湖南省株洲市國光瓷業(yè)集團股份公司學校2022年高三物理模擬試卷含解析

湖南省株洲市國光瓷業(yè)集團股份公司學校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1.一個矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢e=(V)，那么Ａ．該交變電流的頻率是50HzＢ．當t=0時，線圈平面恰好位于中性面Ｃ．當時，e有最大值Ｄ．該交變電流電動勢的有效值為V參考答案：AB2.如圖所示，電源的內(nèi)阻不可忽略，已知定值電阻R1=l0ΩQ，R2=8Ω．當開關(guān)S接位置l時，電流表的示數(shù)為0．20A，那么當開關(guān)S接位置2時，電流表的示數(shù)可能是下列的哪些值

A．0．28A

B．0．25A

C．0．22A

D．0．19A參考答案：C3.某車隊從同一地點先后從靜止開出n輛汽車，在平直的公路上沿一直線行駛，各車均先做加速度為a的勻加速直線運動，達到速度v后做勻速直線運動，汽車都勻速行駛后，相鄰兩車距離均為s，則相鄰兩車啟動的時間間隔為（

）參考答案：4.（多選題）如圖所示，在x＜0與x＞0的區(qū)域中，存在磁反應(yīng)輕度大小分別為B1與B2的勻強磁場，磁場方向均垂直于紙面向里，且B1：B2=3：2．在原點O處發(fā)射兩個質(zhì)量分別為m1和m2的帶電粒子，已知粒子a以速度va沿x軸正方向運動，粒子b以速率vb沿x軸負方向運動，已知粒子a帶正電，粒子b帶負電，電荷量相等，且兩粒子的速率滿足m2va=m1vb，若在此后的運動中，當粒子a第4次經(jīng)過y軸（出發(fā)時經(jīng)過y軸不算在內(nèi)）時，恰與粒子b相遇，粒子重力不計，下列說法正確的是（）A．粒子a、b在磁場B1中的偏轉(zhuǎn)半徑之比為3：2B．兩粒子在y正半軸相遇C．粒子a、b相遇時的速度方向相同D．粒子a、b的質(zhì)量之比為1：5參考答案：BCD【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】本題涉及到兩個粒子分別在兩個不同磁場中做勻速圓周運動問題，相遇問題既考慮到位移問題，又考慮到時間等時，比較復(fù)雜，所以要從簡單情況出發(fā)，由題意a粒子逆時針旋轉(zhuǎn)，b粒子順時針旋轉(zhuǎn)，由于兩粒子的動量（m2va=m1vb）和電量相同，則半徑之比就是磁感應(yīng)強度的反比，所以在B1磁場中的半徑小，則兩粒子在兩磁場旋轉(zhuǎn)兩個半周時，a粒子相對坐標原點上移，b粒子相對坐標原點下移，若b粒子在最初不相遇，則以后就不能相遇了．所以只考慮b粒子旋轉(zhuǎn)半周就與a粒子相遇的情況．【解答】解：A、由帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式知道：，所以選項A錯誤．B、由帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式知道，a粒子從O點出發(fā)沿x軸正方向射出向上順時針轉(zhuǎn)半周在y軸上上移2ra2，穿過y軸后順時針向下轉(zhuǎn)半周后下移2ra1，由于B2＜B1，則第二次經(jīng)過y軸時在從標原點的上方（2ra2﹣2ra1）處，同理第四次經(jīng)過y軸時在坐標原點上方2（2ra2﹣2ra1）處，所以由題意知選項B正確．C、從最短時間的情況進行考慮，顯然是b粒子向上轉(zhuǎn)半周后相遇的，a粒子第四次經(jīng)過y軸時是向右方向，而b粒子轉(zhuǎn)半周也是向右的方向，所以兩者方向相同，所以選項C正確．D、根據(jù)周期公式及題意，當兩粒子在y軸上相遇時，時間上有：

即：，結(jié)合B1：B2=3：2，得到：，所以選項D正確．故選：BCD5.（多選題）如圖所示為兩個等量異種點電荷，以兩電荷連線的中點O為圓心畫出半圓，在半圓上有a、b、c三點，a、c分別為半圓與兩電荷連線的交點，b點在兩電荷連線的垂直平分線上，則下列說法正確的是

(

)

A．a(chǎn)、c兩點的電場強度相同B．a(chǎn)、c兩點的電勢相同

C．正電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能

D．將正電荷由O點移動到b點的過程中電場力做正功參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體從A點由靜止開始作加速度大小為a1的勻加速直線運動，經(jīng)過時間t后，到達B點，此時物體的加速度大小變?yōu)閍2，方向與a1的方向相反，經(jīng)過時間t后，物體又回到A點。則a1：a2=

；參考答案：1：37.假設(shè)太陽與地球之間充滿了水而不是真空，那么光從太陽到達地球要多花的時間是

▲s。已知太陽與地球的距離為km，水的折射率為1.33。參考答案：165

8.如圖所示，把電量為-6×10C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；若A點的電勢為=16V，B點的電勢為=10V，則此過程中電場力做的功為___________J。參考答案：答案：增大：-3.6

9.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

10.如圖所示，AB、CD為兩根平行并且均勻的相同電阻絲，直導線EF可以在AB、CD上滑行并保持與AB垂直，EF與AB、CD接觸良好，圖中電壓表為理想電壓表，當EF處于圖中位置時電壓表讀數(shù)為U1=8.0伏，已知將EF由圖中位置向左移動一段△L后電壓表讀數(shù)變?yōu)閁2=6.0伏，則電路中電阻的變化量DR與變化前電路的總電阻R之比DR:R=______.若將EF由圖中位置向右移一段相同△L后，那么電壓表讀數(shù)U3=_____伏。參考答案：DR:R=1:3

U3=12.0伏11.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。參考答案：6112.位移是描述物體

變化的物理量，加速度是描述物體

快慢的物理量．參考答案：位置；速度變化【考點】加速度；位移與路程．【分析】位移的物理意義是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，都是矢量．【解答】解：位移是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量．故答案為：位置；速度變化13.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

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.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑導軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導軌距離為L，兩端分別接有阻值均為R的定值電阻R1和R2，兩導軌間有一邊長為的正方形區(qū)域abcd，該區(qū)域內(nèi)有方向堅直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m的金屬與與導軌接觸良好并靜止于ab處，現(xiàn)用一恒力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起向右運動，若桿出磁場前已做勻速運動，不計導軌及金屬桿的電阻．求：(1)金屬桿出磁場前的瞬間流過R1的電流大小和方向；(2）金屬桿做勻速運動時的速率；(3)金屬桿穿過整個磁場過程中R1上產(chǎn)生的電熱參考答案：17.某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t=0時刻的波形如圖中實線所示（1）若波向右傳播．零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，求：①該列波的周期T；②從t=0時刻起到P點第一次達到波谷的過程中，O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？（2）若此列波的傳播速度大小為20m/s，且波形由實線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.525s時間，則該列波的傳播方向如何？（要寫出具體判斷過程）參考答案：【考點】：橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【專題】：振動圖像與波動圖像專題．【分析】：（1）波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=6m，時間t=0.6s，求出波速；由圖讀出波長，根據(jù)求出周期；當圖示時刻x=0.5m處的振動傳到P點時，P點第一次達到波谷．根據(jù)波形的平移求出從t=0時刻起到P點第一次達到波谷時所經(jīng)歷的時間，分析O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0．（2）先求解波形平移的距離，看其與波長的關(guān)系，再判斷波形平移的方向．：解：（1）由圖象可知：λ=2m，A=2cm當波向右傳播時，點B的起振方向向下，包括P點在內(nèi)的各質(zhì)點的起振方向均向下．波速

==10m/s

由得：T=0.2s由t=0至P點第一次到達波峰止，經(jīng)歷的時間：=0.75s=（3+），而t=0時O點的振動方向向上，故經(jīng)△t2時間，O點振動到波谷，即y0=2cmS0=（3+1/4）×4A=0.26m（2）當波速v=20m/s時，經(jīng)歷0.525s時間，波沿x軸方向傳播的距離x=vt=10.5m=（5+）λ，故波沿x軸負向傳播；答：（1）①該列波的周期T為0.2s；②從t=0時刻起到P點第一次達到波谷的過程中，O點對平衡位置的位移為2cm，其所經(jīng)過的路程s0為為0.26cm；（2）若此列波的傳播速度大小為20m/s，且波形由實線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.525s時間，則該列波沿x軸負向傳播．【點評】：本題考查通過兩個時刻的波形來研究波傳播的距離、波速、周期的問題，屬于中檔題．18.一物體以12m/s的初速度沖上一足夠長斜面，然后又沿斜面向下運動，斜面傾角為37°，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25，當?shù)刂亓铀俣萭=