河南省漯河市第九中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

河南省漯河市第九中學(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.如圖所示，一輕桿兩端分別固定著質(zhì)量為mA和mB的兩個小球A和B（可視為質(zhì)點）．將其放在一個直角形光滑槽中，已知當(dāng)輕桿與槽左壁成角時，A球沿槽下滑的速度為vA，則此時B球的速度（

）A.vAtan B.vAcot C.vAcos D.vAsin參考答案：B【詳解】根據(jù)題意，將A球速度分解成沿著桿和垂直于桿方向的兩個分速度，同時將B球速度也分解成沿著桿和垂直于桿兩方向。則有，A球：v∥=vAcos而B球，v∥=vB=vBsin由于同一桿，則有vAcos=vBsin所以vB=vA=vAcot，故B正確，A、C、D錯誤；故選：B2.甲、乙兩質(zhì)點沿同一方向做直線運動，某時刻經(jīng)過同一地點。若以該時刻作為計時起點，得到兩質(zhì)點的x－t圖象如圖所示。圖象中的OC與AB平行，CB與OA平行。則下列說法中正確的是A．t1~t2時間內(nèi)甲和乙的距離越來越遠B．0~t2時間內(nèi)甲的速度和乙的速度始終不相等C．0~t3時間內(nèi)甲和乙的位移相等D．0~t3時間內(nèi)甲的平均速度大于乙的平均速度參考答案：C【知識點】勻變速直線運動及其公式、圖像【試題解析】由位移時間關(guān)系圖像，可以看出t1~t2時間內(nèi)甲和乙的距離越來越近，A錯誤；t1~t2時間內(nèi)甲的速度和乙的速度相等，B錯誤；0~t3時間內(nèi)甲和乙的初位置和末位置相同，所以兩者在這段時間內(nèi)位移相等，平均速度相等，C正確，D錯誤。3.豎直放置的平行金屬板、連接一恒定電壓,兩個電荷和以相同的速率分別從極板邊緣和兩板中間沿豎直方向進入板間電場,恰好從板邊緣射出電場.如圖所示,不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用,下列說法正確的是(

)A.兩電荷的電荷量一定相等B.兩電荷在電場中運動的時間相等C.兩電荷在電場中運動的加速度相等D.兩電荷離開電場時動能相等.參考答案：D4.如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置在勻強磁場中，磁場和導(dǎo)軌平面垂直，金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好可沿導(dǎo)軌滑動，開始時電鍵S斷開，當(dāng)ab桿由靜止下滑一段時間后閉合S，則從S閉合開始計時，ab桿的速度v與時間t的關(guān)系不可能是

（

）參考答案：B5.關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是A.氣體擴散的快慢與溫度無關(guān)B.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動C.分子間同時存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大參考答案：CA、擴散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴散越快，故A錯誤；B、布朗運動為懸浮在液體中固體小顆粒的運動，不是液體分子的熱運動，固體小顆粒運動的無規(guī)則性，是液體分子運動的無規(guī)則性的間接反映，故B錯誤；C、分子間斥力與引力是同時存在，而分子力是斥力與引力的合力，分子間的引力和斥力都是隨分子間距增大而減?。划?dāng)分子間距小于平衡位置時，表現(xiàn)為斥力，即引力小于斥力，而分子間距大于平衡位置時，分子表現(xiàn)為引力，即斥力小于引力，但總是同時存在的，故C正確，D錯誤。點睛：本題考查了布朗運動、擴散以及分子間的作用力的問題；注意布朗運動和擴散都說明了分子在做永不停息的無規(guī)則運動，都與溫度有關(guān)；分子間的斥力和引力總是同時存在的。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0-3V的電壓表，要與之

串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個

9Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是

1000Ω。參考答案：串聯(lián)９９０１０００7.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運動的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運行的人造衛(wèi)星的動能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/38.某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同，壓強大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時，容器中空氣的溫度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。參考答案：

(1).低于

(2).大于【詳解】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動的過程中，容器內(nèi)氣體壓強減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強和外界氣體壓強相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。9.某同學(xué)用DIS系統(tǒng)在實驗室做“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”實驗，通過計算機描繪出兩次實驗中的單擺的振動圖像，由圖可知，兩次實驗中單擺的頻率之比=

▲

；兩單擺擺長之比▲

．參考答案：4:3

（2分）；

9:1610.如圖所示為某一簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，質(zhì)點a的振動方向如圖，由此可知該波沿______傳播，該時刻a、b、c三點中速度最大的是______點，加速度最大的是______點，從這一時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是______點，若t＝0.02s時質(zhì)點c第一次到達波谷處，則此波的波速為______m/s。參考答案：x軸方向

a

c

c

100m/s

11.（6分）2004年7月25日，中國用長征運載火箭成功的發(fā)射了“探測二號”衛(wèi)星．圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片。已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度，結(jié)果如圖所示?；鸺募铀俣萢=

m/s2，火箭在照片中第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小υ=

m/s。參考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）12.（實驗）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點：研究平拋物體的運動解：設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s13.如圖所示，光滑的半圓槽內(nèi)，A球從高h處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達的最大高度均為h／9，A球、B球的質(zhì)量之比為_____________或____________。參考答案：1:4，1:2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（14分）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2.25m，BCD是半徑為R=0.40m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點，D為軌道的最高點。一小物塊質(zhì)量為m=1.2kg，它與水平軌道和半圓形軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.20。小物塊在F=12N的水平力作用下從A點由靜止開始運動，到達B點時撤去力F，小物塊剛好能到達D點，g取10m/s2，試求：（1）撤去F時小物塊的速度大??；（2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功；

參考答案：解析：（1）用動能定理求解(1)

(３分)

(2)

(2分)

（2）設(shè)小物塊到達D點時的速度為vD，又因為小物塊恰能到達D點

所以

(３分)

m/s(１分)

設(shè)重力和摩擦力所做的功分別為WG和Wf，由動能定理

（３分）

J

（２分）

所以在圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功為9.6J

17.如圖15所示，一個質(zhì)量m＝0.1kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5Ω，金屬框放在表面絕緣的斜面AA′B′B的頂端(金屬框上邊與AA′重合)，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB′平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與BB′重合)，設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對應(yīng)的位移為x，那么v2x圖象如圖16所示，已知勻強磁場方向垂直斜面向上，金屬框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6.圖15圖16(1)根據(jù)v2x圖象所提供的信息，計算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間t；(2)求出斜面AA′B′B的傾斜角θ；(3)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小；參考答案：(1)由v2x圖象可知：x1＝0.9m，v1＝3m/s，做勻加速運動，x2＝1.0m，v1＝3m/s，做勻速運動，x3＝1.6m，末速度v2＝5m/s，做勻加速運動，設(shè)線框在以上三段的運動時間分別為t1、t2、t3.則x1＝v1t1，所以t1＝0.6sx2＝v1t2，所以t2＝s.x3＝(v1＋v2)t3，t3＝0.4s，t＝t1＋t2＋t3＝s，(2)線框加速下滑時，由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma，由a＝5.0m/s2得θ＝53°，(3)線框通過磁場時，線框做勻速直線運動，線框受力平衡，＋μmgcosθ＝mgsinθ，線框的寬度L＝d＝0.5x2＝0.5m．得B＝T.答案(1)s(2)53°(3)T18.(11分)如圖所示，在厚鉛板A表面中心放置一很小的放射源，可向各個方向放射出速率為v的a粒子(質(zhì)量為m,電量為q)，在金屬網(wǎng)B與A板間加有豎直向上的勻強電場，場強為E，A與B間距離為d,B網(wǎng)上方有一很大的熒光屏M，M與B間距離為L，當(dāng)有a粒子打在熒光屏上時就能使熒光屏產(chǎn)生一閃光點．整個裝置放在真空中，不計重力的影響，試分析：

(1)打在熒光屏上的a粒子具有的動能有多大?

(2)熒光屏上閃光點的范圍有多大?

(3)在實際應(yīng)用中，往往是放射源射出的a粒子的速率未知，請設(shè)計一個方案，用本裝置來測定a粒子的速率．參考答案：

解析：

(1)α粒子離開放射源后在到達熒光屏的過程中只有電場力做功。根據(jù)動能定理得：

E=mv

+qEd

(1)…………2分

(2)α粒子打到熒光屏的范圍是一個圓。設(shè)此圓的半徑為R,只有當(dāng)α粒子的初速度與所加的電場方向垂直時的α粒子才能打到該圓的邊緣上，這些α粒子將作類平拋運動，沿電場線方向α粒子的加速度a=

(2)………1分

d=at

(3)…………1分

到達B網(wǎng)所用的時間t1==

(4)………………1分

到達B網(wǎng)時α粒子沿電場線方向的速度v=at1=

(5)………1分

α粒子從B網(wǎng)到熒光屏M所用的時間

t2

= (6)………1分

α粒子運動的總時間t=t1+t