內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市哈樂中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市哈樂中學(xué)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.（多選題）如圖（甲）所示，一個U型光滑足夠長的金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，電阻R=10Ω，其余電阻均不計，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.2m，有垂直于桌面向下并隨時間變化的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間變化規(guī)律如圖（乙）所示．一個電阻不計的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，在滑動過程中保持與導(dǎo)軌兩邊垂直．在t=0時刻，金屬桿緊靠在最左端，桿在外力的作用下以速度v=0.5m/s向右做勻速運動．當(dāng)t=4s時，下列說法中正確的是（）A．穿過回路的磁通量為0.08WbB．流過電阻R的感應(yīng)電流的方向為b→aC．電路中感應(yīng)電動勢大小E=0.02VD．金屬桿所受到的安培力的大小為1.6×10﹣4N參考答案：AD【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；安培力．【分析】根據(jù)磁通量的計算公式計算穿過回路的磁通量；根據(jù)右手定則可得流過電阻R的感應(yīng)電流的方向；電路中感應(yīng)電動勢大小等于動生與感生電動勢之和；根據(jù)安培力計算公式求解安培力大小．【解答】解：A、當(dāng)t=4s時，金屬桿的位移為：x=vt=0.5×4m=2m，則穿過回路的磁通量為：Φ=BS=BLx=0.2×0.2×2Wb=0.08Wb，A正確；B、根據(jù)右手定則可得流過電阻R的感應(yīng)電流的方向為a→b，B錯誤；C、電路中感應(yīng)電動勢大小為：E=BLv+=0.2×0.2×0.5V+V=0.024V，C錯誤；D、根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流為：I==A=0.004A，金屬桿所受到的安培力的大小為：F=BIL=0.2×0.004×0.2N=1.6×10﹣4N，D正確．故選：AD．2.學(xué)習(xí)物理除了知識的學(xué)習(xí)外，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想與方法，下列關(guān)于物理學(xué)中的思想方法敘述正確的是（

）

A．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中使用了理想化模型的思想方法

B．伽利略在研究自由落體運動時采用了控制變量的方法

C．在探究求合力方法的實驗中使用了微元法參考答案：D3.（單選）關(guān)于原子核反應(yīng)，下列說法中正確的是

A．衰變說明原子核里有電子

B.某原子核經(jīng)過一次衰變和兩次衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少4個

C．放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將縮短

D．核子聚合成原子核的過程質(zhì)量守恒參考答案：B4.下面有四個關(guān)于電磁波知識的判斷，請把正確的選出來

A．電子繞原子核做離心運動時，會輻射電磁波

B．周期性變化的電場會產(chǎn)生周期性變化的磁場

C．充了電的LC回路會產(chǎn)生電磁波D．電磁波可以在真空中傳播

參考答案：

BCD5.（單選）如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在水平方向上共受到三個力即F1、F2和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=10N，F(xiàn)2=2N．若撤去力F1，則木塊在水平方向受到的合力為（）A．10N，方向向左B．8N，方向向右C．2N，方向向左D．零參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：對物體進(jìn)行受力分析，由力的合成可得出靜摩擦力的大小；撤去拉力后，根據(jù)另一拉力與摩擦力的關(guān)系判斷物體是否靜止，則可求出木塊受到的合力．解答：解：木塊開始在水平方向受三個力而平衡，則有f=F1﹣F2=10﹣2=8N；物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則說明物體受到的最大靜摩擦力大于8N；撤去F1后，外力為2N，故物體仍能處于平衡，故合力一定是零；故選：D．點評：本題是初學(xué)摩擦力的同學(xué)易錯的一個題目，解答本題應(yīng)準(zhǔn)確理解靜摩擦力的定義，并能根據(jù)受力分析得出力之間的關(guān)系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(5分)甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點之間相距為d，如圖所示。則射出點O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰37.（4分）兩個額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的U－I特性曲線如圖所示。L2的額定功率約為_______W；現(xiàn)將L1和L2串聯(lián)后接到220V的電源上，電源內(nèi)阻忽略不計，此時L2的實際功率約為________W。參考答案：答案：99，17.58.(1)下列說法正確的是________．A.光電效應(yīng)現(xiàn)象說明光具有粒子性B.普朗克在研究黑體輻射問題時提出了能量子假說C.玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象D.運動的宏觀物體也具有波動性，其速度越大物質(zhì)波的波長越大(2)氫原子的能級圖如圖所示，一群處于n＝4能級的氫原子向較低能級躍遷，能產(chǎn)生________種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n＝4的能級向n＝________的能級躍遷所產(chǎn)生的．(3)如圖所示，質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小明站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對于冰面的速度為v，接著木箱與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大?。畢⒖即鸢福?.某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認(rèn)為實驗操作之前必須進(jìn)行的操作是：

。參考答案：10.甲、乙兩個物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，當(dāng)甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：考點：動量守恒定律．分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可分析答題．解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物體發(fā)生彈性碰撞，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，則v甲＜v乙；故答案為：不變，小于．點評：本意主要考查了碰撞過程中動量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機(jī)械能守恒，難度適中．11.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處?，F(xiàn)對小球施加一個水平向左mg的恒力，當(dāng)小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關(guān)系式為．

參考答案：,12.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運動，設(shè)它們在空中不相碰，第1個小球在拋出點以上能遇到的小球個數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：513.如圖是等離子體發(fā)電機(jī)示意圖，平行金屬板間的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T，兩板間距離為20cm，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場的速度v=

m/s。a是電源的

極。參考答案：2200

正三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)15.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2012年11月，“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖1為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機(jī)的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機(jī)施加一作用力，使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止．若航母保持靜止，在某次降落中，以飛機(jī)著艦為計時起點，飛機(jī)的速度隨時間變化關(guān)系如圖2所示．飛機(jī)在t1=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，此時速度v1=70m/s；在t2=2.4s時飛機(jī)速度v2=10m/s．飛機(jī)從t1到t2的運動可看成勻減速直線運動．設(shè)飛機(jī)受到除阻攔索以外的阻力f大小不變，f=5.0×104N，“殲15”艦載機(jī)的質(zhì)量m=2.0×104kg．（1）若飛機(jī)在t1時刻未鉤住阻攔索，仍立即關(guān)閉動力系統(tǒng)，僅在阻力f的作用下減速，求飛機(jī)繼續(xù)滑行的距離（假設(shè)甲板足夠長）；（2）在t1至t2間的某個時刻，阻攔索夾角α=120°，求此時阻攔索中的彈力T；（3）飛機(jī)鉤住阻攔索后在甲板上滑行的距離比無阻攔索時少s=898m，求從t2時刻至飛機(jī)停止，阻攔索對飛機(jī)做的功W．參考答案：考點： 動能定理；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律．專題： 動能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）由動能定理可以求出飛機(jī)滑行的距離．（2）根據(jù)圖象求出加速度，由牛頓第二定律求出彈力．（3）由圖象求出飛機(jī)的位移，由動能定理求出阻力做的功．解答： 解：（1）飛機(jī)僅在阻力f的作用下做勻減速直線運動，由動能定理得：﹣fx=0﹣mv12，解得：x=980m；（2）由v﹣t圖象可知，飛機(jī)加速度：a===﹣30m/s2，加速度大小為30m/s2，對飛機(jī)，由牛頓第二定律得：2Tcos+f=ma，解得：T=5.5×105N；（3）無阻攔索時，飛機(jī)需滑行x=980m，有阻攔索時，飛機(jī)實際滑行距離：x′=x﹣s=82m，由圖象面積可知，從t1時刻至t2時刻，飛機(jī)的位移為s1=80m，從t2時刻至飛機(jī)停止，飛機(jī)的位移為s2=2m，從t2時刻至飛機(jī)停止，由動能定理得：W﹣fs2=0﹣mv22，解得：W=﹣9×105J．答：（1）飛機(jī)繼續(xù)滑行的距離為980m．（2）此時阻攔索中的彈力為5.5×105N；（3）阻攔索對飛機(jī)做的功為﹣9×105J．點評： 本題考查了圖象、牛頓第二定律動能定理的應(yīng)用，在解題時要注意根據(jù)圖象明確飛機(jī)的運動過程，再由動能定理、牛頓第二定律分析答題．17.如圖所示，在質(zhì)量為M的試管內(nèi)盛有少量乙醚，管口用質(zhì)量為m的軟木塞封閉，加熱試管，軟木塞在乙醚蒸汽的壓力作用下飛出后，恰能使試管繞懸掛點在豎直平面內(nèi)做一完整的圓周運動.求：（1）若試管系于長的輕質(zhì)細(xì)線上，則軟木塞飛出的速度至少為多大？（2）若試管系于長的輕質(zhì)細(xì)桿上，則軟木塞飛出的速度至少為多大？參考答案：（1）對試管、軟木塞，由動量守恒定律有：對試管在最高點，根據(jù)題意，由牛頓第二定律有：對試管，由機(jī)械能定律有：聯(lián)立以上三式，解得：（2）對試管、軟木塞，由動量守恒定律有：根據(jù)題意，試管在最高點的速度等于零，對試管，由機(jī)械能定律有聯(lián)立以上三式，解得：18.如圖所示，從A點以υ0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點），當(dāng)物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等