河北省廊坊市霸樸l第十四中學2021-2022學年高三物理模擬試題含解析

河北省廊坊市霸樸l第十四中學2021-2022學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1.一列簡諧橫波，某時刻的波形如圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A質(zhì)點的振動圖象如乙所示，則（

）。A．若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頻率為1.25HzB．若該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物尺寸一定比20m大很多C．從該時刻起，再經(jīng)過0.4s質(zhì)點通過的路程為4mD．從該時刻起，質(zhì)點P將比質(zhì)點Q先回到平衡位置參考答案：AC2.（單選）靜電場方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線，圖中φ0和d為已知量，一個質(zhì)量為m、電荷量為q帶負電的粒子恰好在電場中以x=0為中心、沿x軸方向做周期性運動。忽略粒子的重力，則A．在－d＜x＜d區(qū)間內(nèi)的場強大小都是，方向均沿＋xB．在－d＜x＜d區(qū)間內(nèi)粒子做簡諧運動C．要使粒子能運動到－d處，粒子在O點的動能至少為D．粒子從運動到的過程中，電勢能先增大后減小參考答案：C3.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一自由端位于O點，現(xiàn)用一滑塊將彈簧的自由端（與滑塊未拴接）從O點壓縮至A點后于t=0時刻由靜止釋放，滑塊t1時刻經(jīng)過O點，t2時刻運動到B點停止。下列四個圖像的實線部分能反映滑塊從A運動B的v-t圖像的是（

）參考答案：D4.（單選）在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為m的磨石對斜壁進行打磨，當對磨石加豎直向上推力F時，磨石恰好沿斜壁向上做勻加速直線運動，已知磨石與斜壁之間的動摩擦因素為μ，則磨石受到的摩擦力是A．（F-mg）cosθ

B．（F-mg）sinθ

C．μ（F-mg）sinθ

D．μ（F-mg）cosθ參考答案：D5.（單選）按照玻爾理論，氫原子從能級A躍遷到能級B時，釋放頻率為ν1的光子；氫原子從能級B躍遷到能級C時，吸收頻率為ν2的光子，且ν1＞ν2．則氫原子從能級C躍遷到能級A時，將（）A．吸收頻率為ν2﹣ν1的光子B．吸收頻率為ν1﹣ν2的光子C．吸收頻率為ν2+ν1的光子D．釋放頻率為ν1+ν2的光子參考答案：解：因為ν1＞ν2．AB的能極差為hv1，BC的能極差為hv2，AB的能級差大于BC的能級差，所以C的能級低于A的能級，兩者的能級差為hv1﹣hv2，所以從能級C躍遷到能級A時，吸收光子，有hv3=hv1﹣hv2，所以v3=v1﹣v2．故B正確，A、C、D錯誤．故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙袋，在紙袋上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，沒5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標1/a為縱坐標，在坐標紙上做出1/a-m關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則1/a與m處應成_________關系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應滿足的條件是_______________________。（ⅱ）設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。參考答案：（2(23.9～24.5)47.2(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)；7.（4分）質(zhì)子和ａ粒子從靜止開始經(jīng)相同的電勢差加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，則這兩粒子的動能之比Ｅk1：Ｅk2=

，周期之比T1：T2=

．參考答案：答案：1：2，1：28.(4分)如圖所示，兩平行板間為勻強電場，場強方向與板垂直，質(zhì)量相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿與板平行的方向射入電場中，P從兩極板正中射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在上板的同一點上，不計重力，則它們所帶的電荷量之比

，從開始射入到打到上板的過程中，它們的電勢能減小量之比 。

參考答案：答案：1：2l：49.（1）為研究某一電學元件的導電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導體”）。通電時間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應在t2的

側（填“左”或“右”）；在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計電流值減小，可知t1刻度應在t2的右側。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=10.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示A到B狀態(tài)變化的過程,已知氣體狀態(tài)A參量為pA、VA、tA,狀態(tài)B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內(nèi)能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點睛】本題考查了判斷氣體壓強間的關系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)是正確解題的關鍵，應用熱力學第一定律即可正確解題．23、如圖所示，長L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o?，F(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時，vA：vB＝____________，A球運動的速度大小為____________。參考答案：

4：3，（或0.559）12.如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：見解析13.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功J，已知B點電勢為50V，則（l）A、B間兩點間的電勢差是V；（2）A點的電勢V；（3）電勢能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點的電勢能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學安裝如圖甲的實驗裝置，驗證機械能守恒定律。如圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，現(xiàn)要取A、B兩點來驗證實驗，已知電火花打點計時器每隔0.02S打一個點。

請回答下列問題：（1）電火花打點計時器的工作電壓是________V；（2）根據(jù)紙帶可以判斷，實驗時紙帶的_______端是和重物相連接（選填“左”或“右”）；（3）若X2=4.80cm，則在紙帶上打下計數(shù)點B時的速度VB=______m/s（計算結果保留三位有效數(shù)字）；（4）若X1數(shù)據(jù)也已測出，則實驗還需測出的物理量為___________________。（5）經(jīng)過測量計算后，某同學畫出了如圖丙所示的E—h圖線，則圖丙中表示動能隨高度變化的曲線為

▲

(選填“圖線A”或“圖線B”)，參考答案：（1）220V

（2分）（2）左

（2分）（3）1.20

（2分）（4）AB之間的距離或hAB

（2分）（5）圖線B

15.某同學做“測電源電動勢和內(nèi)阻”的實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗臺上有以下器材：待測電源（電動勢約為4V，內(nèi)阻約為2Ω）一個阻值未知的電阻R0兩個相同電壓表（內(nèi)阻很大，有5V、15V兩個量程）電流表（內(nèi)阻約為5Ω，量程500mA）滑動變阻器A（0～20Ω，3A）滑動變阻器B（0～200Ω，0.2A）電鍵一個，導線若干。該同學想在完成學生實驗“測電源電動勢和內(nèi)阻”的同時測出定值電阻R0的阻值，設計了如圖所示的電路。實驗時他用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù)。在將滑動變阻器的滑片移動到不同位置時，記錄了U1、U2、I的一系列值.其后他在兩張坐標紙上各作了一個圖線來處理實驗數(shù)據(jù)，并計算了電源電動勢、內(nèi)阻以及定值電阻R0的阻值。根據(jù)題中所給信息解答下列問題：（1）在電壓表V1接入電路時應選擇的量程是_________，滑動變阻器應選擇_________。（填器材代號“A”或“B”）（2）在畫出圖線時，用來計算電源電動勢和內(nèi)阻的圖線的橫坐標軸、縱坐標軸分別應該用_________、__________表示；用來計算定值電阻R0的圖線的橫坐標軸、縱坐標軸分別應該用_________、__________表示。（填“U1、U2、I”或由它們組成的算式）（3）若實驗中的所有操作和數(shù)據(jù)處理無錯誤，實驗中測得的定值電阻R0的值________其真實值。（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）在繞地球做勻速圓周運動的宇宙飛船中，由于失重，因此無法利用天平稱出物體的質(zhì)量?？茖W家們用下述方法巧妙地測出了一物塊的質(zhì)量。將一帶有推進器、總質(zhì)量為m=5kg的小滑車靜止放在一平臺上，平臺與小車間的動摩擦因數(shù)為0.005。開動推進器，小車在推進器產(chǎn)生的恒力作用下從靜止開始運動，測得小車前進1.25m歷時5s。然后，將被測物塊固定在小車上，重復上述過程，測得5s內(nèi)小車前進了1.00m．問：科學家們用上述方法測得的物塊的質(zhì)量M是多少？參考答案：解析：設推進器產(chǎn)生的恒力為F，未放被物塊時有放上被物塊后有代入數(shù)值后可解得：M=1.25kg17.如圖所示，在傾角為的光滑絕緣斜面上放兩個質(zhì)量分別為m1和m2的帶電小球A、B（均可視為質(zhì)點），m1=2m2，相距為L。兩球同時由靜止開始釋放時，B球的初始加速度恰好等于零。經(jīng)過一段時間后，當兩球距離為L'時A、B的加速度大小之比為a1:a2=3：2，求L':L。某同學求解如下；由B球初始加速度恰好等于零，得初始時刻A對B的庫侖斥力F=，當兩球距離為L'時，A球的加速度，B球的加速度，由a1:a2=3:2．得F'=2.5,再由庫侖力公式便可求得問二你認為上述解法正確嗎？若認為正確，請求出最終結果；若認為不正確，則說明理由并求出你認為正確的結果。參考答案：18.如圖所示，在直角坐標系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在著電場強度均為E的勻強電場，其中第Ⅰ象限電場沿x軸正方向，第Ⅲ象限電場沿y軸負方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在著磁感應強度均為B的勻強磁場，磁場方向均垂直紙面向里．有一個電子從y軸的P點以垂直于y軸的初速度v0進入第Ⅲ象限，第一次到達x軸上時速度方向與x軸負方向夾角為45°，第一次進入第Ⅰ象限時，與y軸夾角也是45°，經(jīng)過一段時間電子又回到了P點，進行周期性運動．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不考慮重力和空氣阻力．求：(1)P點距原點O的距離；ks5u(2)電子從P點出發(fā)到第一次回到P點所用的時間．參考答案：⑴解一：電子在第Ⅲ象限做類平拋運動,沿y軸方向的分速度為

設OP=h,則

可得解二：經(jīng)分