上海市崇明縣堡鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

上海市崇明縣堡鎮(zhèn)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.我國未來將在月球地面上建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站．如圖1所示，關(guān)閉發(fā)動機(jī)的航天飛機(jī)A在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近，并將在橢圓軌道的近月點B處與空間站C對接，已知空間站繞月運(yùn)行的圓軌道的半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，月球的半徑為R.下列說法正確的是A．要使對接成功，飛機(jī)在接近B點時必須減速B．航天飛機(jī)在圖示位置正在加速向B運(yùn)動C．月球的質(zhì)量為M＝D．月球的第一宇宙速度為v＝

參考答案：ABC2.一勻強(qiáng)磁場的邊界是MN，MN左側(cè)是無場區(qū)，右側(cè)是勻強(qiáng)磁場區(qū)域，如圖（甲）所示，現(xiàn)有一個金屬線框以恒定速度從MN左側(cè)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域。線框中的電流隨時間變化的I-t圖象如圖（乙）所示.則可能的線框是如圖（丙）所示中的M

I

參考答案：D3.如圖9所示，半徑為R的圓筒繞豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動，小物塊A靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)要使A不下落，則圓筒轉(zhuǎn)動的角速度ω至少為

（

）

A.

B.C.

D

參考答案：D4.如圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想電表，R1為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻，R1為定值電阻．若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交流電．下列說法中正確的是(

)A．輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達(dá)式為B．變壓器原、副線圈中的電流之比為4：lC．t=0.0ls時，發(fā)電機(jī)的線圈平面位于中性面D．R1溫度升高時，變壓器的輸入功率變小參考答案：C考點：交流電；變壓器【名師點睛】根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量，是對學(xué)生認(rèn)圖的基本要求，準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵。5.（單選題）如圖所示，A物體放在斜面上，與斜面一起向右做勻加速運(yùn)動，物體A受到斜面對它的支持力和摩擦力的合力方向是

(

)A.向右斜上方B.豎直向上C.向右斜下方D.上述三種方向均不可能

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C7.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運(yùn)動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向0.88.在學(xué)了自由落體運(yùn)動這一部分內(nèi)容后，有同學(xué)計算，若有雨滴從距地面2.5km高空自由落下，到達(dá)地面時速度將超過200m／s，事實上誰也未見過如此高速的雨滴．這引發(fā)了一些同學(xué)的思考：雨滴在下落時肯定受到了空氣阻力的作用．那它究竟是如何運(yùn)動的呢?有一組同學(xué)設(shè)計了一個實驗，用膠木球在水中的自由下落來模擬雨滴在空氣中的下落過程．實驗中，膠木球從某一高度豎直落下，用閃光照相方法拍攝了小球在不同時刻的位置，如圖所示．(1)請你根據(jù)此閃光照片定性描述出小球的運(yùn)動情形：_______________；(2)對于小球下落時所受的阻力，我們可以作最簡單的猜想：阻力(F)與小球速度(v)_________________，即F＝k__________(k為阻力常數(shù))．已知照相機(jī)的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，小球的質(zhì)量為m．若猜想成立，則由此閃光照片及上述已知條件可求得膠木球在水中下落時的阻力常數(shù)k＝________________。參考答案：9.一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，p點震動周期為0.4s，在某一時刻波形如圖所示，此刻p點的振動方向沿

，該波的波速為

，在離波源為11m的Q點經(jīng)s到達(dá)波谷．參考答案：沿y軸正方向；10m/s，0.9【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】簡諧橫波沿x軸正向傳播，P點此時刻振動方向沿y軸正方向．由圖讀出波長，求出波速．利用波形的平移法求出圖示x=2m質(zhì)點的振動傳到Q點的時間，就是Q點到達(dá)波谷的時間．【解答】解：簡諧橫波沿x軸正向傳播，P點的振動比原點處質(zhì)點振動遲，此時刻原點處質(zhì)點處于波峰，則P點此時刻振動方向沿y軸正方向，

由圖讀出，波長λ=4m，波速為v=m/s=10m/s，

在離波源為11m的Q點與圖示時刻x=2m處波谷相距x=9m，根據(jù)波形的平移法得到，Q點到達(dá)波谷的時間為t=s．故答案為：沿y軸正方向；10m/s，0.910.一小船與船上人的總質(zhì)量為160kg，以2m/s的速度勻速向東行駛，船上一個質(zhì)量為60kg的人，以6m/s的水平速度向東跳離此小船，若不計水的阻力，則人跳離時小船的速度大小為______m/s，小船的運(yùn)動方向向______．參考答案：0.4向西11.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：２0，5000，12.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz.圖乙①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點_______和______之間某時刻開始減速．②計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為________m/s，計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值______(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：13.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運(yùn)動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.(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?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在標(biāo)準(zhǔn)狀總值下，有體積為V的水和體積為V的可認(rèn)為是理想氣體的水蒸氣，已知水的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為MA，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積為VA，求：（1）說明標(biāo)準(zhǔn)狀況下水分子與水蒸氣分子的平均動能的大小關(guān)系；（2）它們中各有多少水分子？（3）它們中相鄰兩個水分子之間的平均距離．參考答案：解：（1）溫度是分子熱運(yùn)動平均動能的標(biāo)志，溫度相同，故分子熱運(yùn)動的平均動能相等；（2）體積為V的水，質(zhì)量為M=ρV

①分子個數(shù)為②解得①、②得③對體積為V的水蒸氣，分子個數(shù)為④（3）設(shè)相鄰的兩個水分子之間的平均距離為d，將水分子視為球形，每個水分子的體積為⑤解③、⑤得：⑥設(shè)相鄰的水蒸氣中兩個水分子之間距離的d′，將水分子點的空間視為正方體．⑦解④、⑦得⑧答：（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下水分子與水蒸氣分子的平均動能的大小關(guān)系；（2）水中含分子數(shù)為，水蒸氣中含分子數(shù)為；（3）水中相鄰兩個水分子之間的平均距離為；水蒸氣中相鄰兩個水分子之間的平均距離為．【考點】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】（1）溫度是分子熱運(yùn)動平均動能的標(biāo)志；（2）先求解水的質(zhì)量，然后求解摩爾數(shù)，最后求解分子數(shù)；對于氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol任何氣體的體積均為22.4L，求解出摩爾數(shù)，再求解分子數(shù)；（3）求解出每個分子占據(jù)空間體積，然后運(yùn)用球模型或者立方體模型求解．17.如圖5－10所示，在光滑水平軌道上有一小車質(zhì)量為M2，它下面用長為L的繩系一質(zhì)量為M1的砂袋，今有一水平射來的質(zhì)量為m的子彈，它射入砂袋后并不穿出，而與砂袋一起擺過一角度θ。不計懸線質(zhì)量，試求子彈射入砂袋時的速度V多大？參考答案：分析解答

子彈射入砂袋前后動量守恒，設(shè)子彈打入砂袋瞬間具有速度v′0，由動量守恒定律：mv0=(M1＋m)v′

①此后(M1＋m)在擺動過程中，水平方向做減速運(yùn)動，而M2在水平方向做加速運(yùn)動，當(dāng)(M1+m)與M2具有共同水平速度時，懸線偏角θ達(dá)到最大，即豎直向上的速度為零，在這一過程中。滿足機(jī)械能守恒，設(shè)共同速度為v，由機(jī)械能守恒有：但式①，②中有三個未知量，v0，v′0，v，還需再尋找關(guān)系。從子彈入射前到擺動至最同點具有共同速度v為止，在這個過程中，水平方向不受外力，所以、動量守恒，由動量守恒定律有：mv0=(M1+M1+m)v

③18.如圖甲所示，在一端封閉、長約lm的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊．然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動．假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的