2022年江西省九江市高考物理一模試卷(含答案解析)

2022年江西省九江市高考物理一模試卷2020年6月23日北斗全球組網(wǎng)衛(wèi)星的收官之星發(fā)射成功其中“北斗三號“采用星載氫原子鐘，通過氫原子的能級躍遷而產(chǎn)生的電磁波校準時鐘。氫原子的部分能級結(jié)構(gòu)如圖，( )氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動能增大，原子的電勢能減小??=32種不同頻率的光子11eV的光子照射，能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)4eV??=2激發(fā)態(tài)的氫原子，可以使之電離兩木塊B均自左向右做勻加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下木塊運動過程中某一段三次曝光時的位置，如圖所示，曝光的時間間相等，( )AB木塊加速度??1B木塊速度??2B木塊速度??3時刻，AB木塊速度常見的四種電場如下，( )ab兩點電勢相同，電場強度也相同乙圖中，兩等量異種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b電場強度也相同第1頁，共19頁丙圖中，兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b電場強度也相同丁圖中，與無窮大金屬板等距的關(guān)于垂線對稱的ab兩點電勢相同，電場強度也相同2021年2月我國“天問一號”火星探測器抵達環(huán)繞火星的軌道正式開啟火星探測之旅，如圖所示。“天問一號”進入火星停泊軌道2后，在近火點280千米，火5.9萬千米，進行相關(guān)探測后再進入較低的橢圓軌道3開展科學探測。則“天問一號)23環(huán)繞周期小23近火點的加速度大23近火點的速率大22遠火點的機械能小??1：??2??1??=20√2sin100????(??)=10??，電壓表為理想電表，( )25HzC.5V

B.0.4??D.R1.6??abAB???????=0時A物體在B物體的后方25m處，( )第2頁，共19頁在0～10??內(nèi)兩物體逐漸遠離C.在10～20??內(nèi)兩物體逐漸遠離

B.10s末兩物體相遇D.在0～20??內(nèi)兩物體的位移相同如圖所示物體套在光滑的豎直桿上物體放置在粗糙水平桌面上，用一不伸長輕繩連接。初始時輕繩經(jīng)過定滑輪呈水平B物體質(zhì)量均為mA物體從P點由靜止釋放，下落到Q點時，速度為v，PQ之間的高度差為h，此時連接A物體的輕繩與水平方向夾角??。在此過程中，( )B物體做勻加速直線運動AQ??cos??AQ????sin??D.B物體克服摩擦做的功為??????1????2?1????2sin2??2 2如圖所示質(zhì)量為m的物體以初速度在一個斜面體上沿斜面勻速下滑且斜面在粗糙水平面上始終保持靜止狀態(tài)。( )斜面體受地面的摩擦力的方向水平向左方向水平向左若僅增大斜面傾角，使物體加速下滑，則斜面體受地面的摩擦力方向水平向左若僅減小斜面傾角，使物體減速下滑，則斜面體受地面的摩擦力方向水平向右第3頁，共19頁如圖甲，左側(cè)接有定值電??=2??的水平平行且足夠長的粗糙導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應(yīng)強??=2??，導(dǎo)軌間??=1??。一質(zhì)??=2????、接入電路的阻??=2??的金屬棒在拉力F的作用下由靜止開始從CD處沿導(dǎo)軌向右速運動，金屬棒?????圖像如圖乙。若金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，與導(dǎo)軌間的動摩擦因??=0.5，導(dǎo)軌電阻不計，??=10??/??2，在金屬棒從靜止開始向右運動的位??=1??的過程中，( )??→??1C1JF15J(約5??)。該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑d如圖甲，??mm；為了精確測量金屬絲的阻值，某同學設(shè)計了如圖乙所示的電路進行實驗，實驗(A.(0～0.6??0.1??)B.電流表(量程0～3.0??，內(nèi)阻約0.02??)C.電壓表(量程0?3??，內(nèi)阻約3????)D.電壓表(量程0～15??，內(nèi)阻約15????)第4頁，共19頁E.滑動變阻器(最大阻值2??)??.滑動變阻器(最大阻值1????)為了調(diào)節(jié)方便、測量準確，實驗中電流表應(yīng)選，電壓表應(yīng)選，動變阻器應(yīng)選選填實驗器材前對應(yīng)的字)該同學測量金屬絲兩端的電壓U和通過金屬絲的電流屬絲的長度L，則該金屬絲電阻??的表達式??用符號表)1和2??1??2。在水平木板上鋪一張白紙，白紙上面鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O21從斜槽上某一點S由靜止?jié)L下，落到水平木板P點。再把小球2操作，小球1和小球2碰撞后分別落在水平木板上，在白紙上留下各自落點的痕跡。運動的水平射程來解決這個問題。確定碰撞前后落點的位置P、、N，用刻度尺OP，①本實驗必須滿足的條件；斜槽軌道必須是光滑的斜槽軌道末端必須是水平的1每次必須從同一位置由靜止釋放②實驗器材準備時，為確保小球1碰后不彈回，要??1 ??2；(填“>”“<”、③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式為??1??2OMON表示)在上述實驗中換用不同材質(zhì)的小球，其它條件不變，記錄下小球的落點位置下面三幅圖中，可能正確的。第5頁，共19頁??=4??????=0.01??=1????可視為質(zhì)點的電動小車，??=5??，車由靜止開始從木板左端向右做勻加速運動，經(jīng)時間??=2??在一起，求：碰前瞬間木板的速度大??；碰后木板在水平面上滑動的距離。??=1??。在水平??=0.5????=1??，導(dǎo)體棒a的電阻????=1??；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量??=0.05????電阻????=1.5??，它們分別從圖示N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上向下滑動b勻速穿過磁場區(qū)域，ba剛好進入磁場并將勻速穿過磁場，取??=10??/??2a、b棒之間的相互作用，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，求：棒勻速穿過磁場區(qū)域的速度；棒剛進入磁場時兩端的電壓；aa棒產(chǎn)生的焦耳熱。第6頁，共19頁xOyx在方向垂直紙面向外磁感應(yīng)強度??=3????0的勻強磁場，磁場范圍可調(diào)節(jié)(圖中未畫2??L出)x??(L,y??0的電子，電子經(jīng)電場后從yN點進入第二象限。已知電子的質(zhì)量為m絕對值為e，ON的距離2√3L，不考慮電子的重力和電子間的相互作用，求：3第一象限內(nèi)所加電場的電場強度；若磁場充滿第二象限，電子將從x軸上某點離開第二象限，求該點的坐標；xx60，求圓形磁場區(qū)域的最小面積。第7頁，共19頁第8頁，共19頁答案和解析D【解析】解：A、氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，原子的電勢能增大，根據(jù)????2=????2和?? =1

????2A錯誤；

??2 ???? 2

?? 2??B、大量處于??=3激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時可輻射出的光子的頻率種類為??=??2=3種，故B錯誤；31eV??=1+?????13.6????11????11eV的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，故C錯誤；D、??=2激發(fā)態(tài)的氫原子的能量值為?3.4????，吸收4eV的光子后能量值大于零，可知4eV??激發(fā)態(tài)的氫原子，可以使之電離，故D。本題考查能級躍遷的知識，關(guān)鍵是理解能級躍遷滿足的條件，難度不大。C度等于中間時刻的瞬時速度CA21=??=??B22=??=C正確；?? ?? 2?? ??2AB????=????1????2AB木22塊加速度，又根據(jù)????=??0+????知在??1時刻A木塊速度比B木塊速度小，故AB錯誤；D、在??2時刻兩木塊速度相等，A木塊加速度大于B木塊加速度，根據(jù)????=??0+????知在??3ABD。解答本題要看清圖示的意義，中間的刻線相當于刻度尺或坐標系，顯示物體在不同時刻第9頁，共19頁的位置，由于曝光時間是相同的，設(shè)處中間刻度每小格的尺寸st，依據(jù)勻平均速度等于中間時刻的瞬時速度的推論。時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度的推論是最簡單的。B【解析】解：A、a、b兩點處于同一等勢線上，電勢相等，電場強度大小相等，但方向不同，故A錯誤；B、兩等量異種電荷連線的中垂線是一條等勢線，則a、b兩點的電勢相等，根據(jù)對稱性和電場線的分布可知，a、b兩點的電場強度大小相等、方向相同，故B正確；C、兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點，電勢相等，電場強度大小相等，但方向不同，故C錯誤；D、電場線的疏密表示電場強度的大小，由圖可知，ab兩點的場強大小不同同時，a、b兩點在同一條電場線上，所以二者的電勢也不同，故D錯誤；故選：B。電場強度是矢量，只有大小和方向都相同時，場強才相同。根據(jù)電場線的分布情況，判斷場強的大小和方向關(guān)系，由等勢線分布情況，確定電勢關(guān)系。和方向都相同時，場強才相同。C【解析】解：A、根據(jù)開普勒第三定律可知，軌道半徑越大，環(huán)繞周期越大，故軌道2環(huán)繞周期比軌道3環(huán)繞周期大，故A錯誤；B23??????B錯誤；??2C、根據(jù)衛(wèi)星變軌原理可知，從軌道2323C正確；D、探測器在軌道2上運行，只受萬有引力作用，機械能守恒，故D錯誤。故選：C。第10頁，共19頁根據(jù)開普勒第三定律分析；根據(jù)牛頓第二定律分析探測器加速度大??；在同一軌道上運行時，探測器守恒；根據(jù)變軌原理比較軌道2與軌道3在近火點的速率大小關(guān)系。心運動時必須減速。D【解析】解：A、變壓器不改變交流電的頻率，所以副線圈頻率為：??=50????，故A錯誤；

??2??

=100??????=2??BC、由??=20√2sin100????(??)可知，輸入電壓的有效值為20V，則有20??=??1+??1??1，12121=2=??1=2，??2 ??2 1且8V，電流表的示BC錯誤；1D、??1的功率為：??1=??2??1=0.4×0.4×10??=1.6??，故D正確；1故選：D。變壓器無法改變交流電的頻率，根據(jù)角速度得出電流頻率；根據(jù)閉合電路歐姆定律得出電壓表和電流表示數(shù)，從而得出原線圈電流的最大值；根據(jù)功率的計算公式得出電阻的功率。出電學物理量，結(jié)合功率的計算公式完成分析。AD??AB0內(nèi)，B物體的A物體的速度大，兩者逐漸遠離，故A正確；2B????0????=????=10+510??510??25????=A物體B10sABB錯誤；2C10sAB10內(nèi)，AB物體的第11頁，共19頁大，兩物體逐漸靠近，故C錯誤；D、根據(jù)?????圖像與時間軸所圍的面積表示位移，可知在0～20??內(nèi)兩物體的位移相同，故D正確。故選：AD。已知??=0時物體在B物體的后方25m處，根據(jù)0～10??內(nèi)兩物體速度關(guān)系，分析兩物體間距的變化情況，并判斷??=10??時兩物體是否相遇。根據(jù)?????圖像與時間軸所圍的面積表示位移，分析在0～20??內(nèi)兩物體的位移關(guān)系。本題考查對?????圖像的理解能力，關(guān)鍵要知道?????圖像與時間軸所圍的面積表示位移，根據(jù)位移關(guān)系和初始位置關(guān)系判斷兩物體的運動情況。CDAB物體的拉BBBA錯誤；BAQvA物體沿繩子方B速度的分解可知物體的速度為 ，故B錯誤；C、A物體到Q點時，B物體的動量為????=??????=????sin??，故C正確；D、由能量關(guān)系可知，A物體減少的重力勢能等于B克服摩擦力做功和A、B兩物體動能增量之和，則B物體克服摩擦做的功為????=??????1????2?1????2

=??????1????2?1????2sin2??，故D正確。2故選：CD。

2 2 ?? 2AB物體的運動情況；根據(jù)A物體沿繩BBB物體的動量；再根據(jù)功能關(guān)系即可確定重力勢能與動能的關(guān)系，并求出BAB兩物體沿著繩子方向的分速度大小相等，來求解B物體的速度。第12頁，共19頁CD【解析】解：A、以整體為研究對象，整體水平方向不受其他外力，沒有運動的趨勢，故受地面摩擦力為0，故A錯誤；B、若僅沿斜面方向用力向下推物體，使物體加速下滑，物體與斜面間的正壓力不變，0B錯誤；C、物體沿斜面勻速下滑時有，????sin??=??????cos??解得：??=tan??，若僅增大斜面傾角，使物體加速下滑，則物體對斜面體的正壓力為??′=????cos??′，摩擦力為：??′=????cos??′?tan??=????cos??′?sin??cos??

<????sin??<????sin??′，則??′與??′的合力向上偏左，如圖所示，CD故選：CD。據(jù)題，物體正在勻速下滑時，斜面體處于靜止狀態(tài)，說明兩個物體都處于平衡狀態(tài)，兩個物體所受的合力均為零。以整體為研究對象，分析受力情況，確定斜面體對地面的壓力與整體的重力的關(guān)系，以及地面對斜面體的摩擦力。和摩擦力情況。掌握滑動摩擦力的大小與正壓力成正比。AD第13頁，共19頁【解析】解：A、根據(jù)右手定則可知，金屬棒中感應(yīng)電流的方向為??→??，故A正確；B、通過電阻R的感應(yīng)電??=????= ????

??=????

=????

=2×1×1??=0.5??，故B錯誤；22C=

=??????=??2??2??=2??2??2?????x當??=0=0；當??=1??時，安培力????2=2??，

????

??????1??=1?? ，克服安培力做的功等于產(chǎn)生的總的焦耳熱，即定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為

????1????2??，代入數(shù)據(jù)解得：2，，故C錯誤；2D、根據(jù)動能定理得???????? =1????2，其中??=2??/??，??=0.5，??=2????，代入解得，拉力做的??=15??，故D正確。2故選：AD。根據(jù)右手定則判斷電流方向；由感應(yīng)電荷量的經(jīng)驗公式求出通過電阻R的感應(yīng)電量q；vxxR上產(chǎn)生的熱量；根據(jù)動能定理求解拉力做功。對于變力做功，如力隨著位移呈線性變化，則該變力做功等于平均值乘以位移，熟記感應(yīng)電荷量的求解公式，知道電路中的熱量等于克服安培力做的功。10.【答案】0.396??????????2??4????【解析】解：(1)由螺旋測微器的分度值為0.01????，需要估讀到分度值的下一位，則直徑為39.6×0.01????=0.396????；(2)電源電動勢為3.0??，則電壓表選擇量程為3V的C，電路最大電流約為????

=3??=5??的A由電阻定律得第14頁，共19頁??=??L=??

??L????(2)2根據(jù)歐姆定律解得：??=????2??4L??

??=????故答案為：(1)0.396；(2)??；C；E；(3)????2??。4L??根據(jù)螺旋測微器的分度值結(jié)合圖甲得出金屬絲的直徑；擇總阻值較小的滑動變阻器。由歐姆定律結(jié)合電阻定律計算出金屬材料的電阻率。材料的電阻率。11.【答案】????>????+??2?????????1【解析】解：(1)①A、軌道不一定是光滑的，光滑與否只是影響平拋的初速度，故A錯誤；B、為保證小球做平拋運動，其速度必須水平，所以斜槽末端要水平，故BC、每次要從同一點釋放小球，才能保證碰撞前后是同一平拋，故C正確；>t，小球的碰前速度為????，其碰后速度??1????，?? ??2 小??的碰后速度?? =????2 ??若滿足動量守恒定律則有：??1????=??1????′+??2????整理得：????=????+??2???????1(2)將上述第②的式子變形得：??1=

????

>

????

>1。??2

????????

????????

????

比值為負，故A錯誤；

????

????????比值為7：3，大于1，故B正確；????????對圖C，比值為21：4，但????+????=5+9=14，而????=21，由于????+????<????，不符合能量守恒定律，故C錯誤。第15頁，共19頁；②>；③????=??M??2????；(2)??。??1①從驗證動量守恒定律實驗原理確定本實驗需要滿足的條件；恒；從距離的大小關(guān)系判斷正確與否。??0，0由勻變速直線運動的位移-時間公式得：??=1????202代入數(shù)據(jù)解得：??0=2.5??/??2??=0=1×??2.5??由牛頓第三定律可知，小車對木板的作用力大小??′=??=2.5??，=??(M??)??0.014110??0.5????′，電動小車運動過程木板不能靜止，木板將向左做加速運動，設(shè)電動車向右運動加速度??1，木板向左運動加速度為??2，碰前電動車速度為??1，木板速度為??2，由牛頓第二定律得：對電動小車車：??=????1對木板：??′???(??+M)??=M??2由牛頓第三定律可知：??′=??1 由運動學公式小車與木板的位移大小之和：??=1????2+1????21 2 2代入數(shù)據(jù)解得：??1=2.1??/??2，??2=0.4??/??2??1??2.12??/????2=??2??=0.42??/??0.8??/??(2)電動小車與木板碰撞過程系統(tǒng)內(nèi)力遠大于外力，系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：????1?M??2=(??+M)??第16頁，共19頁代入數(shù)據(jù)解得：??=0.2??/??從碰撞后到木板停止運動過程，由動能定理得：???(??+??)????=0?1(??+??)??22代入數(shù)據(jù)解得，木板在水平面上滑動的距離：??=0.2??0.8??/??；0.2??。【解析】(1)應(yīng)用牛頓第二定律與運動學公式求出碰撞前瞬間木板的速度大小。(2)小車與木板碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律求出碰撞后的速度，然后應(yīng)用動能定理求出碰撞后木板滑動的距離。根據(jù)題意分析清楚木板與電動小車的運動過程是解題的前提，應(yīng)用牛頓第二定律、運動學公式與動量守恒定律、動能定理可以解題；解題時注意正方向的選擇。13.【答案】解：(1)??棒勻速穿過磁場時，受力平衡，則：????=????1??b=????????

??????+????聯(lián)立解得????=5??/??；1(2)??棒穿過磁場區(qū)域前自由下落的時間?? =1??

=5??=0.5??10b??2=??????

=1??=0.2??5a????=+??2=0.5??+0.2??=0.7??a=??????=100.7??/??=7??/??a==0.5×17??=3.5??a

????????+????

??2=

1.51+1.5

×3.5??=2.1??；(3)??棒進入磁場后做勻速運動，由平衡條件得：????=????1??代入數(shù)據(jù)解得：??1=1