2022-2023学年福建省泉州市小乍中学高三物理模拟试卷含解析
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. 某同学擦黑板时,使板擦沿水平方向做匀速直线运动,手对板擦的作用力有两个作用效果:一个是垂直黑板对板擦的压力F1,另一个是平行黑板对板擦的推力F2,F2的方向与运动方向的夹角为.当压力F1变大,仍保持板擦作匀速直线运动,对F2的变化判断正确的是 ( )
A.F2变大,变小 B.F2变大,变大
C. F2变小,不变 D.F2变小,变小
参考答案:
A
2. (单选)胎压检测仪是检测汽车轮胎气压的自动报警装置,其关键部件是压阻式压力传感器。某压阻式压力传感器的特点是所受压力F越大,其电阻R越小。现将该压力传感器(图中P)接入如图所示闭合电路中(电表均为理想电表)。关于电压表示数U、电流表示数I与压力F之间的关系,下列说法正确的是( )
A . 若压力F增大,则U变小,I变小
B.若压力F减小,则U变小,I变大
C.若压力F减小,则U变大,I变小
D.若压力F增大,则U变大,I变大
参考答案:
C
当压力传感器所受压力增大时,压力传感器P阻值变小,整个电路总电阻变小,总电流增大,则电源内阻和R0所占电压变大,电压表示数变小,即I增大,U变小,选项A、D错误;当压力传感器所受压力减小时,压力传感器P阻值变大,整个电路总电阻变大,总电流减小,则电源内阻和R0所占电压变小,电压表示数变大,即j变小,U变大,选项B错误、C正确。
3. 在竖直向下的匀强电场中,有a、b、c、d四个带电质点,各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动,不计质点间的相互作用力,则有( )
A. c、d带异种电荷
B. a、b带同种电荷且电势能均不变
C. d的电势能减小,重力势能增大
D. c的电势能增大,机械能减小
参考答案:
BCD
试题分析:cd受到重力和电场力处于平衡状态,重力都是竖直向下的,所以电场力都是向上的,故两者带同种电荷,A错误,
ab垂直电场方向运动,所以沿电场的等势面运动,故电场力不做功,故电势能不变,又知道ab受到重力和电场力处于平衡状态,所以电场力都是向上,故ab带同种电荷,所以B正确,
电场力对d做正功,所以电势能减小,重力做负功,重力势能增大,C正确,
电场力对c做负功,重力对c做正功,所以c的电势能增大,重力势能减小,而速度不变,所以机械能减小,D正确,
考点:考查了带电粒子在电场中的运动
点评:关于带电粒子在匀强电场中的运动情况,是电学和力学知识的综合,带电粒子在电场中的运动,常见的有加速、减速、偏转、圆运动等等,规律跟力学是相同的,只是在分析物体受力时,注意分析电场力.常用牛顿运动定律,运动学公式和能量的转化与守恒解决此类问题.
4. 下列关于摩擦力的说法,正确的是( )
A.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速
B.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速
C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体减速
D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速
参考答案:
CD
5. 如图是将小球抛出后以抛出点为原点、水平方向为x 轴建立的坐标系中小球斜抛运动的轨迹。已知小球初速度大小为v0与水平方向夹角为q,图中P点为轨迹的最高点。下列叙述中正确的是
A.小球在P点的速度为0
B.小球在P点的速度为
C.小球在P点的加速度为0
D.若v0大小不变而q 角增大,则P点纵坐标数值会增大
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (6分)改变内能的两种方式:_____________和________________。
参考答案:
做功;热传递
7. .已知地球自转周期为T,地球半径为R,引力常量为G,地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍,则地球同步卫星的速度大小为____________;地球的质量为 ___________。
参考答案:
,
8. 在图(a)所示的电路中,合上电键S,变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中,电源的输出功率P与路端电压U、路端电压U与总电流I的关系曲线分别如图(b)、(c)所示。不计电表、导线对电路的影响。则电源电动势E=__________V,电源内阻r=________Ω。
参考答案:
12,3
9. 如图(a)所示,宽为L=0.3m的矩形线框水平放置,一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2,且良好接触,线框左边接一电阻R=2Ω,其余电阻均不计.现让匀强磁场垂直穿过线框,磁感应强度B随时间变化的关系如图(b)所示,最初磁场方向竖直向下.在0.6s时金属棒刚要滑动,此时棒受的安培力的大小为____________N;加速度的方向向_______.(填“左”、“右”)
参考答案:
答案:0.3 左
10. 在测量重力加速度的实验中,有位同学用一根细线和一质量分布均匀的小球制成
单摆。其已测得此单摆20个周期的时间t,悬点到小球顶端的线长为l,还需要测量的物理
量有_______________________。将g用测得的物理量表示,可得g=_____________。
参考答案:
1)小球的直径d;g=
11. 《验证牛顿第二定律实验》中,
(1)认为沙和沙桶的重力为拉小车运动的合力,除了要平衡摩擦力、沙和沙桶总质量远小于小车及其上砝码总质量外,还要求调节
.
(2)作出(m为小车及其上砝码总质量)
如图,直线不过原点则有关原因说法是:
.
参考答案:
(1) 定滑轮高度使细绳与长木板平形
(2) 平衡摩擦力时倾角太小(没有平衡摩擦力、摩擦力太大了)
12. 海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆,近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位(1天文单位等于地日间的平均距离),则其近日点速率的上限与地球公转(轨道可视为圆周)速率之比约为(保留2位有效数字) 。
参考答案:
1.5.(5分)
13. 如图所示,质量相等的物体a和b,置于水平地面上,它们与 地面问的动摩擦因数相等,a、b间接触面光滑,在水平力F 作用下,一起沿水平地面匀速运动时,a、b间的作用力=_________,如果地面的动摩擦因数变小,两者一起沿水平地面作匀加速运动,则____(填“变大”或“变小”或“不变”)。
参考答案:
F/2(2分),不变(2分)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在验证机械能守恒定律实验时:
(1)关于本实验的叙述中,正确的有( )
A.打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力
B.必须用天平测出重锤的质量
C.实验时要先闭合打点计时器的电源开关,再释放重锤
D.打出的纸带中,只要点迹清晰,就可以运用公式,来验证机械能是否守恒
E.验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面
F.计算重锤重力势能减小量时的g值必须用当地的实际重力加速度数值
(2)电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上,下图为实验中打出的一条纸带,从起始点O开始,将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D……,
如果已知重锤的质量为1. 0 kg,电火花计时器打E点时,重锤的动能为
(保留到小数点后两位)
参考答案:
(1)打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力,故A正确.因为我们是比较mgh、mv2的大小关系,故m可约去,不需要用天平,故B错误.用手托着重锤,先闭合打点计时器的电源开关,待打点稳定后,再释放重锤,故C正确.打出的纸带中,点迹清晰,运用公式mg△h= mv2,必须是准确找出起始点,故D错误.验证机械能是否守恒不需要确定重力势能的参考平面,故E错误.计算重锤重力势能减小量时的g值必须用当地的实际重力加速度数值,F正确。
(2)根据中点时刻的瞬时速度等于平均速度可得,,代入数据即可求解。
15. 如图是多用表的刻度盘,当选用量程为50mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_____mA;当选用量程为2.5V的直流电压挡测量电压时表针指于图示同一位置,则所测电压为_____V;若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时,表针也指示在图示同一位置,则所测电阻的阻值为_____Ω。如果要用此多用表测量一个约2.0×102Ω的电阻,为了使测量比较精确,应选的欧姆挡是____(选填“×10”、“×100”或“×1k”)。换挡结束后,实验操作上首先要进行的步骤是__ __。
参考答案:
(1)30.6~30.9 mA;(2)1.53~1.54;1.5×103 Ω,×10 ,欧姆调零
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图,在xoy平面第一象限内有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场,匀强电场电场强度为E。一带电量为+q的小球从y轴上离坐标原点距离为L的A点处,以沿x正向的初速度进入第一象限,如果电场和磁场同时存在,小球将做匀速圆周运动,并从x轴上距坐标原点L/2的C点离开磁场。如果只撤去磁场,并且将电场反向,带电小球以相同的初速度从A点进入第一象限,仍然从x轴上距坐标原点L/2的C点离开电场。求:
(1)小球从A点出发时的初速度大小;
(2)磁感应强度B的大小和方向;
参考答案:
(1) (2) 解析: (1)由带电小球做匀速圆周运动知,mg=Eq
所以电场反向后竖直方向受力 Eq+mg=ma a=2g
小球做类平抛运动有L/2=v0t , L=2gt2
得 v0=
(2)带电小球做匀速圆周运动时,洛仑兹力提供向心力
qv0B =mv02/R B=mv0/(qR )
由圆周运动轨迹分析得 (L-R)2+()2=R2
R=5L/8
代入得B=
17. 如图所示,跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下,经时间t0从跳台O点沿水平方向飞出.已知O点是斜坡的起点,A点与O点在竖直方向的距离为h,斜坡的倾角为θ,运动员的质量为m.重力加速度为g.不计一切摩擦和空气阻力.求:
(1)运动员经过跳台O时的速度大小v;
(2)从A点到O点的运动过程中,运动员所受重力做功的平均功率;
(3)从运动员离开O点到落在斜坡上所用的时间t.
参考答案:
解:(1)运动员从A到O点过程中,根据动能定理
解得:
(2)重力做功的平均功率
(3)运动员从O点到落在斜坡上做平抛运动
竖直方向:
水平方向:x=vt
由平抛运动的位移关系可知:
解得:
答:(1)运动员