陜西省咸陽(yáng)市武功縣蘇坊鎮(zhèn)鳳安中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

陜西省咸陽(yáng)市武功縣蘇坊鎮(zhèn)鳳安中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示為一列向左傳播的橫波的圖象，圖中實(shí)線表示t時(shí)刻的波形，虛線表示又經(jīng)△t=0.2s時(shí)刻的波形，已知波長(zhǎng)為2m，下列說(shuō)法正確的是（）A．波的周期的最大值為2sB．波的周期的最大值為sC．波的速度的最小值為9m/sD．這列波不能發(fā)生偏振現(xiàn)象E．這列波遇到直徑r=1m的障礙物會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象參考答案：BCE【考點(diǎn)】橫波的圖象．【分析】根據(jù)波的周期性寫(xiě)出波傳播距離的表達(dá)式，根據(jù)v=寫(xiě)出波速的表達(dá)式，再根據(jù)波速公式寫(xiě)出周期的表達(dá)式，即可求得波速的最小值和周期的最大值．橫波能發(fā)生偏振現(xiàn)象．當(dāng)波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，就會(huì)發(fā)生明顯的衍射．【解答】解：ABC、波向左傳播，則波的傳播距離為：

x=nλ+（2﹣0.2）=（2n+1.8）m，（n=0，1，2…）又因?yàn)閠=0.2s，所以波的傳播速度v===（10n+9）m/s．（n=0，1，2…）周期：T==s（n=0，1，2…）當(dāng)n=0時(shí)，波的周期最大，最大周期為T(mén)max=s；當(dāng)n=0時(shí)，最小波速是vmin=9m/s，故A錯(cuò)誤，BC正確；D、該波是橫波，能發(fā)生偏振現(xiàn)象．故D錯(cuò)誤．E、這列波遇到直徑r=1m的障礙物時(shí)，由于該波的波長(zhǎng)大于障礙物的直徑，所以能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象．故E正確．故選：BCE2.如圖3所示，在光滑水平面上的直線MN左側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右側(cè)是無(wú)磁場(chǎng)空間。將兩個(gè)大小相同的銅質(zhì)矩形閉合線框由圖示位置以同樣的速度v向右完全拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知制作這兩只線框的銅質(zhì)導(dǎo)線的橫截面積之比是1:2.則拉出過(guò)程中下列說(shuō)法中正確的是

（

）

A．所用拉力大小之比為2:1

B．通過(guò)導(dǎo)線某一橫截面的電荷量之比是1:1

C．拉力做功之比是1:4

D．線框中產(chǎn)生的電熱之比為1:2參考答案：D3.一輕桿下端固定一質(zhì)量為m的小球，上端連在光滑水平軸上，輕桿可繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)，如圖4-所示，當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給它一個(gè)水平初速度v0，小球剛好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)．若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0逐漸增大，則下列判斷正確的是()．圖4-A．小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為B．小球在最高點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先減小后增大C．小球在最低點(diǎn)對(duì)輕桿的作用力先增大后減小D．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受合外力的方向始終指向圓心參考答案：B4.某興趣小組在做“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)前，提出以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝，…。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木塊，在Q處固定一個(gè)速度傳感器(用來(lái)測(cè)量物體每次通過(guò)Q點(diǎn)的速度)。在剛開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，有位同學(xué)提出，不需要測(cè)出物體質(zhì)量，只要測(cè)出物體從初始位置到速度傳感器的距離和讀出速度傳感器的示數(shù)就行了，大家經(jīng)過(guò)討論采納了該同學(xué)的建議。

(1)讓物體分別從不同高度無(wú)初速釋放，測(cè)出物體從初始位置到速度傳感器的距離L1、L2、L3、L4…，讀出物體每次通過(guò)速度傳感器Q的速度v1、v2、v3、v4、…，并繪制了如圖乙所示的L－v圖像。根據(jù)繪制出的L－v圖像，若為了更直觀地看出L和v的變化關(guān)系，他們下一步應(yīng)該作出()A．L－v2圖像

B．L－圖像

C．L－圖像

D．L－圖像(2)本實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力的大小會(huì)不會(huì)影響探究出的結(jié)果？

參考答案：（1）A(2)不會(huì)

5.（多選）以下說(shuō)法中正確的是．（）A．分子間距離為r0時(shí)，分子間不存在引力和斥力B．懸浮在液體中的微粒足夠小，來(lái)自各個(gè)方向的液體分子撞擊的不平衡性使微粒的運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則C．在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能一定增加D．氣體做等溫膨脹，氣體分子單位時(shí)間對(duì)氣缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少E．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積參考答案：解：A、分子間的引力與斥力同時(shí)存在，當(dāng)分子間距離等于r0時(shí)，實(shí)際分子力合力表現(xiàn)為零，故A錯(cuò)誤；B、懸浮在液體中的微粒足夠小，表面積小，同一時(shí)刻來(lái)自各個(gè)方向的液體分子數(shù)少，撞擊的沖力不平衡，使微粒做運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則，這就是布朗運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、由熱力學(xué)第一定律知，在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能一定增加，故C正確；D、氣體做等溫膨脹，分子密度減小，氣體分子單位時(shí)間對(duì)氣缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少，故D正確E、只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體的分子所占據(jù)的空間大小，由于氣體分子間距較大，所以不能算出氣體分子的體積，故E錯(cuò)誤；故選：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當(dāng)閉合S時(shí)觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合回路,將線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過(guò)程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動(dòng)時(shí),指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動(dòng),突然斷開(kāi)S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏7.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動(dòng)能為7J時(shí)，物體的機(jī)械能為E=_________J。參考答案：EK=60J、

E=28J8.發(fā)生衰變有多種可能性。其中的一種可能是先衰變成，再一次衰變變成（X代表某種元素），或再經(jīng)一次衰變變成最后都衰變成，衰變路徑如圖所示。則由圖可知：①②③④四個(gè)過(guò)程中，

▲

是衰變；

▲

是衰變。參考答案：衰變有放出，衰變有放出，由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒即可判斷，得出正確答案。9.設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為_(kāi)_____________；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為_(kāi)_____________（已知萬(wàn)有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰1

10.為了只用一根彈簧和一把刻度尺測(cè)定某滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（設(shè)μ為定值），某同學(xué)經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由伸長(zhǎng)量為x至恢復(fù)到原長(zhǎng)過(guò)程中，彈力所做的功為，于是他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：

第1步：如圖所示，將彈簧的一端固定的豎直墻上，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)另一端位置A?，F(xiàn)使滑塊緊靠彈簧將其壓縮至位置B，松手后滑塊在水平桌面上運(yùn)動(dòng)一段距離，到達(dá)C位置時(shí)停止：第2步：將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長(zhǎng)后保持靜止?fàn)顟B(tài)。

回答下列問(wèn)題：

（1）你認(rèn)為，該同學(xué)應(yīng)該用刻度尺直接測(cè)量的物理量是（寫(xiě)出名稱(chēng)并用符號(hào)表示）

。

（2）用測(cè)得的物理量表示滑塊與水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式：μ=

。參考答案：（1）AB間距離x1，BC間距離s，彈簧豎直懸掛時(shí)伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x2（3分）（2）11.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱(chēng)為：快速測(cè)量自行車(chē)的騎行速度。他的設(shè)想是：通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車(chē)的騎行速度。如上圖所示是自行車(chē)的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過(guò)測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車(chē)前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車(chē)前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車(chē)輪半徑r3,2πn根據(jù)角速度ω=2πn得：大齒輪的角速度ω=2πn。踏腳板與大齒輪共軸，所以角速度相等，小齒輪與大齒輪通過(guò)鏈條鏈接，所以線速度相等，設(shè)小齒輪的角速度為ω′，測(cè)量出自行車(chē)后輪的半徑r3，根據(jù)v=r3ω′

得：v=2πn12.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過(guò)程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．①?gòu)臓顟B(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是

(選填“等溫”“等容”或“等壓”)過(guò)程；②從B到C的過(guò)程中，氣體做功大小為

；③從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過(guò)程中，氣體吸放熱情況為_(kāi)___(選填“吸熱”、“放熱”或“無(wú)吸放熱”)。參考答案：等溫

放熱（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說(shuō)明p與V成反比，即pV為定值，由得知?dú)怏w的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過(guò)程；（2）從B到C的過(guò)程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對(duì)外做功，從C到A外界對(duì)氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個(gè)過(guò)程氣體對(duì)外做功小于外界對(duì)氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w要放熱。13.如圖：在一均強(qiáng)磁場(chǎng)中有一梯形ABCD，其中AB//CD且AB=CD,點(diǎn)電勢(shì)分別為A、B、D點(diǎn)電勢(shì)分別為：1V、2V、5V，則C點(diǎn)電勢(shì)為_(kāi)_______V,

如果有一電荷量為點(diǎn)電荷從A點(diǎn)經(jīng)B、C移到D點(diǎn)，則電場(chǎng)力做的功為_(kāi)________J.參考答案：8（2分），4×10–8（2分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星．人類(lèi)為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類(lèi)似四輪小車(chē)的月球探測(cè)器．它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開(kāi)障礙物．此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問(wèn)：(1)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測(cè)器不與障礙物相碰．

15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知萬(wàn)有引力常量G，地球半徑R，月球和地球之間的距離r，同步衛(wèi)星距地面的高度h，月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T1，地球的自轉(zhuǎn)周期T2，地球表面的重力加速度g。某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法：同步衛(wèi)星繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，由得⑴請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確，并說(shuō)明理由。如不正確，請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果。⑵請(qǐng)根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果。參考答案：上面結(jié)果是錯(cuò)誤的，地球的半徑R在計(jì)算過(guò)程中不能忽略1分.

正確的解法和結(jié)果：得

3分（2）方法一：對(duì)月球繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，由

2分方法二：在地面物體的重力近似等于萬(wàn)有引力，由2分

17.（8分）某人在距離地面2.6m的高處，將質(zhì)量為0.2kg的小球以v0=12m/s的速度斜向上拋出，小球的初速度方向與水平方向之間的夾角為30°(g取10m/s2)，求：（1）人拋球時(shí)對(duì)球做多少功？（2）若不計(jì)空氣阻力，小球落地時(shí)的速度大小是多少？（3）若小球落地時(shí)的速度大小為v1=13m/s，小球在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服阻力做了多少功？參考答案：（1）根據(jù)動(dòng)能定理：

（2分）

（2）根據(jù)機(jī)械能守恒：

（2分）

（1分）

（3）根據(jù)動(dòng)能定理：

（2分）

（1分）18.如圖所示，一小物塊從斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，最后停在水平面上的C點(diǎn)。已知斜面的傾角θ=37°，小