廣西壯族自治區(qū)南寧市清泉中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市清泉中學(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.在正的點電荷形成的電場中，一帶電粒子從電場中的Ｐ點運動到Q點的軌跡如圖，粒子重力不計，下列判斷正確的是A．粒子帶負電B．粒子加速度逐漸增大C．Ｐ點的電勢低于Q點的電勢D．Ｐ點的場強大于Q點的場強參考答案：AD2.如圖所示，實線為一勻強電場的電場線，兩個帶電粒子q1、q2分別從A、C兩點以垂直于電場線方向的初速度射入電場，僅受電場力作用，運動軌跡分別如圖中的ABC、CDA所示。已知q1是帶正電的粒子。則下列說法中正確的是

（）A．q2可能也帶正電B．A點的電勢一定低于C點的電勢C．電場力對q1做正功，對q2做負功D．q1、q2的電勢能均減少參考答案：D3.如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1=800和m2=200的兩個線圈，上線圈兩端與u=51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是A.2.0V

B.9.0V

C.12.7V

D.144.0V參考答案：B4.質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以g的加速度豎直向上加速運動距離h，則下列說法正確的是

A．物體的動能增加mgh

B．物體克服重力做功2mghC．物體的機械能增加mgh

D．合外力對物體做功為2mgh參考答案：A5.四顆地球衛(wèi)星a、b、c、d的排列位置如圖所示，其中，a是靜止在地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，四顆衛(wèi)星相比較（）A．a(chǎn)的向心加速度最大B．相同時間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長C．c相對于b靜止D．d的運動周期可能是23h參考答案：B解：A、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度比a的向心加速度大．故A錯誤；B、由=mω2r，得ω=，衛(wèi)星的半徑越大，角速度越小，所以b的角速度最大，在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長．故B正確；C、b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，c相對于地面靜止，近地軌道衛(wèi)星相對于地面運動，所以c相對于b運動，故C錯誤；D、由開普勒第三定律=k知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運動周期大于c的周期24h．故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.（6分）如圖甲所示，一邊長為l的正方形金屬線框位于光滑水平面上，線框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場區(qū)域的邊界。從t＝0時刻開始，線框在一水平向右的外力F的作用下從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場。圖乙為外力F隨時間變化的圖像，圖像中的F0、t0均為已知量，則t＝t0時刻線框的速度v＝________，t＝t0時刻線框的發(fā)熱功率P＝_______。參考答案：7.4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個He。上述核反應(yīng)方程中的X核的質(zhì)子數(shù)為___________，中子數(shù)為____________。參考答案：3

48.假設(shè)某實驗室恰好位于震源的正上方，該實驗室中懸掛著一個靜止的彈簧振子和一個靜止的單擺，彈簧振子的彈簧和小球（球中間有孔）都套在固定的光滑豎直桿上。某次有感地震中同一震源產(chǎn)生的地震縱波和橫波的波長分別為5.0km和2.5km，頻率為2.0Hz。則可觀察到_________先開始振動（或擺動），若它開始振動（或擺動）3.0s后，另一裝置才開始振動（或擺動），則震源離實驗室的距離為________。參考答案：

(1).彈簧振子

(2).30km【詳解】根據(jù)可知，縱波的傳播速度較橫波大，可知縱波先傳到實驗室，即彈簧振子先振動；縱波的速度；橫波的速度：；則，解得x=30km.9.如圖，用帶孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶內(nèi)迅速打氣，在瓶塞彈出前，外界對氣體做功15J，橡皮塞的質(zhì)量為20g，橡皮塞被彈出的速度

為10m/s，若橡皮塞增加的動能占氣體對外做功的10%，瓶內(nèi)的氣體作為理想氣體。則瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能變化量為

J，瓶內(nèi)氣體的溫度

（選填“升高”或“降低”）。參考答案：5（2分）

升高（2分）熱力學(xué)第一定律．H3

解析：由題意可知，氣體對外做功：W對外=由題意可知，向瓶內(nèi)迅速打氣，在整個過程中，氣體與外界沒有熱交換，即Q=0，則氣體內(nèi)能的變化量：△U=W+Q=15J-10J+0=5J，氣體內(nèi)能增加，溫度升高；本題考查了求氣體內(nèi)能的變化量、判斷溫度的變化，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律即可正確解題．求解本題要由動能的計算公式求出橡皮塞的動能，然后求出氣體對外做的功，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出氣體內(nèi)能的變化量，最后判斷氣體溫度如何變化10.（4分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA_

_VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中_______(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：

答案：小于（2分）吸熱（2分）11.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為_____．真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_____．參考答案：12.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖1所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖2為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．則木塊加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）電火花計時器應(yīng)接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg=Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運動學(xué)公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細線與長木板平行（2）（3）1.1213.如圖所示，一列簡諧波沿+x方向傳播,實線為t＝0時刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度v＝________m/s；這列波的頻率f＝___________Hz。參考答案：0.25m/s，6.25Hz。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運動設(shè)達到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據(jù)h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的安全距離。我國交通部門規(guī)定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高限度為120km/h，取g=10m/s2，請你根據(jù)下面提供的資料，通過計算（要有方程和代值計算過程）說明安全距離為200m的依據(jù)。

資料一：駕駛員的反應(yīng)時間：0.3~0.6s之間，

資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)路面動摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.7~0.8干碎石路面0.6~0.7濕瀝青與混凝土路面0.33~0.4參考答案：200m解析：由表分析，0.6s是最長的反應(yīng)時間設(shè)為t，對應(yīng)剎車之前的最大可能距離設(shè)為s0；0.33是最小的動摩擦因數(shù)設(shè)為，對應(yīng)剎車之后到停下最大的可能運動距離設(shè)為s1，從反應(yīng)到停下最大的可能運動距離設(shè)為s剎車前：（2分）剎車后由牛頓第二定律有：（1分）由運動學(xué)公式有：（2分）

由（2分）

得：m（1分）m略小于200m，因此200m的安全距離是必要的。（1分）17.（計算）如右圖所示,光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點,BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧,輕彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端齊平。質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑,小球與BC間的動摩擦因數(shù)進入管口C端時與圓管恰好無作用力,通過CD后壓縮彈簧,在壓縮彈簧過程中速度最大時彈簧的彈性勢能為EP。求:（1）小球達到B點時的速度大小vB;（2）水平面BC的長度s;（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度