2022年安徽省阜陽市臨泉縣第一中學(xué)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，在滅火搶險的過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進行救人或滅火作業(yè).為了節(jié)省救援時間，人沿梯子勻加速向上運動的同時消防車勻速后退，從地面上看，下列說法中正確的是A．消防隊員做勻加速直線運動B．消防隊員做勻變速曲線運動C．消防隊員做變加速曲線運動D．消防隊員水平方向的速度保持不變參考答案：B2.一人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運動過程，則電梯支持力對人做功的情況是(

)A.加速時做正功，勻速時不做功，減速時做負功B.加速時做正功，勻速和減速時做負功C.加速和勻速時做正功，減速時做負功D.始終做正功參考答案：D人乘電梯從一樓到20樓，在此過程中，他雖然經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運動過程，但是支持力的方向始終向上，與位移方向一致，即θ=0°，所以支持力始終做正功．故選D。3.下圖中電表均為理想的交流電表，如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10，電路中電阻R=11，其余電阻均不計，從某時刻開始在原線圈兩端加上如圖乙所示（圖線為正弦曲線）的交變電壓。則下列說法中正確的是A．電壓表的示數(shù)為31.1VB．電流表A1的示數(shù)為0.2A，電流表A2的示數(shù)為2AC．原線圈輸入功率為44WD．原線圈中交變電壓的頻率為200Hz參考答案：BC4.如圖所示是某物體做直線運動的速度圖象，下列有關(guān)物體運動情況判斷正確的是A．前兩秒加速度為5m/s2B．4s末物體回到出發(fā)點C．6s末物體距出發(fā)點最遠D．8s末物體距出發(fā)點最遠

參考答案：A5.在08北京奧運會中，牙買加選手博爾特是一公認的世界飛人，在“鳥巢”400m環(huán)形賽道上，博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績破兩項世界紀錄，獲得兩枚金牌。關(guān)于他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是(

)A．200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍

B．200m決賽中的平均速度約為10.36m/sC．100m決賽中的平均速度約為10.32m/s

D．100m決賽中的最大速度約為20.64m/s參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在真空的直角坐標系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示．已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．則：在xOz平面內(nèi)距原點r=10.0cm的各點中，

處磁感應(yīng)強度最小，最小值為

．

參考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T7.如圖所示，用天平測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度，下列各選項所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場強度B和電流大小I相等，即根據(jù)線框在磁場中的有效長度大小關(guān)系即可判斷其受力大小關(guān)系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場強度垂直，且線框不全在磁場區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場區(qū)域的交點的長度等于線框在磁場中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場強度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．8.（選修3—3（含2—2）模塊）（6分）某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強達到一定值時，氣體就把壓力閥頂起．已知大氣壓強P隨海拔高度H的變化滿足P=P0(1–aH)，其中常數(shù)a＞0，隨海拔高度H的增大，大氣壓強P

（填“增大”、“減小”或“不變”），閥門被頂起時鍋內(nèi)氣體壓強

（填“增大”、“減小”或“不變”），結(jié)合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用壓力鍋，閥門被頂起時鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：答案：減小（2分）；減小（2分）；降低．（2分）9.如圖所示，重力大小均為G的桿O1B和O2A，長度均為L，O1和O2為光滑固定轉(zhuǎn)軸，A處有一凸起的擱在O1B的中點，B處用繩系在O2A的中點，此時兩短桿便組合成一根長桿，則A處受到的支承力大小為

B處繩子的張力大小為

。

參考答案：G，G10.平行四邊形定則”實驗中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖實所示，但F大于等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2的夾角比真實值偏________．參考答案：

大

大11.(5分)在離地面200m高處，以初速度v0豎直上拋一個小球，9s后小球的速率為2v0，g＝10m/s2，則可知v0＝

m/s；再經(jīng)過時間

s后小球落回地面。參考答案：

答案：30、112.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

13.圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在直角坐標系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ，O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，OM=MP=L.在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場.一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場中坐標為（-2L,-L）的點以速度v0沿+x方向射出，恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力忽略不計）.（1）求第三象限勻強電場場強E的大小；（2）求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小；（3）如帶電粒子能再次回到原點O，問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點O的時間間隔為多少？參考答案：1）帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動.

，

（1分）

(1分)，

（1分）（2）設(shè)到原點時帶電粒子的豎直分速度為:

(1分)方向與軸正向成，(1分)粒子進入?yún)^(qū)域Ⅰ做勻速圓周運動，由幾何知識可得：

（2分）由洛倫茲力充當(dāng)向心力：（1分），可解得：

（1分）（3）運動軌跡如圖，在區(qū)域Ⅱ做勻速圓周的半徑為：

（2分）

(1分)運動時間：（1分），（1分），（1分）（1分）17.如圖所示，半徑為L1=2m的金屬圓環(huán)內(nèi)上、下半圓各有垂直圓環(huán)平面的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B1=T．長度也為L1、電阻為R的金屬桿ab，一端處于圓環(huán)中心，另一端恰好搭接在金屬環(huán)上，繞著a端沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω=rad/s．通過導(dǎo)線將金屬桿的a端和金屬環(huán)連接到圖示的電路中（連接a端的導(dǎo)線與圓環(huán)不接觸，圖中的定值電阻R1=R，滑片P位于R2的正中央，R2的總阻值為4R），圖中的平行板長度為L2=2m，寬度為d=2m．圖示位置為計時起點，在平行板左邊緣中央處剛好有一帶電粒子以初速度v0=0.5m/s向右運動，并恰好能從平行板的右邊緣飛出，之后進入到有界勻強磁場中，其磁感應(yīng)強度大小為B2，左邊界為圖中的虛線位置，右側(cè)及上下范圍均足夠大．（忽略金屬桿與圓環(huán)的接觸電阻、圓環(huán)電阻及導(dǎo)線電阻，忽略電容器的充放電時間，忽略帶電粒子在磁場中運動時的電磁輻射的影響，不計平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及帶電粒子的重力和空氣阻力）求：（1）在0～4s內(nèi)，平行板間的電勢差UMN；（2）帶電粒子飛出電場時的速度；（3）在上述前提下若粒子離開磁場后不會第二次進入電場，則磁感應(yīng)強度B2應(yīng)滿足的條件．參考答案：【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動勢，結(jié)合串并聯(lián)電路特點即可求解．（2）帶電粒子在電場中做類平拋運動，有運動學(xué)知識求解即可．（3）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律求解粒子運動半徑，結(jié)合幾何關(guān)系求解磁場強度大小．解：（1）金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為E=B1Lω=2V由串并聯(lián)電路的連接特點知：E=I?4R，U0=I?2R==1VT1==20s由右手定則知：在0～4s時間內(nèi)，金屬桿ab中的電流方向為b→a，則φa＞φb，則在0～4s時間內(nèi)，φM＜φN，UMN=﹣1V（2）粒子在平行板電容器內(nèi)做類平拋運動，在0～時間內(nèi)水平方向L2=v0?t1t1==4s＜豎直方向=at又因為：vy=at1=m/s解得：a=m/s2，又因為：a==，解得：C/kg則粒子飛出電場時的速度v==m/stanθ==1，所以該速度與水平方向的夾角θ=45°（3）粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由B2qv=m得r=由幾何關(guān)系及粒子在磁場中運動的對稱性可知：r＞d時離開磁場后不會第二次進入電場，即B2＜=×=2T答：（1）在0～4s內(nèi)，兩極板間的電勢差UMN為﹣1V（2）帶電粒子飛出電場時的速度為m/s，方向與水平方向的夾角為45°（3）磁場強度大小B2＜2T．18.如圖所示，公路上一輛汽車正以v1＝10m/s的速度勻速行駛，汽車行至A點時，一人為了搭車，從距公路30m的C處由靜止開始正對著公路跑去，假設(shè)人先做勻加速運動，達到最大速度v2＝6m/s時再做勻減速運動，司機見狀途中剎車，汽車做勻減速運動，結(jié)果車和人同時到達B點停下。已知XAB＝80m，問：汽車在距A多遠處開始剎車？剎車后汽車的加速度有多大？參考答案：人從C到B用時為t，平均速度==3m/s

（2分）根據(jù)sBC＝2t

得：t＝s＝10s

（3分）這一時間內(nèi)汽