少小時？（3）如果在一有風(fēng)的晴天，經(jīng)3小時的光照和風(fēng)吹，路燈可正常工作7小時，則風(fēng)速為多大？若通過交流電表測得風(fēng)力發(fā)電機線圈的電流強度為1A，則此時風(fēng)葉的轉(zhuǎn)速為多少？參考答案：（1）太陽光照6小時，可給路燈供電t1小時，則太陽能光電池產(chǎn)生的電能為

（3分）

（2分）（2）8m/s的風(fēng)速持續(xù)刮風(fēng)6小時，則風(fēng)能轉(zhuǎn)化的電能為E2，,可供路燈正常工作t2小時

（4分）

（1分）t2=2.0h

（2分）（3）設(shè)經(jīng)3小時的光照和風(fēng)吹，光能轉(zhuǎn)化為電能為E3，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能為E4，

（1分）

（1分）

（2分）

設(shè)風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電的峰值電壓為Um

（1分）

（n為每秒的轉(zhuǎn)速）

（1分）代入得（1分）

（1分）17