山東省臨沂市沂南縣湖頭鄉(xiāng)中心中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

山東省臨沂市沂南縣湖頭鄉(xiāng)中心中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）甲乙兩車(chē)在公路上從同地出發(fā)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，它們的v-t圖象如圖所示,以下說(shuō)法正確的是：A.在t1時(shí)刻之前兩車(chē)已經(jīng)相遇

B.在t1時(shí)刻之后兩車(chē)才能相遇

C。在t1時(shí)刻兩車(chē)相遇

D.兩車(chē)不可能相遇參考答案：B2.（多選）電動(dòng)機(jī)的電樞阻值為R，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為U，通過(guò)的電流為I，工作的時(shí)間為t，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)消耗的電能為UItB．電動(dòng)機(jī)消耗的電能為I2RtC．電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為I2RtD．電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率；焦耳定律．專(zhuān)題：恒定電流專(zhuān)題．分析：在計(jì)算電功率的公式中，總功率用P=IU來(lái)計(jì)算，發(fā)熱的功率用P=I2R來(lái)計(jì)算，如果是計(jì)算純電阻的功率，這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果是一樣的，但對(duì)于電動(dòng)機(jī)等非純電阻，第一個(gè)計(jì)算的是總功率，第二個(gè)只是計(jì)算發(fā)熱的功率，這兩個(gè)的計(jì)算結(jié)果是不一樣的．解答：解：A、電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，兩端的電壓為U，通過(guò)的電流為I，工作的時(shí)間為t，所以電動(dòng)機(jī)消耗的電能為UIt，所以A正確，B錯(cuò)誤；C、電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路線圈產(chǎn)生的熱量為I2Rt，不能用來(lái)計(jì)算，所以C正確，D錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的．3.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1＝20，R2＝30，C為電容器。已知通過(guò)R1的正弦交流電如圖乙所示，則A.交流電的頻率為0.02HzB.原線圈輸入電壓的最大值為200

VC.電阻R2的電功率約為6.67WD.通過(guò)R3的電流始終為零參考答案：C解析：根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s、頻率為50赫茲，A錯(cuò)。由圖乙可知通過(guò)R1的電流最大值為Im＝1A、根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為Um＝20V，再根據(jù)原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比可知原線圈輸入電壓的最大值為200V、B錯(cuò)；因?yàn)殡娙萜饔型ń涣鳌⒆柚绷鞯淖饔?，則有電流通過(guò)R3和電容器，D錯(cuò)；根據(jù)正弦交流電的峰值和有效值關(guān)系并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電阻R2的電流有效值為I＝、電壓有效值為U＝Um/V，電阻R2的電功率為P2＝UI＝W、C對(duì)。4.下列說(shuō)法正確的是（

）

A.α射線與γ射線都是電磁波

B.β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流

C.用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ?/p>

D.原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量參考答案：答案：C5.如圖所示，質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t＝0時(shí)起，第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用，第2秒內(nèi)受到反方向的1N的水平外力作用。下列判斷正確的是：

（A）0-2s內(nèi)外力做功之和為0.5J（B）第2s內(nèi)外力所做的功為1.5J（C）第2s末外力的瞬時(shí)功率最大（D）第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增量的絕對(duì)值之比是4/3參考答案：[

AD

]二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算氣體在圖中A點(diǎn)時(shí)溫度TA=

K，及C點(diǎn)時(shí)壓強(qiáng)pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過(guò)程中，氣體對(duì)

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：7.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置。用拉力傳感器記錄小車(chē)受到拉力的大小，在長(zhǎng)木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車(chē)到達(dá)A、B時(shí)的速率。

(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車(chē)上；②調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度，以平衡小車(chē)受到的摩擦力，讓小車(chē)在不受拉力作用時(shí)能在木板上做

運(yùn)動(dòng)；③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車(chē)，小車(chē)在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車(chē)分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作。(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=

，請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并作出a～F關(guān)系圖線；

(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫(huà)出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點(diǎn)扣1分）⑷沒(méi)有完全平衡摩擦力(2分)8.物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開(kāi)始端自由下落至光電門(mén)發(fā)生的位移s，通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動(dòng)能變化量的定量關(guān)系。（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)據(jù)。①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；②用

測(cè)出小球的直徑為10.0mm；(選填:刻度尺,游標(biāo)卡尺,螺旋測(cè)微器)③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到

的距離為80.40cm；④電磁鐵先通電，讓小球

。⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落。⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為2.50×10－3s。⑦計(jì)算得出重力做的功為4.02J，小球動(dòng)能變化量為

J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：

。參考答案：(2)②游標(biāo)卡尺,③光電門(mén),④吸在電磁鐵下端

⑦

4.00(3)在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動(dòng)能變化量相等9.（4分）質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為

kg?m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為

N（g=10m/s2）。參考答案：2

1210.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_(kāi)________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：11.光電效應(yīng)和

都證明光具有粒子性，

提出實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性．參考答案：康普頓效應(yīng)，德布羅意解：物體在光的照射下發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)，根據(jù)愛(ài)因斯坦光子說(shuō)的理論可知，光電效應(yīng)說(shuō)明了光具有粒子性．康普頓效應(yīng)也揭示了光具有粒子性．而德布羅意波長(zhǎng)，λ=，可知，實(shí)物粒子具有波動(dòng)性．12.一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運(yùn)動(dòng)到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時(shí)功率是__________W。參考答案：答案：3；1.513.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用DIS研究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖，如表是某同學(xué)某次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)默認(rèn)D、C、B、A各點(diǎn)高度分別為0、0.050、0.100、0.150，A點(diǎn)速度為0．D、C、B三點(diǎn)速度由光電門(mén)傳感器測(cè)得．分析如表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．（1）從B到C到D，機(jī)械能逐漸減小，其原因是

．（2）表中A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小，其原因是擺錘釋放器釋放點(diǎn)

A點(diǎn)（選填“高于”、“低于”）次數(shù)DCBA高度h/m00.0500.1000.150速度v/m/s1.8781.6161.2990勢(shì)能Ep/J00.00390.00780.0118動(dòng)能Ek/J0.01410.01040.00670機(jī)械能E/J0.01410.01440.01460.0118參考答案：（1）克服空氣阻力做功，機(jī)械能減?。?）高于【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】空氣阻力做功，會(huì)導(dǎo)致機(jī)械能減?。畽C(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能的之和，通過(guò)A點(diǎn)機(jī)械能明顯偏小，結(jié)合原理確定其原因．【解答】解：（1）從B到C到D，機(jī)械能逐漸減小，原因是由于克服空氣阻力做功，使得一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致機(jī)械能減?。?）表中A點(diǎn)的機(jī)械能數(shù)據(jù)明顯偏小，原因是擺錘釋放器釋放點(diǎn)高于A點(diǎn)，A點(diǎn)的機(jī)械能按A點(diǎn)的高度計(jì)算．故答案為：（1）克服空氣阻力做功，機(jī)械能減?。?）高于15.有同學(xué)利用如圖所示的裝置來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊形定則；在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列問(wèn)題：

①改變鉤碼的個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?/p>

.

A．鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=2，N3=4

B．鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=3，N3=4

C．鉤碼的個(gè)數(shù)N1=N2=N3=4

D．鉤碼的個(gè)數(shù)N1=3，N2=1，N3=5②在拆下鉤碼和繩子前，應(yīng)該做好的記錄是：

。參考答案：①BC

②結(jié)點(diǎn)O的位置，三根繩子的方向以及三根繩子各自所掛鉤碼的個(gè)數(shù)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角為α=30°的光滑固定斜面，斜面上相隔為d=8m平行虛線MN與PQ間有大小為B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直斜面向下．一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為R=0.2Ω，邊長(zhǎng)L=1m的正方形單匝純電阻金屬線圈，線圈cd邊從距PQ上方x=2.5m處由靜止釋放沿斜面下滑進(jìn)入磁場(chǎng)，切ab邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線圈恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2．求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈的速度v1；（2）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)ab邊的電量q；（3）線圈通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，ab邊產(chǎn)生的熱量Q．參考答案：解：（1）導(dǎo)線框沿斜面向下運(yùn)動(dòng)：解得：（2）導(dǎo)線進(jìn)入磁場(chǎng)通過(guò)ab棒的電量：聯(lián)立得：==0.5C（3）導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)：解得：由能量守恒有：代入數(shù)據(jù)：解得：則ab邊產(chǎn)生的熱量為：答：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈的速度為5m/s；（2）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)ab邊的電量q為0.5C；（3）線圈通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，ab邊產(chǎn)生的熱量Q為【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；焦耳定律．【分析】（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解線圈的速度．（2）根據(jù)電量公式、歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合求解電量．（3）根據(jù)受力平衡求出cd邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度，再由能量守恒定律求解熱量．17.（15分）（1）人們發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性和對(duì)各種金屬都存在極限頻率的規(guī)律。請(qǐng)問(wèn)誰(shuí)提出了何種學(xué)說(shuō)很好地解釋了上述規(guī)律？已知鋅的逸出功為3.34e，用某單色紫外線照射鋅板時(shí)，逸出光電子的最大速度為106m/s，求該紫外線的波長(zhǎng)λ（電子質(zhì)量me=9.11×10kg，普朗克常量h＝6.63×10J·s，1eV＝1.6×10J）。（2）風(fēng)力發(fā)電是一種環(huán)保的電能獲取方式。圖9為某風(fēng)力發(fā)電站外觀圖。設(shè)計(jì)每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率為40kW。實(shí)驗(yàn)測(cè)得風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率約為20%，空氣的密度是1.29kg/m3，當(dāng)?shù)厮斤L(fēng)速約為10m/s，問(wèn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片長(zhǎng)度約為多少才能滿足設(shè)計(jì)要求？參考答案：解析：（1）愛(ài)因斯坦提出的光子說(shuō)很好的解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象由愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程，hν＝W0＋①

又c＝λν

②

①

②聯(lián)立，得：

λ=＝3.23×m

（2）由能量守恒定律，得：

P＝r＝10m18.一輛值勤的警車(chē)停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=12m/s的速度勻速行駛的