四川省瀘州市古藺縣白沙中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

四川省瀘州市古藺縣白沙中學(xué)2022年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）如圖所示，質(zhì)量為m的小球，用OB和O′B兩根輕繩吊著，兩輕繩與水平天花板的夾角分別為30°和60°，這時OB繩的拉力大小為F1，若燒斷O′B繩，當(dāng)小球運動到最低點C時，OB繩的拉力大小為F2，則F1∶F2等于A．1∶1

B．1∶2

C．1∶3 D．1∶4參考答案：D2.（多選題）如圖所示，傳送帶以速度為V順時針勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量m=3kg的小物塊以初速度V0=5m/s從左端的A點滑上傳送帶，已知物塊與傳送帶之間動摩擦因素μ=0.2，AB兩端長L=6m，重力加速度g=10m/s2．物塊從A點運動到B點的過程中（）A．物塊在傳送帶上運動的時間1s≤t≤2sB．物塊在傳送帶上運動時間最短時，傳送帶速度可能是6m/sC．傳送帶的速度V=3m/s，摩擦力對物塊的沖量1=10N?sD．無論傳送帶速度多大，物塊動能增加不會超過36J參考答案：AD【考點】動能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．【分析】若物塊在傳送帶上一直做勻加速運動，在傳送帶上運動的時間最短，由牛頓第二定律和位移時間公式求得最短時間．若物塊在傳送帶上一直做勻減速運動時，所用時間最長．由牛頓第二定律和位移時間公式求得最長時間，從而得到時間范圍．傳送帶的速度v=3m/s，求出物塊勻加速運動的時間，由動量定理求摩擦力對物塊的沖量．根據(jù)動能定理求動能增加量的最大值．【解答】解：A、若物塊在傳送帶上一直做勻加速運動，在傳送帶上運動的時間最短，由牛頓第二定律得：μmg=ma，則有a=μg=2m/s2，設(shè)最短時間為t1．由L=v0t1+代入數(shù)據(jù)得：t1=1s．若若物塊在傳送帶上一直做勻減速運動時，所用時間最長．設(shè)最長時間為t2．由L=v0t2﹣代入數(shù)據(jù)得：t2=2s，t2′=3s．由于v=v0﹣at2=5﹣2×3=﹣1m/s，不合理，舍去，所以物塊在傳送帶上運動的時間1s≤t≤2s，故A正確．B、物塊在傳送帶上運動時間最短時，傳送帶最小速度為vmin=v0+at1=5+2×1=7m/s，傳送帶的速度不可能為6m/s，故B錯誤．C、傳送帶的速度v=3m/s，物塊勻加速至速度與傳送帶相等時用時為：t===1s，通過的位移為：x===4m＜L=6m，共速后物塊不再受摩擦力，由動量定理得：摩擦力對物塊的沖量為：I=mv0﹣mv=3×（5﹣3）=6N?s，故C錯誤．D、由上分析知，物塊的最大速度為7m/s，物塊動能增加量的最大值為：△Ek=﹣==36J，故D正確．故選：AD3.下列說法正確的是()A．按盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型可知原子直徑的數(shù)量級為10-15mB．原子核發(fā)生衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒C．我國秦山核電站是利用重核的裂變發(fā)電的D．叫原子核的裂變E．托馬斯·楊通過對光的干涉的研究，證實了光具有波動性參考答案：BCE4.（單選）如圖所示，將帶正電的甲球放在不帶電的乙球左側(cè)，兩球在空間形成了穩(wěn)定的靜電場，實線為電場線，虛線為等勢線。A、B兩點與兩球球心連線位于同一直線上，C、D兩點關(guān)于直線AB對稱，則

()

A．A點和B點的電勢相同 B．C點和D點的電場強度相同C．正電荷從A點移至B點，電場力做負(fù)功D．負(fù)電荷從C點移至D點，電勢能不變參考答案：D5.由于放射性元素Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，只是在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn)。已知Np經(jīng)過一系列α衰變和β衰變后變成Bi，下列診斷中正確的是()A.Bi的原子核比Np的原子核少28個中子B.Bi的原子核比Np的原子核少18個中子C．衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變D．衰變過程中共發(fā)生了4次α衰變和7次β衰變參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系，圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為0點，順次選取5個點，分別測量這5個點到0之間的距離x，計算出它們與0點之間的速度平方差Δv2＝v2－v02，然后在背景方格紙中建立Δv2—x坐標(biāo)系，并根據(jù)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行如圖所示的描點，若測出小車質(zhì)量為0.2kg。(1)請你畫出Δv2—x變化圖象，(2)結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為________N.(3)若該同學(xué)通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍，你認(rèn)為主要原因是：(

)

A.實驗前未平衡摩擦力

B.實驗前未平衡摩擦力過大C.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太大

D.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太小參考答案：(1)畫圖（2分）

(2)0.25（2分）

(3)

AC7.（4分）如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球的質(zhì)量都是m，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則球?qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖?/p>

圖情況；球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖?/p>

圖情況。參考答案：乙、丙8.如圖，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則墻壁對B的作用力為

，B對

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

9.2013年2月12日朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗,韓美情報部門通過氙（Xe）和氪（Kr）等放射性氣體，判斷出朝鮮使用的核原料是鈾（U）還是钚（Pu），若核實驗的核原料是，則①完成核反應(yīng)方程式

．②本次核試驗釋放的能量大約相當(dāng)于7000噸TNT當(dāng)量，已知鈾核的質(zhì)量為235.0439u，中子質(zhì)量為1.0087u，鍶（Sr）核的質(zhì)量為89.9077u，氙（Xe）核的質(zhì)量為135.9072u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量，求一個原子裂變釋放的能量．參考答案：①根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得：②該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根據(jù)愛因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

10.一個變力F作用在物體上，此力隨時間變化的情況如圖所示，規(guī)定向右方向為F的正方向，則由圖線可知，前2s內(nèi)變力F的沖量為

N.s；5s內(nèi)變力F的沖量為

N.s。

參考答案：10，2011.利用圖（a）實驗可粗略測量人吹氣時對小球的作用力F．兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)放有小球，實驗者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測得玻璃管口距地面高度h，小球質(zhì)量m，開始時球靜止的位置到管口B的距離x，落地點C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測出對應(yīng)的l，畫出l2﹣x關(guān)系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率為k．重力加速度為g．（1）不計小球在空中運動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實驗者吹氣時對小球的水平作用力恒定，不計小球與管壁的摩擦，吹氣時對小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運動，根據(jù)平拋運動的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據(jù)動能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案為：12.質(zhì)點做直線運動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s，質(zhì)點在_____s（精確到秒）時的瞬時速度約等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：0.8

10或14s13.（5分）某學(xué)生在做“研究平拋運動的實驗”中，忘記小球做平拋運動的起點位置，他只得到如圖所示的一段軌跡，建立如圖所示坐標(biāo)系，則該物體做平拋運動的初速度為

。()

參考答案：解析：從點開始，物體沿豎直方向依在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移分別為，，則由公差公式計算出,再根據(jù)水平方向的位移，解得。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：15.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在圓柱形房屋天花板中心O點懸掛一根長為L的細(xì)繩，繩的下端掛一個質(zhì)量為m的小球，已知繩能承受的最大拉力為2mg，小球在水平面內(nèi)做圓周運動，當(dāng)速度逐漸增大到繩斷裂后，小球恰好以速度v2=落到墻腳邊．求（1）繩斷裂瞬間的速度v1；（2）圓柱形房屋的高度H和半徑．參考答案：（l）小球在繩斷前瞬時受力如圖所示cosθ==，θ=600(2分)mgtan600＝mv/r，(2分)r=Lsinθ(1分)解得v1=(1分)（2）小球從拋出到落地，?mv12＋mgh1=?mv22(3分)h1==L

(1分)ks5uH=h1＋Lcos600=13L/4

(1分)設(shè)小球由平拋至落地的水平射程為x，如圖所示．x=v1t(1分)h1=gt2/2(1分)

R=(2分)

解得R=3L(1分)17.靜止的氮核被速度為的中子擊中生成碳核和另一種原子核甲，已知與甲核的速度方向與碰撞前中子的速度方向一致，碰后核與甲核的動量之比為2：1．

①寫出核反應(yīng)方程式。

②求與甲核的速度各是多大?參考答案：①+→+（2分）②設(shè)中子質(zhì)量為m0，核質(zhì)量mC，甲核質(zhì)量為m甲，由動量守恒得………（1分）即m0v0=12m0vC+3m0v甲又因為與甲核動量比為2:l，所以m0vC=2m甲v甲（1分）即12m0vC=2×3m0v甲聯(lián)立求得：……………（1分）

……………（1分）18.如圖所示，皮帶傳動裝置與水平面夾角為30°，兩輪軸心相距L=3．8m，A、B分別使傳送帶與兩輪的切點，輪緣與傳送帶之間不打滑，質(zhì)量為0．1kg的小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=。當(dāng)傳送帶沿逆時針方向以v1=3m/s的速度勻速運動時，將小物塊無初速地放在A點后，它會運動至B點。（g取10m/s2））（1）求物體剛放在A點的加速度？（2）物體從A到B約需多長時間？（3）整個過程中摩擦產(chǎn)生的熱量？（4）小物塊相對于傳送帶運動時，會在傳送帶上留下痕跡。求小物塊在傳送帶上留下的痕跡長度？（不要過程，只說結(jié)果）參考答案：（1）當(dāng)小物塊速度小于3m/s時，小物塊受到豎直向下、垂直傳送帶向上的支持力和沿傳送帶斜向下的摩擦力作用，做勻加速直線運動，設(shè)加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律mgsin30°+μmgcos30°=ma1①（1分）解得a1=7．5m/s2（1分）（2）當(dāng)小物塊速度等于3m/s時，設(shè)小物塊對地位移為L1，用時為t1，根據(jù)勻加速直線運動規(guī)律t1=

②（1分）ks5uL1=

③（1分）解得t1=0．4s

L1=0．6m由于L1＜L且μ＜tan30°，當(dāng)小物塊速度大于3m/s時，小物塊將繼續(xù)做勻加速直線運動至B點，設(shè)加速度為a2，用時為t2，根據(jù)牛頓第二定律和勻加速直線運動規(guī)律mgsin30°－μmgcos30°=ma2

④（