2022年四川省綿陽市永興中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年四川省綿陽市永興中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選題）如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在粗糙斜面上，受到豎直向下的力F的作用，沿斜面向下以加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是A．若增大F，則物塊加速下滑且加速度將增大B．若增大F，則物塊加速下滑且加速度將不變C．若撤去F，則物塊可能沿斜面減速下滑D．若撤去F，則物塊可能沿斜面勻速下滑參考答案：A2.嫦娥系列衛(wèi)星靠近月球時(shí)被月球引力捕獲，經(jīng)過橢圓軌道Ⅰ和Ⅱ的調(diào)整，最終進(jìn)入近月圓軌道Ⅲ，并開展對月球的探測，P為三個(gè)軌道的相交點(diǎn)，下列說法正確的是（

）A.嫦娥系列衛(wèi)星的發(fā)射速度必須大于第二宇宙速度B.衛(wèi)星在軌道Ⅱ的遠(yuǎn)月點(diǎn)Q的速度可能大于圓軌道Ⅲ的線速度C.衛(wèi)星在三個(gè)軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)加速度都相同D.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上機(jī)械能最大參考答案：CD試題分析：根據(jù)線速度與軌道半徑的關(guān)系，比較衛(wèi)星在Q做圓周運(yùn)動(dòng)的速度與圓軌道Ⅲ的線速度大小關(guān)系，結(jié)合變軌的原理比較衛(wèi)星在軌道Ⅱ的遠(yuǎn)月點(diǎn)Q的速度與圓軌道Ⅲ的線速度．根據(jù)萬有引力大小關(guān)系，結(jié)合牛頓第二定律比較加速度．根據(jù)線速度的大小關(guān)系，抓住勢能相等，比較在不同軌道P點(diǎn)的機(jī)械能，從而確定哪個(gè)軌道機(jī)械能最大。解：A項(xiàng)：衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第二宇宙速度，將脫離地球的束縛，繞太陽運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)知，若Q點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于圓軌道Ⅲ的線速度，從Q點(diǎn)進(jìn)入圓軌道需加速，可知Q點(diǎn)的速度一定小于圓軌道Ⅲ的線速度，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：衛(wèi)星在三個(gè)軌道上的P點(diǎn)所受的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度相同，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)橢圓軌道半長軸的大小知，衛(wèi)星在軌道I上P點(diǎn)的速度最大，軌道Ⅲ上P點(diǎn)的速度最小，由于勢能相等，則衛(wèi)星在軌道I上的機(jī)械能最大，故D正確。故應(yīng)選CD。3.（單選）一輕桿BO，其O端用光滑鉸鏈固定在豎直輕桿AO上，B端掛重物，且系一細(xì)繩，細(xì)繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如圖所示。現(xiàn)將細(xì)繩緩慢向左拉，使桿BO與AO的夾角逐漸減小，則在此過程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況是A．FN先減小，后增大

B．FN始終不變

C．F先減小，后增大

D．F始終不變參考答案：B4.下列關(guān)于物理學(xué)發(fā)展史和單位制的說法正確的是：A．物理學(xué)家湯姆孫經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測定了電子的電荷量B．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)測量了靜電力常量，并驗(yàn)證了庫侖定律C．國際單位制中的七個(gè)基本單位是：Kg、m、N、A、K、mol、cdD．功的單位可以用kg·m2/s2

表示參考答案：D5.做簡諧振動(dòng)的單擺擺長不變，若擺球質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)速度減小為原來的1/2，則單擺振動(dòng)的（）

A．頻率、振幅都不變

B．頻率、振幅都改變C．頻率不變，振幅改變

D．頻率改變，振幅不變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在真空的贏角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示。已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r（r≠0），k=2×l0-7Tm/A，若，I1=400A，I2=3．0A。則：在xOz平面內(nèi)距原點(diǎn)，r=0．lm的各點(diǎn)中x、z坐標(biāo)為

處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為___T。參考答案：7.某同學(xué)在測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取好一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，依打點(diǎn)時(shí)間順序編號為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)是_____.(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：8.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時(shí)恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為______________；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為______________。參考答案：mgL/h，mgh9.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)愛因斯坦光子說的理論可知，光電效應(yīng)說明了光具有粒子性．康普頓效應(yīng)也揭示了光具有粒子性．而德布羅意波長，λ=，可知，實(shí)物粒子具有波動(dòng)性．10.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運(yùn)行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計(jì)算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計(jì)算得出:，則:11.用M表示地球質(zhì)量，R表示地球半徑，T表示地球自轉(zhuǎn)周期，G表示萬有引力常量，則地面上物體的重力加速度為g=

，地球同步衛(wèi)星的軌道高度為h=

．參考答案：；﹣R．【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星．【分析】根據(jù)已知量，地球表面的物體受到的重力等于萬有引力可求出近地軌道處的重力加速度；地球的同步衛(wèi)星的萬有引力提供向心力，可以求出地球同步衛(wèi)星的高度．【解答】解：地球表面的物體受到的重力等于萬有引力，有：=mg

解得：g=，地球的同步衛(wèi)星的萬有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步衛(wèi)星的軌道高度為：h=﹣R；故答案為：；﹣R．12.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.213.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車所受外力，（2）①加速度與外力成正比，②C，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時(shí)A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時(shí)B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動(dòng)量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平地面上靜止放置著物塊B和C，相距=1.0m。物塊A以速度=10m/s沿水平方向與B正碰。碰撞后A和B牢固地粘在一起向右運(yùn)動(dòng)，并再與C發(fā)生正碰，碰后瞬間C的速度=2.0m/s。已知A和B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為A質(zhì)量的k倍，物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.45.（設(shè)碰撞時(shí)間很短，g取10m/s2）（1）計(jì)算與C碰撞前瞬間AB的速度；（2）根據(jù)AB與C的碰撞過程分析k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運(yùn)動(dòng)方向。參考答案：(1)4m/s⑵當(dāng)時(shí)，AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同

當(dāng)時(shí)，AB的速度為0

當(dāng)時(shí)，AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反解析：⑴設(shè)AB碰撞后的速度為v1,AB碰撞過程由動(dòng)量守恒定律得

設(shè)與C碰撞前瞬間AB的速度為v2，由動(dòng)能定理得

聯(lián)立以上各式解得⑵若AB與C發(fā)生完全非彈性碰撞，由動(dòng)量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得

此時(shí)AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同若AB與C發(fā)生彈性碰撞，由動(dòng)量守恒和能量守恒得

聯(lián)立以上兩式解得代入數(shù)據(jù)解得

此時(shí)AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反若AB與C發(fā)生碰撞后AB的速度為0，由動(dòng)量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得總上所述得

當(dāng)時(shí)，AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同

當(dāng)時(shí)，AB的速度為0

當(dāng)時(shí)，AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反17.如圖所示，絕緣的光滑水平桌面高為h=1.25m、長為s=2m，桌面上方有一個(gè)水平向左的勻強(qiáng)電場．一個(gè)質(zhì)量為m=2×10﹣3kg、帶電量為q=+5.0×10﹣8C的小物體自桌面的左端A點(diǎn)以初速度vA=6m/s向右滑行，離開桌子邊緣B后，落在水平地面上C點(diǎn)．C點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x=1m，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．（1）小物體離開桌子邊緣B后經(jīng)過多長時(shí)間落地？（2）勻強(qiáng)電場E多大？（3）為使小物體離開桌面邊緣B后水平距離加倍，即x′=2x，某同學(xué)認(rèn)為應(yīng)使小物體帶電量減半，你同意他的想法嗎？試通過計(jì)算驗(yàn)證你的結(jié)論．參考答案：考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）小物體離開桌子邊緣B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解．（2）小物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理求解．（3）要使水平射程加倍，必須使B點(diǎn)水平速度加倍，假設(shè)使小物體帶電量減半，根據(jù)動(dòng)能定理求出初速度，再進(jìn)行對比判斷．解答：解：（1）設(shè)小物體離開桌子邊緣B點(diǎn)后經(jīng)過時(shí)間t落地，則h=得t==0.5s（2）設(shè)小物體離開桌子邊緣B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，則vB==2m/s根據(jù)動(dòng)能定理，有

﹣qES=﹣解得E=3.2×105N/C（3）不同意．要使水平射程加倍，必須使B點(diǎn)水平速度加倍，即v′B=2vB=4m/s根據(jù)動(dòng)能定理，有﹣qES=﹣解得=4m/s≠vA所以說該同學(xué)認(rèn)為應(yīng)使小物體的小物體帶電量減半的想法是錯(cuò)誤的．點(diǎn)評：解決該題關(guān)鍵要分析物體的運(yùn)動(dòng)過程，選擇合適的過程運(yùn)用動(dòng)能定理求解．18.如圖所示，豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形光滑軌道半徑R=1m，A端與圓心O等高，AD為水平面，B點(diǎn)為光滑軌道的最高點(diǎn)且在O的正上方。一小球在A點(diǎn)正上方由靜止釋放，自由下落至A點(diǎn)進(jìn)入圓軌道并恰好能通過B點(diǎn)（從A點(diǎn)進(jìn)入圓軌道時(shí)無機(jī)械能損失），最后落到水平面C點(diǎn)處。求：（1）小球通過軌道B點(diǎn)的速度大小。（2）釋放點(diǎn)距A點(diǎn)的豎直高度。（3）落點(diǎn)C到A點(diǎn)的水平距離。參考答案：解：（1）小球恰能通過最高點(diǎn)B時(shí)

①

得