2022年重慶橋南中學高三物理模擬試題含解析

2022年重慶橋南中學高三物理模擬試題含解析一、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）如圖所示，質量分別為mA和mB的A、B兩小球，分別用細線懸掛在天花板上，小球之間用輕繩相連。平衡時，兩球恰好處于同一高度，細線與豎直方向間夾角分別為θ1與θ2（θ1>θ2)，此時細線的拉力分別為FA和FB，兩球的重力勢能分別為EpA和EpB。突然剪斷A、B間的輕繩，兩球擺動的最大速度分別為vA和vB。則（

）

（A）FA一定大于FB

（B）mA一定大于mB

（C）vA一定大于vB

（D）EpA一定大于EpB參考答案：C2.（多選）兩種頻率不同的單色光a、b分別照射同一金屬都能發(fā)生光電效應，b光照射時逸出的光電子最大初動能較大，則a、b兩束光（）A．兩束光以相同的入射角由水中斜射入空氣，a光的折射角大B．從同種介質射入真空發(fā)生全反射時，a光臨界角比b光的小C．分別通過同一雙縫干涉裝置，b光形成的相鄰亮條紋間距小D．分別通過同一單縫衍射裝置，b光形成的中央亮條紋窄參考答案：【考點】：光的折射定律；光電效應．【專題】：光電效應專題．【分析】：根據光電效應方程由最大初動能的大小關系得出a、b光的頻率的關系．根據光線的折射定律得出折射角的關系；根據波長與條紋寬度的關系得出雙縫干涉的條紋關系以及單縫衍射的關系，：解：根據光電效應方程Ekm=hv﹣W0知，b光照射時逸出的光電子最大初動能較大，則b光的頻率大，波長短；A、b的頻率大，所以兩束光以相同的入射角由水中斜射入空氣，b光的折射角大．故A錯誤．B、因為b光的折射率大，根據得，從同種介質射入真空發(fā)生全反射時，a光臨界角比b光的大．故B錯誤．C、因為b光的折射率大，波長短，分別通過同一雙縫干涉裝置，由：可知b光形成的相鄰亮條紋間距?。蔆正確．D、分別通過同一單縫衍射裝置，b光形成的中央亮條紋窄．故D正確．故選：CD．【點評】：解決本題的突破口在于根據光電效應方程由最大初動能的大小關系得出a、b光的頻率的關系，知道折射率、頻率、波長等大小關系．3.人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運動，

如圖所示。以下說法正確的是

（

）

A．人受到重力和支持力和摩擦力的作用

B．人受到重力、支持力的作用

C．人受到的合外力不為零

D．人受到的合外力方向與速度方向相同參考答案：B4.（單選）如圖所示的電路中，R1、R2、R3是固定電阻，R4是光敏電阻，其阻值隨光照的強度增強而減?。旈_關S閉合且沒有光照射時，電容器C不帶電．當用強光照射R4且電路穩(wěn)定時，則與無光照射時比較（）A．電容器C的上極板帶正電B．電容器C的下極板帶正電C．通過R4的電流變小，電源的路端電壓增大D．通過R4的電流變大，電源提供的總功率變小參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；電容器；閉合電路中的能量轉化；常見傳感器的工作原理．.專題：應用題．分析：電容在電路穩(wěn)定時可看作開路，故由圖可知，R1、R2串聯后與R3、R4并聯，當有光照射時，光敏電阻的阻值減小，由閉合電路歐姆定律可得出電路中總電流的變化及路端電壓的變化，再分析外電路即可得出C兩端電勢的變化，從而得出電容器極板帶電情況；同理也可得出各電阻上電流的變化．解答：解：因有光照射時，光敏電阻的阻值減小，故總電阻減??；由閉合電路的歐姆定律可知，干路電路中電流增大，由E=U+Ir可知路端電壓減??；R1與R2支路中電阻不變，故該支路中的電流減??；則由并聯電路的電流規(guī)律可知，另一支路中電流增大，即通過R2的電流減小，而通過R4的電流增大，故C、D錯誤；當沒有光照時，C不帶電說明C所接兩點電勢相等，以電源正極為參考點，R1上的分壓減小，而R3上的分壓增大，故上極板所接處的電勢低于下極板的電勢，故下極板帶正電；故A錯誤，B正確；故選B．點評：本題為含容電路結合電路的動態(tài)分析，解題時要明確電路穩(wěn)定時電容器相當于開路，可不考慮；電容器正極板的電勢高于負極板，故高電勢的極板上一定帶正電．在分析電容帶電問題上也可以電源負極為參考點分析兩點的電勢高低．5.（單選）如圖所示，一條細繩跨過定滑輪連接物體A、B，A懸掛起來，B穿在一根豎直桿上，兩物體均保持靜止（不計繩與滑輪、B與豎直桿間的摩擦）。已知繩與豎直桿間的夾角為θ，則物體A、B的質量之比mA∶mB等于（

）A.cosθ∶1B.1∶cosθC.tanθ∶1D.1∶sinθ參考答案：B解：設繩子的拉力為T，隔離A分析有

T=mAg

①

隔離B分析有

mBg=Tcosθ

②

由①②整合得故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質點恰好開始振動。質點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

7.如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內阻不計），A是電流表（在設計中計劃被改成電子秤的示數表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g取10m/s2）（1）當電流表示數為0.3A時，所稱重物的質量為____________；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側部分區(qū)域無刻度等8.如圖所示,圓柱繞中心軸順時針轉動,穿過打點計時器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點計時器的打點周期T為0.02秒，圓柱勻速轉動時打點計時器持續(xù)打點，圓柱轉動一段時間后停止轉動,取下紙帶后發(fā)現紙帶上的點跡如圖，刻度尺測得OE兩點間的距離x，（1）用已知量和測得量寫出圓柱轉動的角速度表達式

；根據以上數據求得其值為

（2）這種研究問題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直9.參考答案：kQ/r2

--------1分

負

--------1分

9Q

10.水平面上質量為m的滑塊A以速度v撞質量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0 17.(12分)如圖甲的光電門傳感器是測定瞬時速度大小的儀器．其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細的紅外線到接收端，當固定在運動物體上的一個已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時，和它連接的數字計時器可記下擋光的時間Δt，則可以求出運動物體通過光電門時的瞬時速度大小。(1)為了減小測量瞬時速度的誤差，應選擇寬度比較________(選填“寬”或“窄”)的擋光板。(2)如圖乙是某同學利用光電門傳感器探究小車加速度與力之間關系的實驗裝置，他將該光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，小車每次都從同一位置A點靜止釋放．①如圖丙所示，用游標卡尺測出擋光板的寬度d＝________mm，實驗時將小車從圖乙A點靜止釋放，由數字計時器記下擋光板通過光電門時擋光時間間隔Δt＝0.02s，則小車通過光電門時的瞬時速度大小為________m/s；②實驗中設小車的質量為m1，重物的質量為m2，則在m1與m2滿足關系式________時可近似認為細線對小車的拉力大小與重物的重力大小相等；③測出多組重物的質量m2和對應擋光板通過光電門的時間Δt，并算出小車經過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車的加速度與力之間的關系．處理數據時應作出________圖象(選填“v—m2”或“v2—m2”)；④某同學在③中作出的線性圖象不過坐標原點，其可能的原因是__________________。參考答案：(1)窄(2)①11.400.57②m1?m2③v2－m2④小車與水平軌道間存在摩擦力12.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：2

氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

；Y粒子的符號為

．參考答案：；13.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d，C點在A點和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=______________。參考答案：（1）等量異種電荷

(2)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學儀器中?，F有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上，可視為質點的滑塊靜止放在木板的上表面。t=0時刻，給木板一個水平向右的初速度v0，同時對木板施加一個水平向左的恒力F，經一段時間，滑塊從木板上掉下來。已知木板質量M=3kg，高h=0.2m，與地面間的動摩擦因數μ=0.2；滑塊質量m=0.5kg，初始位置距木板左端L1=0.46m，距木板右端L2=0.14m；初速度v0=2m/s，恒力F=8N，重力加速度g=10m/s2。求：（1）滑塊從離開木板開始到落至地面所用時間；（2）滑塊離開木板時，木板的速度大??；（3）從t=0時刻開始到滑塊落到地面的過程中，摩擦力對木板做的功。參考答案：1）0.2s（2）0.6m/s（3）-7.38J試題分析：由于A上表面光滑，小物塊B與木板A間無摩擦則小物塊B離開木板A前始終對地靜止，滑塊離開后做自由落體運動，由來計算時間；由于A上表面光滑則小物塊B離開木板A前始終對地靜止，木板A在恒力和摩擦力共同作用下先向右勻減速后向左勻加速，對木板應用牛頓第二定律求出加速度，根據運動學公式即可求解時間；摩擦力做功為，s為木板運動的路程．（1）設滑塊從離開木板開始到落到地面所用時間為t0，以地面為參考系，滑塊離開木板后做自由落體運動，根據運動學公式知，得（2）以木板為研究對象，向右做勻減速直線運動，由牛頓第二定律得a1=5m/s2，則木板減速到零所經歷的時間所經過的位移由于s1＜L1=0.46m，表明這時滑塊仍然停留在木板上此后木板開始向左做勻加速直線運動，摩擦力的方向改變，由牛頓第二定律得a2=m/s2滑塊離開木板時，木板向左的位移該過程根據運動學公式，得t2=1.8s滑塊滑離瞬間木板的速度（3）滑塊離開木板后，木板所受地面的支持力及摩擦力隨之改變，由牛頓第二定律得a3=m/s2故木板在這段時間的位移為整個過程摩擦力對木板做的功為得17.（12分）質量為㎏的物體，靜止于水平方桌面上，物體與桌面之間的動摩擦因數為，一跟水平方向成仰角°的力F作用于物體上，使其加速運動，試求：（1）物體在水平面上作加速運動而不脫離桌面時，力F的取值范圍？（2）力F取何值時，物體在水平面上的加速度最大？最大加速度值為多少？（°=°=