四川省廣元市旺蒼縣東城中學2022高三物理模擬試卷含解析

四川省廣元市旺蒼縣東城中學2022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.如圖所示是一種自動控制電路示意圖，R1為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增大而減小。若發(fā)現(xiàn)電流表A中的電流突然減小，則光照強度I及a、b間的電壓的變化情況是A.I變大，U變大B.I變大，U變小C.I變小，U變大D.I變小，U變小參考答案：B【分析】光敏電阻隨光照強度的增大而減小，運用閉合電路歐姆定律來分析、判斷各物理之間的關系和變化情況【詳解】電流表的示數減小，由歐姆定律得R2兩端的電壓減小，使得R3和r兩端的電壓增大，也就是干路電流增大，從而得到電路的總電阻減小，即光敏電阻R1減小，由此得光照強度增大，外電壓減??；A.I變大，U變大與分析不符，A錯誤B.I變大，U變小與分析符合，B正確C.I變小，U變大與分析不符，C錯誤D.I變小，U變小與分析不符，D錯誤【點睛】光敏電阻阻值與光照強度的關系，閉合電路的歐姆定律在電路中的分析2.如圖所示，物體A靜置于水平桌面上，下列關于物體所受作用力的說法中，正確的是()A.桌面受到的壓力就是物體的重力B.桌面受到的壓力是由它本身發(fā)生了微小的形變而產生的C.桌面由于發(fā)生了微小形變而對物體產生了垂直于桌面的支持力D.物體由于發(fā)生了微小形變而對桌子產生了垂直于桌面的壓力參考答案：CD3.如圖是一種焊接方法的原理示意圖。將圓形待焊接金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以某種電流，待焊接工件中會產生感應電流，感應電流在焊縫處產生大量的熱量將焊縫兩邊的金屬熔化，待焊工件就焊接在一起。我國生產的自行車車輪圈就是用這種辦法焊接的。下列說法中正確的是（

）

A.線圈中的電流是很強的恒定電流

B.線圈中的電流是交變電流，且頻率很高

C.待焊工件焊縫處的接觸電阻比非焊接部分電阻小

D.焊接工件中的感應電流方向與線圈中的電流方向總是相反參考答案：B4.如圖，在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面，斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中。一勁度系數為k的絕緣輕質彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質量為m、帶電量為q（q>0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運動過程中電量保持不變，設滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且接觸時沒有機械能損失，物體剛好能返回到S0段中點，彈簧始終處在彈性限度內，重力加速度大小為g。則下列不正確的是：（

）A．滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經歷的時間為B．滑塊運動過程中的最大動能等于（mgsinθ+qE）[（mgsinθ/k）+s0]C．彈簧的最大彈性勢能為（mgsinθ+qE）s0D．運動過程中物體和彈簧系統(tǒng)機械能和電勢能的總和始終不變參考答案：BC5.下列說法中，正確的是

A．氣體的溫度升高，氣體分子無規(guī)則運動的平均動能不一定增大

B．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化C．分子勢能隨分子間距離的增大而增大D．兩個分子從相距無窮遠逐漸靠近過程中，分子力先作正功，再作負功，分子力先減小后增大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經過圖中N點時開始計時，到第一次經過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經過圖中N點時開始計時，到第一次經過O點的時間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡諧運動，從正向最大位移處開始計時，其位移時間關系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時間關系公式為：7.如圖所示，一長為L、質量為m的均勻棒可繞O點轉動，下端A擱在光滑球面上，用過球心的水平力向左推球．若在圖示位置棒與球相切，且與豎直方向成45°時球靜止，則水平推力F為

．若球經過圖示位置時水平向左的速度為v，則棒的端點A的速度為

．參考答案：；v．【考點】力矩的平衡條件；運動的合成和分解．【分析】根據力矩平衡條件，列出方程，求得球對棒的支持力，再對球受力分析，依據平衡條件，即可求解水平推力大小；對棒與球接觸處進行運動的分解，確定兩分運動，從而即可求解．【解答】解：對棒受力分析，根據力矩平衡，由圖可知，則有：mg×=N×L解得：N=再對球受力分析，依據平衡條件，則有：Ncos45°=F解得：F=由題意可知，對棒與球接觸處，進行運動的分解，如圖所示：則有：vA=vcos45°=v故答案為：；v．8.如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力與質量的關系”的實驗裝置。（1）該實驗應用的研究方法是_________________________法；（2）在小車總質量不變時，改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量，可畫出關系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是________________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是____。（3）若保持所掛鉤砝數量不變，改變小車質量，多次重復測量，可以研究加速度a與質量m的關系，則應該繪制什么關系圖線？答：___________。參考答案：（1）控制變量法（2）質量一定的情況下，加速度與合外力成正比（3）沒有使小車質量遠大于鉤碼質量（4）是9.一探月衛(wèi)星在地月轉移軌道上運行，某一時刻正好處于地心和月心的連線上，衛(wèi)星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1。已知地球與月球的質量之比約為81∶1，則該處到地心與到月心的距離之比約為

。參考答案：答案：9:2解析：由萬有引力定律，衛(wèi)星受到地球和月球的萬有引力分別為F地=G，F(xiàn)月=G，代入題目給定的數據可得R地:R月=9:2。10.在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為0，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e，c和h參考答案：

11.如圖所示，邊長為L=0.2m的正方形線框abcd處在勻強磁場中，線框的匝數為N=100匝，總電阻R=1Ω，磁場方向與線框平面的夾角θ=30°，磁感應強度的大小隨時間變化的規(guī)律B=0.02+0.005t（T），則線框中感應電流的方向為

，t=16s時，ab邊所受安培力的大小為

N。參考答案：

adcba

；

0.02

N。12.（4分）質子、中子和氘核的質量分別為m1、m2、m3，質子和中子結合成氘核時，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個核反應的質量虧損△m= ，r射線的頻率v=

．參考答案：m1+m2﹣m3，解：一個質子和一個中子結合成氘核：H+n→H+γ這個核反應的質量虧損為：△m=m1+m2﹣m3根據愛因斯坦質能方程：E=△mc2此核反應放出的能量：E=（m1+m2﹣m3）c2以γ射線形式放出，由E=hυ得光子的頻率為：υ=

13.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

▲

；Y粒子的符號為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點，A、B兩點相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設F作用時間為t1，之后滑動時間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大?。唬?）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結合能量關系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經到達墻處，則需要根據計算確定，結合幾何關系可算出第二問結果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結合空間關系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數據得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發(fā)生碰撞前，已經有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數據得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數據得

故A與B將發(fā)生碰撞。設碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數據得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數據得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（22分）磁流體發(fā)電是一種新型發(fā)電方式，圖1和圖2是其工作原理示意圖。圖1中的長方體是發(fā)電導管，其中空部分的長、高、寬分別為、、，前后兩個側面是絕緣體，上下兩個側面是電阻可略的導體電極，這兩個電極與負載電阻相連。整個發(fā)電導管處于圖2中磁場線圈產生的勻強磁場里，磁感應強度為B，方向如圖所示。發(fā)電導管內有電阻率為的高溫、高速電離氣體沿導管向右流動，并通過專用管道導出。由于運動的電離氣體受到磁場作用，產生了電動勢。發(fā)電導管內電離氣體流速隨磁場有無而不同。設發(fā)電導管內電離氣體流速處處相同，且不存在磁場時電離氣體流速為，電離氣體所受摩擦阻力總與流速成正比，發(fā)電導管兩端的電離氣體壓強差維持恒定，求：（1）不存在磁場時電離氣體所受的摩擦阻力F多大；（2）磁流體發(fā)電機的電動勢E的大??；（3）磁流體發(fā)電機發(fā)電導管的輸入功率P。參考答案：解析：（1）不存在磁場時，由力的平衡得

（2）設磁場存在時的氣體流速為，則磁流體發(fā)電機的電動勢

回路中的電流

電流I受到的安培力

設為存在磁場時的摩擦阻力，依題意

存在磁場時，由力的平衡得

根據上述各式解得

（3）磁流體發(fā)電機發(fā)電導管的輸入功率

由能量守恒定律得

故17.地震時,震源會同時產生兩種波,一種是傳播速度約為3.5km/s的S波,另一種是傳播速度約為7.0km/s的P波.一次地震發(fā)生時,某地震監(jiān)測點記錄到首次到達的P波比首次到達的S波早3min.假定地震波沿直線傳播,震源的振動周期為1.2s,求震源與監(jiān)測點之間的距離x和S波的波長.參考答案：18.如圖所示，在坐標系的第一象限內有一橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃體OP