福建省龍巖市高級(jí)中學(xué)2022年高三第一次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、2019年4月10日，全球多地同步公布了人類(lèi)歷史上第一張黑洞照片。黑洞是一種密度極大，引力極大的天體，以至于光都無(wú)法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半徑公式R=決定，其中萬(wàn)有引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，光速c=3.0×108m/s，天體的質(zhì)量為M。已知地球的質(zhì)量約為6×1024kg，假如它變成一個(gè)黑洞，則“地球黑洞”的半徑約為（）A．9μm B．9mm C．9cm D．9m2、AC、CD為兩個(gè)傾斜角度不同的固定光滑斜面，其中，水平距離均為BC，兩個(gè)完全相同且可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從A點(diǎn)和D點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，不計(jì)一切阻力，則（）A．沿AC下滑的物塊到底端用時(shí)較少B．沿AC下滑的物塊重力的沖量較大C．沿AC下滑的物塊到底端時(shí)重力功率較小D．沿AC下滑的物塊到底端時(shí)動(dòng)能較小3、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一電荷量為q的正離子，由a點(diǎn)沿半圓軌跡運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌跡運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，已知a、b、c在同一直線上，且ac＝ab。電子的電荷量為e，質(zhì)量可忽略不計(jì)，則該離子吸收的電子個(gè)數(shù)為A． B．C． D．4、如圖所示，在光滑的水平桌面上有一彈簧振子，彈簧勁度系數(shù)為k，開(kāi)始時(shí)，振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處，此時(shí)拉力大小為F，然后釋放振子從靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后第一次到達(dá)平衡位置O處，此時(shí)振子的速度為v，在這個(gè)過(guò)程中振子的平均速度為A．等于v2B．大于v2C．小于5、質(zhì)子的靜止質(zhì)量為，中子的靜止質(zhì)量為，粒子的靜止質(zhì)量為，光速。則粒子的結(jié)合能約為（）A．B．C．D．6、關(guān)于近代物理的知識(shí)，下列說(shuō)法正確的有（）A．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．鈾核裂變的一種核反應(yīng)方程為C．中X為中子，核反應(yīng)類(lèi)型為β衰變D．平均結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成平均結(jié)合能大的原子核時(shí)一定放出核能二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨體積變化的圖像，其中段為雙曲線，段與橫軸平行，則下列說(shuō)法正確的是（）A．過(guò)程①中氣體分子的平均動(dòng)能不變B．過(guò)程②中氣體需要吸收熱量C．過(guò)程②中氣體分子的平均動(dòng)能減小D．過(guò)程③中氣體放出熱量E.過(guò)程③中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)增大8、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如右圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長(zhǎng)為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)繩的張力不可能為零B．a(chǎn)繩的張力隨角速度的增大而增大C．當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力D．若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化9、圖為回旋加速器的示意圖，形金屬盒半徑為，兩盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，高頻交流電頻率為，加速電壓為。處粒子源產(chǎn)生氘核，在加速器中被加速，加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響。若加速過(guò)程中粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與高頻交流電周期相等，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若加速電壓增加為原來(lái)2倍，則氘核的最大動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B．若高頻交流電的頻率增加為原來(lái)2倍，則磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C．若該加速器對(duì)氦核加速，則高頻交流電的頻率應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D．若該加速器對(duì)氦核加速，則氦核的最大動(dòng)能是氘核最動(dòng)能的2倍10、據(jù)報(bào)道，我國(guó)準(zhǔn)備在2020年發(fā)射火星探測(cè)器，并于2021年登陸火星，如圖為載著登陸艙的探測(cè)器經(jīng)過(guò)多次變軌后登陸火星的軌跡圖，其中軌道I、Ⅲ為橢圓，軌道Ⅱ?yàn)閳A探測(cè)器經(jīng)軌道I、Ⅱ、Ⅲ運(yùn)動(dòng)后在Q點(diǎn)登陸火星，O點(diǎn)是軌道I、Ⅱ、Ⅲ的交點(diǎn)，軌道上的O、P、Q三點(diǎn)與火星中心在同一直線上，O、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)。已知火星的半徑為R，OQ=4R，軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度為v，下列說(shuō)法正確的有（）A．在相等時(shí)間內(nèi)，軌道I上探測(cè)器與火星中心的連線掃過(guò)的面積與軌道Ⅱ上探測(cè)囂與火星中心的連線掃過(guò)的面積相等B．探測(cè)器在軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的加速度等于C．探測(cè)器在軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度大于vD．在軌道Ⅱ上第一次由O點(diǎn)到P點(diǎn)與軌道Ⅲ上第一次由O點(diǎn)到Q點(diǎn)的時(shí)間之比是3：2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）小華同學(xué)欲測(cè)量小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，光電門(mén)1、2可沿斜面移動(dòng)，物塊上固定有寬度為d的擋光窄片。物塊在斜面上滑動(dòng)時(shí)，光電門(mén)可以顯示出擋光片的擋光時(shí)間。（以下計(jì)算的結(jié)果均請(qǐng)保留兩位有效數(shù)字）(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度，其示數(shù)如圖2所示，則擋光片的寬度d=______mm。(2)在P處用力推動(dòng)物塊，物塊沿斜面下滑，依次經(jīng)過(guò)光電門(mén)1、2，顯示的時(shí)間分別為40ms、20ms，則物塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1處時(shí)的速度大小為_(kāi)___________m/s，經(jīng)過(guò)光電門(mén)2處時(shí)的速度大小為_(kāi)___________m/s。比較物塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1、2處的速度大小可知，應(yīng)_______（選填“增大”或“減小”）斜面的傾角，直至兩光電門(mén)的示數(shù)相等；(3)正確調(diào)整斜面的傾角后，用刻度尺測(cè)得斜面頂端與底端的高度差h=60.00cm、斜面的長(zhǎng)度L=100.00cm，g取9.80m/s2，則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的值（___________）。12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置某測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)：(1)從打出的若干紙帶中選出了如圖所示的一條，紙帶上A、B、C、D、E這些點(diǎn)的間距如圖中標(biāo)示，其中每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz，根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算：則打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為_(kāi)__________m/s；紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)__________m/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(2)通過(guò)(1)測(cè)得木塊的加速度為a，還測(cè)得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，AB是半徑R=0.80m的光滑圓弧軌道，半徑OB豎直，光滑水平地面上緊靠B點(diǎn)靜置一長(zhǎng)為1.5m的小車(chē)，其上表面與B點(diǎn)等高。現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)B點(diǎn)滑上小車(chē)，小滑塊恰好未滑離小車(chē)。已知滑塊與小車(chē)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.40。重力加速度g取10m/s2。求：(1)滑塊剛滑至B點(diǎn)時(shí)，圓弧對(duì)滑塊的支持力大??；(2)小車(chē)的質(zhì)量。14．（16分）如圖所示，長(zhǎng)0.32m的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為0.3kg的小球B靜止在水平面上，繩恰好處于伸直狀態(tài)。一質(zhì)量為0.2kg的小球A以某一速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，與小球B發(fā)生彈性正碰，碰撞后小球B恰好能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2，求∶(1)碰撞后小球B的速度大??；(2)碰撞前小球A的速度大小。15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C的變化過(guò)程可用如圖所示的p－V圖線描述，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為T(mén)A=300K，試求：(1)氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度TB和狀態(tài)C時(shí)的溫度TC；(2)若氣體在B→C過(guò)程中氣體內(nèi)能減少了200J，則在B→C過(guò)程吸收或放出的熱量是多少？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

根據(jù)題意，將已知量代入公式得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。2、A【解析】

A．由于兩者水平距離相同，均可用水平距離表示出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，設(shè)水平距離為x，斜面傾角為，則：得：則傾角越大用時(shí)越少，A正確；B．重力沖量：沿軌道AC下滑的物塊到底端用時(shí)較小，重力的沖量較小，B錯(cuò)誤；CD．由動(dòng)能定理：可知沿軌道AC下滑的物塊重力做功大，所以到底端時(shí)速度大，動(dòng)能較大；沿軌道AC下滑的物塊到底端時(shí)速度大，傾斜角度θ大，由重力瞬時(shí)功率功率：可知其重力瞬時(shí)功率較大，C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

正離子由a到b的過(guò)程，軌跡半徑，根據(jù)牛頓第二定律：，正離子在b點(diǎn)吸收n個(gè)電子，因電子質(zhì)量不計(jì)，所以正離子的速度不變，電荷量變?yōu)閝－ne，正離子從b到c的過(guò)程中，軌跡半徑r2＝＝ab，且(q－ne)vB＝，解得：n＝A．。故A不符合題意。B．。故B不符合題意。C．。故C不符合題意。D．。故D符合題意。4、B【解析】

平均速度等于這段位移與所需要的時(shí)間的比值．而位移則通過(guò)胡克定律由受力平衡來(lái)確定?！驹斀狻扛鶕?jù)胡克定律，振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處，此時(shí)拉力大小為F，由于經(jīng)過(guò)時(shí)間t后第一次到達(dá)平衡位置O處，因做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，所以這個(gè)過(guò)程中平均速度為v=【點(diǎn)睛】考查胡克定律的掌握，并運(yùn)用位移與時(shí)間的比值定義為平均速度，注意與平均速率分開(kāi)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)位移而不是路程。5、B【解析】

粒子在結(jié)合過(guò)程中的質(zhì)量虧損為則粒子的結(jié)合能為代入數(shù)據(jù)得故B正確，ACD錯(cuò)誤。6、D【解析】

A.比結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.鈾核裂變的核反應(yīng)方程中，反應(yīng)物必須有中子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.中X質(zhì)量數(shù)為4電荷數(shù)為2，為α粒子，核反應(yīng)類(lèi)型為α衰變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.平均結(jié)合能是核子與核子結(jié)合成原子核時(shí)平均每個(gè)核子放出的能量，平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，平均結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成平均結(jié)合能大的原子核時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，一定放出核能。故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BDE【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得：故可知，圖象的斜率為：而對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體而言，斜率定性的反映溫度的高低；A.圖象在過(guò)程①的每點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線構(gòu)成的斜率逐漸減小，表示理想氣體的溫度逐漸降低，可知平均動(dòng)能減小，故A錯(cuò)誤；B.圖象過(guò)程②的每點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線構(gòu)成的斜率逐漸逐漸增大，則溫度升高，吸收熱量，平均動(dòng)能增大，故B正確，C錯(cuò)誤；D.過(guò)程③可讀出壓強(qiáng)增大，斜率不變，即溫度不變，內(nèi)能不變，但是體積減小，外界對(duì)氣體做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外界放出熱量，故D正確；E.過(guò)程③可讀出壓強(qiáng)增大，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，根據(jù)理想氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)與氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)、氣體分子平均動(dòng)能有關(guān)，在壓強(qiáng)增大，溫度不變以及體積減小的情況下，氣體分子對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)增大，故E正確；故選BDE。8、AC【解析】

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確；根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asinθ=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯(cuò)誤；當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有：，解得，可知當(dāng)角速度時(shí)，b繩出現(xiàn)彈力，故C正確；由于b繩可能沒(méi)有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯(cuò)誤。9、BD【解析】

A．質(zhì)子出回旋加速器的速度最大，此時(shí)的半徑為R，則根據(jù)知?jiǎng)t最大動(dòng)能為與加速的電壓無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)的變化周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，若高頻交流電的頻率增加為原來(lái)2倍，則T為原來(lái)一半，而，則磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍。故B正確；C．氦核的比荷為，氚核的比荷為，根據(jù)可知，若該加速器對(duì)氦核加速，則高頻交流電的周期應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的倍，頻率為原來(lái)的．故C錯(cuò)誤；D．最大動(dòng)能若該加速器對(duì)氦核加速，則氦核的最大功能是氘核最大功能的2倍。故D正確。

故選BD。10、BC【解析】

A．因軌道I和軌道Ⅱ是探測(cè)器兩個(gè)不同的軌道，則在相等時(shí)間內(nèi)，軌道I上探測(cè)器與火星中心的連線掃過(guò)的面積與軌道Ⅱ上探測(cè)囂與火星中心的連線掃過(guò)的面積不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器在軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌道半徑為3R，則經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的加速度等于，選項(xiàng)B正確；C．探測(cè)器從軌道I到軌道Ⅱ要在O點(diǎn)減速，可知在軌道I運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度大于v，選項(xiàng)C正確；D．探測(cè)器在軌道Ⅱ與軌道Ⅲ上的周期之比為則在軌道Ⅱ上第一次由O點(diǎn)到P點(diǎn)與軌道Ⅲ上第一次由O點(diǎn)到Q點(diǎn)的時(shí)間之比是選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、5.20.130.26減小0.75【解析】

(1)[1]擋光片的寬度為；(2)[2][3]d=5.2mm=5.2×10-3m，t1=40ms=40×10-3s，t2=20ms=20×10-3s，用平均速度來(lái)求解瞬時(shí)速度：[4]由于v2<v1，物塊做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)斜面的傾角為θ，則對(duì)物塊受力分析有mgsinθ>μmgcosθ故應(yīng)減小斜面的傾角，直到mgsinθ=μmgcosθ此時(shí)物塊勻速運(yùn)動(dòng)，兩光電門(mén)的示數(shù)相等(3)