山西省呂梁市京汾中學2022年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.（單選）彈簧一端固定，另一端受到拉力F的作用，F與彈簧伸長量x的關系如圖所示．該彈簧的勁度系數為（）

A．2N/mB．4N/mC．20N/mD．0.05N/m參考答案：考點：胡克定律．分析：根據胡克定律，結合圖線的斜率求出彈簧的勁度系數解答：解：當彈簧的伸長量為0.2m時，彈簧彈力F=4N，故彈簧的勁度系數k==N/m=20N/m．故ABD錯誤，C正確．故選：C．2.

下列三個力學實驗中體現出的共同的物理思想方法是

A．極限法

B．放大法

C．控制變量法

D．等效替代法參考答案：答案：B3.（多選）如圖所示，傾角為的光滑斜面向左做勻加速運動時，質量為m的小球恰好與斜面保持靜止，當小球與斜面的速度從v增加到2v的過程A.斜面對小球支持力的大小B.小球m的合外力大小為mgC.斜面對小球m做功

D.重力對小球m做功不為零參考答案：BC4.如圖所示,物體ABC放在光滑水平面上用細線ab連接,力F作用在A上,使三物體在水平面上運動,若在B上放一小物體D,D隨B一起運動,且原來的拉力F保持不變,那么加上物體D后兩繩中拉力的變化是(

)A.Ta增大

B.Tb增大C.Ta變小

D.Tb不變參考答案：A5.如圖所示，正方形勻強磁場區域內，有一個正方形導線框abed，導線粗細均勻，導線框平面與磁感線垂直，導線框各邊分別與磁場邊界平行。第一次將導線框垂直磁場邊界以速度v勻速拉出磁場，第二次朝另一個方向垂直磁場邊界以速度3v勻速拉出磁場，則將導線框兩次拉出磁場的過程中A.導線框中產生的感應電流方向相同B.導線框中產生的焦耳熱相同C.導線框ad邊兩端電勢差相同D.通過導線橫截面的電量相同參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是采用動力學方法測量空間站質量的原理圖，已知飛船質量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進器對它們的平均推力大小為900N，推進器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg7.應用物理知識分析生活中的常見現象，可以使物理學習更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出．對此現象分析正確的是A．受托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態B．受托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度參考答案：D8.17．模塊3-5試題（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它經過若干次α衰變和β衰變后會變成新的原子核。下列原子核中，有三種是Th衰變過程中可以產生的，它們是

（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分.選對3個得4分;每選錯I個扣2分，最低得分為0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個物塊A、B和C，它們具有相同的質量，且位于同一直線上。開始時，三個物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動能之比。

參考答案：（1）ACD

(2)39.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應的運動狀態的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速

1.6-2.1

10.如圖所示，兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關，兩個小球同時開始運動。離開圓弧軌道后，A球做平拋運動，B球進入一個光滑的水平軌道，則：（1）B球進入水平軌道后將做________________運動；改變A軌道的高度，多次重復上述實驗過程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現象可以得出的結論是：________________________________________________。（2）若某次兩個小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為5cm，則可算出A鐵球剛達P點的速度為________m/s。（g取10m/s2，結果保留兩位小數）參考答案：（1）勻速直線，A球的水平分運動是勻速直線運動（2）3.3511.某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律。他們將拉力傳感器一端與細繩相連，另一端固定在小車上，用拉力傳感器及數據采集器記錄小車受到的拉力F的大小；小車后面的打點計時器，通過拴在小車上的紙帶，可測量小車勻加速運動的速度與加速度。圖乙中的紙帶上A、B、C為三個計數點，每兩個計數點間還有打點計時器所打的4個點未畫出，打點計時器使用的是50Hz交流電源。①由圖乙，AB兩點間的距離為S1=3.27cm，AC兩點間的距離為S2=

cm，小車此次運動經B點時的速度

m/s，小車的加速度a=

m/s2；（保留三位有效數字）

②要驗證牛頓第二定律，除了前面提及的器材及已測出的物理量外，實驗中還要使用

來測量出

；

③由于小車受阻力f的作用，為了盡量減小實驗的誤差，需盡可能降低小車所受阻力f的影響，以下采取的措施中必要的是

A、適當墊高長木板無滑輪的一端，使未掛鉤碼的小車被輕推后恰能拖著紙帶勻速下滑B、應使鉤碼總質量m遠小于小車（加上傳感器）的總質量MC、定滑輪的輪軸要盡量光滑參考答案：①8.00；0.400；1.46

。

②天平，小車總質量（或小車質量）③A。12.某同學在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運動的初速度大小為______m／s，軌跡上B點的瞬時速度大小為________m/s。（計算結果保留三位有效數字）參考答案：1.24m/s

1.96m/s據題意，由于物體做平拋運動，則有h2-h1=gt2，可以求出物體在AB、BC段的運動時間為t=0.1s，則物體做平拋運動的初速度為v0=x/t=1.24m/s；軌跡上B點的速度為vB=，vx=1.24m/s，vy=(h1+h2)/2t=1.52m/s，則B點的速度為：vB=1.96m/s。13.某實驗小組的同學欲“探究小車動能變化與合外力對它所做功的關系”，在實驗室設計了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶(內有沙子)，一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為零點，順次選取一系列點，分別測量這些點到零點之間的距離x，計算出它們與零點之間的速度平方差△v2=v2－v02，彈簧秤的讀數為F，小車的質量為m，然后建立△v2—x坐標系，通過描點法得到的圖像是一條過原點的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率的意義為___________．（填寫表達式）(2)若測出小車質量為0．4kg，結合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N．(3)另一名同學用如圖裝置探究小車加速度a和小車所受合外力F（彈簧秤讀數）的關系圖像，但由于忘記了平衡摩擦力，則他得出的結論是（

）參考答案：2F/m

1

B三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某實驗小組探究一種熱敏電阻的溫度特性．現在器材：直流恒流電源（在正常工作狀態下輸出的電流恒定）、電壓表，待測熱敏電阻、保溫容器、溫度計、開關和導線等．⑴（2分）若用上述器材測量熱敏電阻的阻的隨溫度變化的特性，請你在下圖的實物圖上連線。⑵（2分）實驗的主要步驟：①正確連接電路，在保溫容器中注入適量冷水，接通電源，調節并記錄電源輸出的電流值；②在保溫容器中添加少量熱水，待溫度穩定后，閉合開關，

，

，斷開開關；③重復第②步操作若干次，測得多組數據．⑶（2分）實驗小組算得該熱敏電阻在不同溫度下的阻值，并據此繪得上圖的R－t關系圖線，請根據圖線寫出該熱敏電阻的R－t關系式：R＝

＋

t（Ω）（保留3位有效數字）參考答案：答案：(1）圖略

(2分)；（2）記錄電壓表電壓值，

溫度計數值(每空1分)；（3）R=100+0.395t(每空1分)15.在同學利用鉤碼來探究共點力合成的規律，圖中OE是橡皮條，甲圖按兩個互成角度

B．甲乙步驟中，橡皮條拉伸方向EO必須水平C．甲、乙兩步驟必須將橡皮條拉到相同位置O點D．甲步驟完成后，可更換橡皮條，繼續進行乙步驟實驗參考答案：AC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某興趣小組在研究測量物塊P與軟墊間的動摩擦因數時，提出了一種使用刻度尺和秒表的實驗方案：將軟墊一部分彎折形成斜面軌道與水平軌道連接的QCE形狀，并將其固定在豎直平面內，如圖所示．將物塊P從斜面上A處由靜止釋放，物塊沿粗糙斜面滑下，再沿粗糙水平面運動到B處靜止，設物塊通過連接處C時機械能不損失，重力加速度g取10m/s2，用秒表測得物塊從A滑到B所用時間為2s，用刻度尺測得A、C間距60cm，C、B間距40cm.求：(1)物塊通過C處時速度大小；(2)物塊與軟墊間的動摩擦因數．參考答案：(1)1m/s(2)0.125

解析：(1)設物塊通過C處時的速度為vC，物塊由A滑到C所通過的位移為x1，時間為t1，物塊由C滑到B所通過的位移為x2，時間為t2.由x＝t得x1＝t1x2＝t2且t1＋t2＝2s解得：vC＝1m/s(2)由牛頓運動定律F＝ma可得μmg＝ma由勻變速直線運動規律，得－v＝－2ax2解得：μ＝0.12517.2012年10月14日，奧地利人Baumgartner從太空邊緣（離地39km）起跳，據報道他以最高每小時1342km的速度，回到地球表面，成為“超音速”第一人。自由落體運動的時間約為5分35秒。已知空氣中音速約為340m/s，空氣密度r=1.29kg/m3，重力加速度g=10m/s2。（1）他降落過程中的速度是否超過了音速？（2）這篇報道中有什么數據相互矛盾？以上兩個問題請通過計算說明；（3）當物體從高空下落時，空氣對物體的阻力公式：f＝CDrv2S（CD=，r為空氣密度，v為運動速度，S為物體截面積）。因此，物體下落一段距離后將會勻速下落，這個速度被稱為收尾速度。設Baumgartner加裝備的總質量為100kg，腰圍100cm。請計算他的收尾速度大小。參考答案：（1）vm=1342km/h=m/s=372.78m/s＞340m/s，所以Baumgartner確實超過了音速340m/s；（3分）（2）t=5分35秒=335s，對應自由下落的最大速度vm’=gt=10×335m/s=3350m/s，遠大于文中報道的372.78m/s的最大速度，所以他的下落不是真正的自由落體，，受到了空氣阻力的作用；

（3分）（3）腰圍100cm對應的人體半徑r=m，

（1分）人體截面積S=m2=m2=7.96×10－2m2，

（1分）勻速下落：f=mgf＝CDrv2S=mg

（2分）m/s=65.78m/s。

18.如圖甲所示,兩平行金厲板A,B的板長L

=0.2m，板間距d=0.2m。兩金屬板間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強電場，忽略其邊緣效應。在金屬板上側有方向垂直于紙面向里的勻強磁場，其上下寬度D=0.4m，左右范圍足夠大，