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1、2021-2022学年安徽省安庆市阳光高级中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.如图,质量为M 的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为0.斜面上有一质量为m 的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F 沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为()A.(M+m)g B.(M+m)g-F C.(M+m)g+Fsin 9 D.(M+m)g-Fsin。参考答案:D2.如图所示,一束光斜射向水面,入水后分成a、b 两束,下列说法正确的是()A.a光比b 光更容易
2、发生衍射现象B.a光的频率大于b 光的频率C.在水中a光的速度比b 光的速度小D.当 a,b 两种光从水射向空气时,a光的临界角大于b 光的临界角E.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b 光做实验,a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距参考答案:解:A、由题图看出,a光的偏折程度小于b 光的偏折程度,则 a光的折射率小于b 光的折射率,a光的频率小,由。=乂知,波长大,因 此 a光 比 b 光更容易发生衍射现象,故 A 正确.B、a光的折射率小于b 光的折射率,则 a光的频率小于b 光的频率,故 B 错误.c cC、由公式n=7得 v=3,则在同样介质中a光传播的速度比b 光 的 大.故
3、C 错误.D、因为a光的折射率小,由公sinC=3知,a光的临界角大,故 D 正确.LE、a 光的波长大,根据双缝干涉条纹的间距公式*=云人知,a 光产生的相邻亮条纹间距比 b 光 的 大.故 E 正确.故 选:ADE.【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系;光的折射定律.【分析】根据光线的偏折程度比较折射率的大小,从而比较出频率和波长的大小,由公式cn=v 分析光在介质中传播速度的大小.通 过 sinC=3比较临界角的大小,根据波长的大小,,L由双缝干涉条纹的间距公式x n W l比较条纹间距的大小.3.(多选)如图所示,劲度系数为k 的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的
4、物体接触(未连接),弹簧水平且无形变.用水平力,缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了 x 0,此时物体静止.撤去F 后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4 x.物体与水平面间的动摩擦因数为U,重力加速度为g.则()A.撤 去 F 后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动B.kx0撤 去 F 后,物体刚运动时的加速度大小为m -yg参考答案:C.物体做匀减速运动的时间为2、D.mg物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为Nmg(X L k)考点:牛顿第二定律 专题:压轴题;牛顿运动定律综合专题.分析:本题通过分析物体的受力情况,来确定其运动情况:撤 去 F 后,物体水平方向上受
5、到弹簧的弹力和滑动摩擦力,滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小,可知加速度先减小后增大,物体先做变加速运动,再做变减速运动,最后物体离开弹簧后做匀减速运动;撤 去 F 后,根据牛顿第二定律求解物体刚运动时的加速度大小;物体离开弹簧后通过的最大距离为3 x ,由牛顿第二定律求得加速度,由运动学位移公式求得时间;当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时,速度最大,可求得此时弹簧的压缩量,即可求解物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功.解答:解:A、撤去F 后,物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力,滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小,弹力先大于滑动摩
6、擦力,后小于滑动摩擦力,则物体向左先做加速运动后做减速运动,随着弹力的减小,合外力先减小后增大,则加速度先减小后增大,故物体先做变加速运动,再做变减速运动,最后物体离开弹簧后做匀减速运动;故 A错误.B、撤 去 F 后,根据牛顿第二定律得物体刚运动时的加速度大小为k x0-P-mg k x0 _.a=in=m.故 B正确.C、由题,物体离开弹簧后通过的最大距离为3x。,由牛顿第二定律得:匀减速运动 mg的加速度大小为=m=i1g.将此运动看成向右的初速度为零的匀加速运动,则1 +2、叵3x=2a,得 t=V W g.故 C 错误.D、由上分析可知,当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时,
7、速度最大,-m g此时弹簧的压缩量为x=k,则物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦LLm g(乂-弧)力做的.功为W=umg(xo-x)=0 k.故D正确.故选BD八卢、评:本题分析物体的受力情况和运动情况是解答的关键,要抓住加速度与合外力成正比,即可得到加速度是变化的.运用逆向思维研究匀减速运动过程,比较简便.4.如图所示,质量为n 的小球置于倾角为3 0 的光滑斜面土上,劲度系数为k 的轻弹簧,一端系在小球上,另一端固定在P 点,小球静止时弹簧与竖直方向的夹角为 30,则弹簧的伸长量为()参考答案:C5.在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r、Rk R2为定值电阻,当滑动变阻
8、器R3的滑动片P由a向b移动时A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表和电流表的示数均变大D.电压表和电流表的示数均变小参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共 计16分6.如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体,将一细管插入液体,利用虹吸现象,使活塞上方液体缓慢流出,在此过程中,大气压强与外界的温度均保持不变,下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图,该过程为 过 程(选 填“吸热”、“放热”或“绝热”)参考答案:D,吸热7.(4分)做自由落体运动
9、的小球,落 到A点时的瞬时速度为20m/s,则小球经过A点上方1 2.8 m处的瞬时速度大小为1 2 m/s,经 过A点下方2 5 m处的瞬时速度大小为.(取 g=1 O m/s2)参考答案:3 O m/s.解:根据/_ VA?=2gh得,v=7 vA2+2gh=7400+500m/s=30in/s _8.轨道电子俘获 是放射性同位素衰变的一种形式,它是指原子核(Z X)俘获一个核外电子,使其内部的一个质子变为中子,并放出一个中微子,从而变成一个新核(Y)的过程,中 微 子 的 质 量 远 小 于 质 子 的 质 量,且 不 带 电,写出这种衰变的核反应方程式A Q 1 A.-1zX+_e _
10、0n+z-iY _.生成的新核处于激发态,会向基态跃迁,辐射光子的频率为hvV,已知真空中的光速为C,普朗克常量为h,则此核反应过程中的质量亏损为 一.参考答案:A n i A-1解:核反应方程为:zx+-ieon+z-iY.hv根据爱因斯坦质能方程得:h v=A m c 2,则质量亏损为:m=c”.hvA y,0 21 A-l y F故答案为:zx+-ieon+z-iY,一9 .某三相交流发电机的相电压为3 8 O V,给负载供电的电路如图所示(图 中R表示负载,L表示发电机线圈),此发电机绕组是 连接,负,载是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 连接,每相负载的工作电压是_ _ _
11、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _V.I三 角 形 星 形22010.一木块静止于光滑水平面上,一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中,当子弹进入木块深度最大值为2 厘米时,木块沿水平面恰好移动距离1 厘米。在上述过程 中 系 统 损 失 的 机 械 能 与 子 弹 损 失 的 动 能 之 比 为。参考答案:答案:2:311.如图所示为一面积为S 的矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中匀速转动时所产生的交流电的波形,则该交流电的频率是 H z,电压有效值为_ V,参考答案:50,212.112.如图所示,一根不均匀的铁棒A B与一辆拖车相连接,连接端B为一固定水平转动轴,拖车在水平面上做匀速
12、直线运动,棒长为L,棒的质量为4 0 kg,它与地面间的动摩擦加2L因数为互,棒的重心C距转动轴为互,棒与水平面成30。角.运动过程中地面对铁棒的支 持 力 为200 N;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,其他条件不变,则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来增大(选填 增大、不变 或 减小).参考答案:考 力矩的平衡条件;力的合成与分解的运用.点:分 选取接端B为转动轴,地面对铁棒的支持力的力矩与重力的力矩平衡,写出平衡方析:程,即可求出地面对铁棒的支持力;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些则AB1 3.一质点由静止开始作匀加速直线运动,加速度为().5 m/s 2,经过相隔1 2 5 m与
13、地,地面之间的夹角减小,同样,可以根据力矩平衡的公式,判定地面对铁棒的支持力的变化.解解:以 B 点为转轴,在拖车在水平面上向右做匀速直线运动过程中,棒的力矩平答:衡,设棒与水平面的夹角为a.则有mg3 cosa=NLcosa+fLsina 又滑动摩擦力仁UN.联立得:2mgeosa=3Ncosa+3|iNsina 2mg解得,N=3+3Ntanaa=30。代入解得,N=200N若将铁棒B 端的固定转动轴向下移一些,a 减小,tana减小,由得知,N 增大.故答案为:2 0 0,增大.点评:本题是力矩平衡问题,正确找出力臂,建立力矩平衡方程是关键.的AB两点用了 1 0 s.质点到达A点时的速
14、度是 m/s;质点从出发到达B点所经历的时间为 s.参考答案:答案:1 0 30三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共 计22分1 2.(1 0分)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,用导纽a.b.c,d,e.f,g和h按图甲所示方式连接好电路,电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零.闭合开关后:图甲(1)若不管怎样润节滑动变阻器,小电珠亮度能发生变化,但电压表、电流表的示数总不能为零,则可能是 导线断路.某同学排除故障后侧绘出电源和小电珠的UI 特性图线.如图乙所示.电源的电动势E=V;小电珠的的电阻随温度的上升而(3)将与上面相同的两个小电珠并联后接到上面电源上,每一只小电
15、珠的实际电功率是 w参考答案:12.(1(2 分)(2)3.”3 分,擂 大(2 分)(3)6.301.2:W 部 正 分)析,若E功 至 小 电 球 9;亮 欧 变 化.口 电/&.电 沌&岸 依 3 不饶为零说明潸上攵见3 4 6力乐伴川.听U!可惟见;WfltMiJS.用 电 人 a m E 3.o n.小电舞的电nifiiauK的上分句情(3)当用个小电珠并W 6,接梵电源k.由吊令电希欧纺定捧叫E-U-2 J,.电 力 陀 阳 税 为 C-E-2 4-C-l.l V J-Z 9 A.-R 小电 R 的卖味电功人为 0.99 W.0.90 T.2 f W 电可将分)15.在研究性学习中
16、,一合作学习小组的课题是“探究恒力做功与动能改变的关系。在实验中,某同学采用如图所示装置的实验方案,他想用砂和砂桶的总重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,他使长木板左端抬起一个合适的高度,平衡摩擦力。你认为在实验中还应该使 。打点计时器 小 车 细 线 滑轮纸带、上于一弋,长 木 板/1水平实验台 力砂桶如图所示是某次实验中得到的一条纸带,其 中 A、B、C、D、E、F 是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图所示。则打C点时小车的速度表达式为(用题中所给物理量表示):要验证合外力做的功与动能间的变化关系,除了要测量砂和砂桶的总重力、小车的位移、速度外,还要测出的物
17、理量有。.f f f?A x,-1 41-5 参考答案:x 2 +x 3小车的质量远大于砂和砂桶的总质量 2 T 小车质量四、计算题:本题共3小题,共计47分1 6 .质量m=1.5 kg 的 物 块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行t=2.0 s 停在B点,已知A、B两点间的距离s=5.0 m,物块与水平面间的动摩擦因数卜=0.2 0,求恒力F多大.(g=1 0 m/s 2).参考答案:设撤去力F前物块的位移为s i,撤去力F时物块速度为v.物块受到的滑动摩擦力F l=Mm g 撤去力F后,由动量定理得一F l t=-m v由运
18、动学公式得s-s l=v t/2 全过程应用动能定理得F s l-F l s=O尸 2Am写由以上各式得 2 s-a g r 2=5 N1 7 .如图所示,长度为1的轻绳上端固定在。点,下端系一质量为加的小球(小球的大小可以忽略)。(1)在水平拉力厂的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为。,小球保持静止。画出此时小球的受力图,并求力尸的大小;(2)由图示位置无初速释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力。不计空气阻力。参考答案:(1)受力图见右根据平衡条件,的拉力大小后侬37 a(2分)(2)运动中只有重力做功,系统机械能守恒1wgZ(l-cosa)=mV乙则通过最低点时,小球的速
19、度大小v=2gZ(l-cosa)(2分)(1分)=w-根据牛顿第二定律 i(1分)解得轻绳对小球的拉力直向上(2 分)T =mg+mvJ=wg(3-2co5a)方向竖1 8.如 图1 5所示,板A的质量为m,滑 块B的质量为2 m,板A用绳拴住,绳与斜面平行,滑 块B沿倾角为a的斜面在A板的中间一段匀速下滑,若A、B之间以及B与斜面间的动摩擦因数相同,求动摩擦因数口参考答案:tana取B为研究对象,受力分析如图所示.由平衡条件得2mgsina=uFNl+uFN2对于A,由平衡条件得FN2=FN2=mgcosa 对于A、B整体,由平衡条件得F,Nl=FNl=3mgcosa(3)由 得n=tana