2022年廣東省佛山市容桂中學高三物理模擬試卷含解析

2022年廣東省佛山市容桂中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.圖2甲為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，Q是平衡位置x=4.0m處的質(zhì)點，圖乙是質(zhì)點Q的振動圖象，則

A．t=0.10s時，質(zhì)點Q的速度達到正向最大B．t=0.10s時，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向C．從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6.0mD．從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點Q通過的路程為30cm參考答案：C由題圖可知該簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0.10s時，質(zhì)點Q到達平衡位置，正向下運動，其速度達到負向最大，選項A、B錯誤；該簡諧橫波的波速為，從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6.0m，選項C正確；從t=0.10s到t=0.15s，即，質(zhì)點Q通過的路程為10cm，選項D錯誤。2.（單選）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長為s=m，豎直邊ad長為，h=1m．質(zhì)量均為，m、帶+電量分別為+q和﹣q的兩粒子，比荷=0.10C/kg當矩形區(qū)域只存在電場強度大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強電場時，+q由a點沿ab方向以速率v0進入矩形區(qū)域，軌跡如圖，當矩形區(qū)域只存在勻強磁場時，﹣q南c點沿cd方向以同樣的速率進入矩形區(qū)域，軌跡如圖．不計重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心，則（）A．做勻速圓周運動的網(wǎng)心在b點B．磁場方向垂直紙面向外C．由題給數(shù)據(jù)，初速度v0可求D．南題給數(shù)據(jù)，磁場磁感應強度B可求參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動．專題：帶電粒子在電場中的運動專題．分析：粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系確定粒子做圓周運動的圓心．電荷在勻強電場中做類平拋運動，將電荷的運動分解為沿電場方向和垂直電場方向，結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式求出初速度的大小．解答：解：A、因為圓周運動的軌跡經(jīng)過矩形區(qū)域的幾何中心，設中心為0，根據(jù)幾何關系知，bO===1m，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點的距離等于bc的距離，知b點為圓周運動的圓心．故A正確．B、﹣q由c點沿cd方向以同樣的速率v0進入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場方向垂直紙面向里，故B錯誤．C、因為粒子通過矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場方向上的距離y==0.5m，垂直電場方向上的距離x==m根據(jù)y==，可以求出初速度的大?。蔆正確．D、由上知粒子在磁場中運動的半徑r可求得，由r=，知已知，能求出初速度的大小，則知能求出B的大?。蔇正確故選：ACD．點評：解決本題的關鍵掌握處理粒子做類平拋運動的方法，抓住等時性，結(jié)合運動學公式和牛頓第二定律求解，以及掌握粒子在磁場中運動的處理方向，關鍵確定圓心、半徑和圓心角．3.如圖所示，一長木塊被固定在水平面上，質(zhì)量相同的子彈A、B從木塊兩側(cè)同時水平相向地射入木塊，最終都停在木塊中，子彈A的射入深度大于子彈B的深度，假設子彈A、B在運動過程中所受阻力大小恒定且相同，則可判斷（

）A．子彈在木塊中運動時間長短關系為B．子彈射入初動能大小關系為C．子彈入射初速度大小關系為D．子彈對木塊的作用力做功多少關系為參考答案：4.如圖所示，在斜面上放兩個光滑球A和B，兩球的質(zhì)量均為m，它們的半徑分別是R和r，球A左側(cè)有一垂直于斜面的擋板P，兩球沿斜面排列并處于靜止，以下說法正確的是（

）A．斜面傾角一定，R＞r時，R越大，

r越小，B對斜面的壓力越小B．斜面傾角一定時，半徑R=r時，兩球之間的彈力最小C．斜面傾角一定時，無論半徑如何，A球隊擋板的壓力一定D．半徑確定時，隨著斜面傾角逐漸增大，A受到擋板作用力先增大后減小參考答案：BC5.在化學變化過程中，伴隨著電子的得失，系統(tǒng)的電勢能發(fā)生了變化，下面有關這個問題的幾個說法中正確的是A.中性的鈉原子失去電子的過程系統(tǒng)的電勢能增加B.中性的鈉原子失去電子的過程系統(tǒng)的電勢能減小C.鈉離子和氯離子結(jié)合成氯化鈉分子的過程中，系統(tǒng)的電勢能減小D.氯化鈉分子電離為鈉離子和氯離子的過程中，系統(tǒng)的電勢能減小參考答案：AC解析：原子核核電子靠近的過程兩者間的庫侖力做正功，電勢能減?。环粗?，增大。所以選項AC正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時，波傳播到x軸上的B質(zhì)點，在它左邊的A質(zhì)點位于負最大位移處；在t=0.6s時，質(zhì)點A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處．

①這列簡諧波的波速是

m/s．②t=0.6s時，質(zhì)點D已運動的路程是

m．參考答案：（1）①

5；

②

0.17.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運行的恒星，運行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，8.勻強電場中有M、N、P三點，連成一個直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，如圖所示，把一個電量為﹣2×10﹣9C的檢驗電荷從M點移到N點，電場力做功8×10﹣9J，從M點移到P點電場力做功也是8×10﹣9J．則勻強電場的方向由N指向M，電場強度大小為100N/C．參考答案：解：根據(jù)電場力做功的公式得：UMN==V=﹣4V，而從M移到P時，電場力做功也為8×10﹣9J，所以UMP=﹣4V，所以N、P兩點為等勢點，且N點的電勢大于M點的電勢，即場強方向由N指向M；有：E===100N/C．故答案為：由N指向M，100．9.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個水平固定的等量同種正點電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠運動至O點?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點，則向上最遠運動至B點，重力加速度為g。該負電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；10.如圖（1）所示，均勻長方體木塊長b=18cm，高h=16cm，寬L=10cm，被兩個力傳感器支撐起來，兩傳感器間距為a=10cm且到木塊兩邊的距離相等，傳感器能夠?qū)⒅吸c的受力情況通過數(shù)據(jù)采集器在計算機屏幕上反映出來?，F(xiàn)用一彈簧測力計水平拉木塊，拉力作用在木塊的中點且緩慢均勻增大，木塊則始終保持靜止狀態(tài)，計算機屏上出現(xiàn)如圖（2）所示的圖線。問：圖（2）上的直線A反映的是_______________傳感器上的受力情況（“左邊”或“右邊”）彈簧測力計的最大拉力是_______________N。參考答案：11.如圖所示為研究光電效應規(guī)律的實驗電路，利用此裝置也可以進行普朗克常量的測量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調(diào)節(jié)滑動變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實驗中需要測量的物理量是

；計算普朗克常量的關系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：12.在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，某同學把兩根彈簧如圖甲連接起來研究。(1)某次通過毫米刻度尺讀數(shù)如圖乙所示，指針示數(shù)為

_____

cm。(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和下表。用表中數(shù)據(jù)計算彈簧I的勁度系數(shù)為_____N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字，取g=l0m·s-2)。由表中數(shù)據(jù)________

（填"能"或"不能"）計算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。參考答案：

(1).25.85

(2).12.5（12.3-12.7）

(3).能【詳解】（1）指針示數(shù)為25.85cm.（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，當彈力的變化量△F=0.5N時，彈簧形變量的變化量為△x=4.00cm，根據(jù)胡克定律知：．

結(jié)合L1和L2示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．13.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒畫，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變?nèi)⒑喆痤}：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，某人距離墻壁10m起跑，向著墻壁沖去，挨上墻之后立即返回出發(fā)點。設起跑的加速度為4m/s2，運動過程中的最大速度為4m/s，快到達墻根時需減速到零，不能與墻壁相撞。減速的加速度為8m/s2，返回時達到最大速度后不需減速，保持最大速度沖到出發(fā)點．求該人總的往返時間為多少？參考答案：加速階段：t1＝＝1s；s1＝vmaxt1＝2m減速階段：t3＝＝0.5s；s3＝vmaxt3＝1m勻速階段：t2＝＝1.75s由折返線向起點(終點)線運動的過程中，加速階段：t4＝＝1s；s4＝vmaxt4＝2m勻速階段：t5＝＝2s該人總的往返時間為t＝t1＋t2＋t3＋t4＋t5＝6.25s

17.如圖所示，開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸，其側(cè)壁是絕熱的，底部導熱，內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的密閉活塞，活塞A導熱，活塞B絕熱，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0，溫度為T0．設外界大氣壓強為P0保持不變，活塞橫截面積為S，且mg=P0S，環(huán)境溫度保持不變．求：在活塞A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質(zhì)量等于2m時，兩活塞在某位置重新處于平衡，活塞B下降的高度．參考答案：解：對I氣體，初狀態(tài)，末狀態(tài)由玻意耳定律得：

所以，對II氣體，初狀態(tài)，末狀態(tài)由玻意耳定律得：

所以，l2=l0B活塞下降的高度為：=l0；答：活塞B下降的高度為l0【考點】氣體的等容變化和等壓變化．【分析】活塞A導熱且環(huán)境溫度保持不變，所以Ⅰ部分氣體為等溫變化，列式時列等溫變化方程．氣