云南省曲靖市老廠第一中學2022年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.如圖，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt（k是常數），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是（

）參考答案：B2.我國是一個消耗能源的大國，節約能源刻不容緩，設有一架直升飛機以加速度a從地面由靜止開始時豎直向上起飛，已知飛機在上升過程中每秒鐘的耗油量V0=Pa+q（P、q均為常數），若直升飛機欲加速上升到某一高度處，且耗油量最小，則其加速度大小應為A．

B．

C．

D．參考答案：B3.如圖所示，三個質量均為m的物塊a、b、c，用兩個輕彈簧和一根輕繩相連，掛在天花板上，處于靜止狀態。現將b、c之間的輕繩剪斷，下列說法正確的是（）A.在剛剪斷輕繩的瞬間，b的加速度大小為gB.在剛剪斷輕繩的瞬間，c的加速度大小為2gC.剪斷輕繩后，a、b下落過程中，兩者一直保持相對靜止D.剪斷輕繩后，a、b下落過程中加速度相等的瞬間，兩者之間的輕彈簧一定處于原長狀態參考答案：BD試題分析：剪斷彈簧的瞬間，繩的彈力立即消失，而彈簧彈力瞬間不變；對b根據牛頓第二定律可得：mab=2mg，解得ab=2g，方向向下；c上面的彈簧在繩子剪斷前的彈力等于總重，即3mg，剪斷細線后對c根據牛頓第二定律可得：3mg-mg=mac，解得ac=2g，方向向上；所以A錯誤、B正確；剪斷輕繩后，a、b下落過程中，二者在開始的一段時間內加速度不同，所以兩者不會保持相對靜止，兩者之間的輕彈簧長度一定會發生變化，C錯誤；剪斷輕繩后，a、b下落過程中加速度相等的瞬間，兩者之間的輕彈簧一定處于原長狀態，此時二者的加速度都為g，D正確；故選BD．考點：牛頓第二定律的應用【名師點睛】本題是力學中的瞬時問題，關鍵是先根據平衡條件求出各個力，然后根據牛頓第二定律列式求解加速度；同時要注意輕彈簧的彈力與行變量成正比，來不及突變，而細線的彈力是有微小形變產生的，故可以突變。4.（單選）質點從靜止開始做勻加速直線運動，在第1個2S、第2個2S和第5S內三段位移比為----------------(

)A.2：6：5

B.2：8：7

C.2：2：1

D.4：12：9

參考答案：D5.風洞是進行空氣動力學實驗的一種主要設備。某興趣小組為了檢驗一飛機模型的性能，對該模型進行了模擬風洞實驗，該實驗的示意圖如圖，其中AB代表飛機模型的截面，OL為飛機模型的牽引繩。已知飛機模型重為G，風向水平，當牽引繩水平時，飛機模型恰好靜止在空中，此時飛機模型截面與水平面的夾角為θ，則作用于飛機模型上的風力大小為A．

B．Gcosθ

C．

D．Gsinθ參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在與勻強磁場垂直的平面內放置一個折成銳角的導線框，。在它上面擱置另一根與垂直的直導線，緊貼、，并以平行于的速度從頂角開始向右勻速滑動。設線框和直導線單位長度的電阻為，磁感強度為，則回路中的感應電流的方向為_________（填“順時針”或“逆時針”），感應電流的大小為________________________。參考答案：逆時針（1分）；（3分）7.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強增大.從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運動的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動能,小于8.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數均為μ,則此時

A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

9.如圖所示，是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動的周期為

s，x=1.0m處質點的振動方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)，x=2.0m處的質點在0—1.5s內通過的路程為

cm．參考答案：10.一個中子與某原子核發生核反應,生成一個氘核,其核反應方程式為_____________.該反應放出的能量為Q,則氘核的比結合能為_____________.參考答案：11.如圖所示，“神舟”飛船升空后，進入近地點為B，遠地點為A的橢圓軌道I上飛行。飛行數圈后變軌．在過遠地點A的圓軌道Ⅱ上做勻速圓周運動。飛船由橢圓軌道運行變軌到圓形軌道運行后周期

（變短、不變或變長），機械能

（增加、減少或不變）。參考答案：變長

增加12.一物體質量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：2，5413.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現有大量質量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數N=________第N＋1滴油滴經過電場的整個過程中所增加的動能_____參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質中的兩個質點，圖（b）是質點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質點Q的平衡位置的x坐標。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關的知識點。（ii）設質點P、Q平衡位置的x坐標分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經，其振動狀態向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質點Q的平衡位置的x坐標為

⑥四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，已知輕彈簧發生彈性形變時所具有的彈性勢能Ep＝kx2.其中k為彈簧的勁度系數，x為其形變量．現有質量為m1的物塊與勁度系數為k的輕彈簧相連并靜止地放在光滑的水平桌面上，彈簧的另一端固定，按住物塊m1，彈簧處于自然長度，在m1的右端連一細線并繞過光滑的定滑輪接一個掛鉤．現在將質量為m2的小物體輕輕地掛在掛鉤上．設細線不可伸長，細線、掛鉤、滑輪的質量及一切摩擦均不計，釋放m1，求：

(1)m1速度達最大值時彈簧伸長的長度．(2)m1的最大速度值．

參考答案：17.如圖所示，長12m、質量為50kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數為0.1，質量為50kg的人立于木板的左端。木板與人都靜止。當人以4m/s2的加速度向右奔跑至板的右端時，立即抱住立柱。取g=10m/s2。試求：（1）人在奔跑過程中受到的摩擦力的大小？（2）人在奔跑的過程中木板的加速度.（3）人從開始奔跑至到達木板的右端時，人和木板對地各運動了多大距離？參考答案：設人的質量為m，加速度為a1，人受的摩擦力為f，由牛頓第二定律有：f=ma1=200N

（2）由牛頓第三定律可知人對木板的摩擦力大小=200N設木板的質量為M，加速度為，對木板由牛頓第二定律有：

ks5u代入數據得a2=2m/s2

方向向左（3）設人從左端跑到右端時間為t，由運動學公式：

L=a1t2+a2t2

t=2sks5u人對地前進的距離:

木板后退的距離為:18.(20分)如圖所示，輕彈簧一端連于固定點O，可在豎直平面內自由轉動，另一端連接一帶電小球P,其質量m=2×10-2kg,電荷量q=0.2C.將彈簧拉至水平后，以初速度V0=20m/s豎直向下射出小球P,小球P到達O點的正下方O1點時速度恰好水平，其大小V=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在O1點與另一由細繩懸掛的、不帶電的、質量M=1.6×10-1kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間，小球P脫離彈簧，小球N脫離細繩，同時在空間加上豎直向上的勻強電場E和垂直于紙面的磁感應強度B=1T的弱強磁場。此后，小球P在豎直平面內做半徑r=0.5m的圓周運動。小球P、N均可視為質點，小球P的電荷量保持不變，不計空氣阻力，取g=10m/s2。那么，（1）彈簧從水平擺至豎直位置的過程中，其彈力做功為多少？（2）請通過計算并比較相關物理量，判斷小球P、N碰撞后能否在某一時刻具有相同的速度。

(3)若題中各量為變量，在保證小球P、N碰撞后某一時刻具有相同速度的前提下，請推導出r的表達式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ為小球N的運動速度與水平方向的夾角)。參考答案：解析：（1）設彈簧的彈力做功為W，有：①代入數據，得：W＝J②（2）由題給條件知，N碰后作平拋運動，P所受電場力和重力平衡，P帶正電荷。設P、N碰后的速度大小分別為v1和V，并令水平向右為正方向，有:

③而：

④若P、N碰后速度同向時，計算可得V，這種碰撞不能實現。P、N碰后瞬時必為反向運動。有：

⑤P、N速度相同時，N經過的時間為，P經過的時間為。設此時N的速度V1的方向與水平方向的夾角為，有：

⑥

⑦代入數據，得：

⑧對小球P，其圓周運動的周期為T，有：

⑨經計算得：＜T，P經過時，對應的圓心角為，有：