2022年重慶豐都中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022年重慶豐都中學(xué)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.（單選）科學(xué)家在“哥倫比亞”號航天飛機上進行了一次在微重力條件（即失重狀態(tài)）下制造泡沫金屬的實驗。把鋰、鋁、鈦等輕金屬放在一個石英瓶內(nèi)，用太陽能將這些金屬熔化成液體，然后在熔化的金屬中充進氫氣，使金屬內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，金屬冷凝后就形成到處是微孔的泡沫金屬。下列說法中正確的是

（

）A．失重條件下液態(tài)金屬呈現(xiàn)球狀是由于液體表面分子間存在引力作用B．失重條件下充入金屬液體的氣體氣泡不能無限地膨脹是因為液體表面張力的約束C．在金屬液體冷凝過程中，氣泡收縮變小，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增大D．泡沫金屬物理性質(zhì)各向同性，說明它是非晶體參考答案：B液態(tài)金屬呈現(xiàn)球狀是由于液體表面存在表面張力，A項錯誤B項正確；在金屬液體冷凝過程中，氣泡收縮變小的過程中，溫度降低，內(nèi)能減小，C項錯誤；金屬屬于多晶體，D項錯誤。2.以下說法正確的是A．達到熱平衡的系統(tǒng)內(nèi)部各處都具有相同的溫度B．分子間距增大，分子勢能就一定增大C．浸潤與不浸潤均是分子力作用的表現(xiàn)D．液體的表面層分子分布比液體內(nèi)部密集，分子間的作崩體現(xiàn)為相互吸引參考答案：AC3.在人類認(rèn)識原子與原子核結(jié)構(gòu)的過程中，符合物理學(xué)史的是（

）A．查德威克通過研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子B．湯姆生首先提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說C．居里夫人首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象D．盧瑟福通過原子核的人工轉(zhuǎn)變發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子參考答案：答案：D4.在電場強度大小為E的勻強電場中，將一個質(zhì)量為m、電量為q的帶電小球由靜止開始釋放，帶電小球沿與豎直方向成q角斜向下做直線運動。已知重力加速度為g，不計空氣阻力。關(guān)于帶電小球的電勢能e和機械能W的判斷正確的是

（ ）A．若q＜90°且sinq＝qE/mg，則e、W一定不變

B．若45°＜q＜90°且tanq＝qE/mg，則e一定減小、W一定增加C．若0＜q＜45°且tanq＝qE/mg，則e一定減小、W一定增加D．若0＜q＜45°且tanq＝qE/mg，則e可能減小、W可能增加參考答案：ABD5.氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過程中

A.原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大，原子的能量增大

B.原子要放出光子，電子的動能減小，原子的電勢能減小，原子的能量也減小

C.原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能減小，原子的能量增大

D.原子要吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，原子的能量增大參考答案：答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）重力勢能實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達式，其更精確的表達式為，式中G為萬有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體質(zhì)量，r為物體到地心的距離，并以無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運動，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質(zhì)量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為

，衛(wèi)星運動的機械能為

。參考答案：；7.如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為L的兩點A、B，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點．若沿直線AB移動該電荷，電場力做功W=

，AB兩點間的電勢差UAB=

．參考答案：qELcosθ；

ELcosθ【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；電勢差．【分析】勻強電場中AB連線與電場方向成θ角，當(dāng)將電量為+q的點電荷從A移到B，則電場力做功應(yīng)當(dāng)是AB之間的有效場強做功，因此要先求出有效長度，再代入公式進行計算；也可以代入電場力做功的公式：W=qUAB計算電勢差．【解答】解：由于AB連線與電場方向成θ角，做AC垂直于場強的方向，則BC為沿場強方向的有效長度．則BC=ABcosθ=L?cosθ，電場力做功：W=F?BC=qEd?cosθ．電場力做功僅僅與兩點間的電勢差有關(guān)，與路徑無關(guān)，故W=qUAB，所以UAB=ELcosθ．故答案為：qELcosθ；

ELcosθ8.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實驗步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實驗中的測量量表示：（I）物塊Q到達B點時的動能EKB=

；（II）物塊Q到達C點時的動能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實驗步驟④⑤的目的是

。（II）已知實驗測得的u值比實際值偏大，其原因除了實驗中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個可能的原因即可）。參考答案：9.勻強磁場中有一半徑為0.2m的圓形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直．已知線圈共50匝，其阻值為2Ω．勻強磁場磁感應(yīng)強度B在0～1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T，在1～5s內(nèi)從0.2T均勻變化到﹣0.2T．則0.5s時該線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E=1.256V；在1～5s內(nèi)通過線圈的電荷量q=1.256C．參考答案：解：（1）在0～1s內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的變化率=T/s=0.2T/s，由于磁通量均勻變化，在0～1s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E1=N=N?πr2=50×0.2×3.14×0.22=1.256V根據(jù)楞次定律判斷得知，線圈中感應(yīng)方向為逆時針方向．（2）在1～5s內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的變化率大小為′=T/s=0.1T/s，由于磁通量均勻變化，在1～5s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：1～5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E2=N=N′?πr2=50×0.1×3.14×0.22=0.628V通過線圈的電荷量為q=I2t2==C=1.256C；故答案為：1.256

1.25610.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50J的功，則此過程中____▲__(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于；吸熱試題分析：狀態(tài)A與狀態(tài)B，壓強不變，溫度升高，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，體積增大，所以VA小于VB。從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)定的表達式△U=Q+W，知道此過中吸熱吸收的熱量50J?？键c：理想氣體的狀態(tài)方程11.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：12.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:113.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉，衍射三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分)如圖所示，比荷為的負(fù)離子，以速度v垂直磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場由．P點進入，界面I和Ⅱ平行，寬度為L(L<)要使離子由界面II飛出可改變離子的入射方向，離子所受重力不計，求離子在磁場中運動時間的最小值和最大值。參考答案：

解析：因為L<，所以粒子通過磁場的時間小于周期

由于得…………①（1分）

由于得…………②（1分）

（1）當(dāng)弦長最短，即由進入飛出時，離子在磁場中運動時間最短

……………③（1分）

從幾何關(guān)系可知……………④（1分）

由①②③④得

（1分）

（2）當(dāng)速度沿界面I豎直向上時，離子在磁場中運動時間最長

從幾何關(guān)系可知………⑤（1分）

………⑥（1分）

……⑦（1分）

由于……………⑧（1分）

由①②⑤⑥⑦⑧得

（1分）17.如圖，跳臺滑雪運動員經(jīng)過一段加速滑行后從Ｏ點水平飛出，經(jīng)過3.0ｓ落到斜坡上的Ａ點。已知Ｏ點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角＝37°，運動員的質(zhì)量m=50kg.不計空氣阻力。（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m/s2）求O、A兩點間的距離大??；運動員離開0點時的速度大?。贿\動員離開0點后經(jīng)多長時間離斜面最遠(yuǎn)？參考答案：（1）設(shè)AO距離為L,豎直方向：(2分）

得L=75m(2分）設(shè)運動員離開O點的速度為,水平方向

(2分）解得

(2分）（3）當(dāng)運動員的速度方向與斜面平行時，離斜面最遠(yuǎn)，由tan370=

得t'=0.15s18.一物塊以一定的初速度沿斜面向上滑出，利用DIS實驗系統(tǒng)，在計算機屏幕上得到其速度大小隨時間的變化關(guān)系圖像如圖所示。求：（g＝10m/s