2022年安徽省六安市羅集中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022年安徽省六安市羅集中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.國家大劇院外部呈橢球型。假設(shè)國家大劇院的屋頂為半球形，一保潔人員為執(zhí)行保潔任務(wù)，必須在半球形屋頂上向上緩慢爬行（如圖），他在向上爬的過程中（

）A．屋頂對他的摩擦力不變B．屋頂對他的摩擦力變大C．屋頂對他的支持力不變D．屋頂對他的支持力變大參考答案：D2.雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是A.紫光、黃光、藍(lán)光和紅光

B.紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C.紅光、藍(lán)光、黃光和紫光

D.紅光、黃光、藍(lán)光和紫光參考答案：B3.如圖所示，A、B分別表示某一個門電路兩個輸入端的信號，Z表示該門電路輸出端的信號，則根據(jù)它們的波形可以判斷該門電路是（

）（A）“與”門

（B）“或”門

（C）“非”門

（D）“與非”門參考答案：A4.關(guān)于振動和波，下列說法正確的是（）A.軍隊士兵便步過橋，是為了免發(fā)生共振B.一個單擺在赤道上振動周期為T，移到北極時振動周期將大于T，可以通過縮短擺長使它的周期再等于TC.一列水波遇到障礙物發(fā)生衍射，衍射后的波頻率不變而波速變小D.簡諧橫波在傳播過程中，每經(jīng)過一個周期所有參與振動的質(zhì)點運動的路程均為4AE.當(dāng)接收者遠(yuǎn)離波源時，其接收到的波頻率將減小、波長增大參考答案：ADE【詳解】A.軍隊士兵過橋時使用便步，是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象，故A正確；B.一個單擺在赤道上的振動周期為T，根據(jù)周期公式T=2π，當(dāng)移到北極時，重力加速度增大，則振動周期會小于T，故B錯誤。C.水波發(fā)生衍射現(xiàn)象，波速、頻率仍不變，故C錯誤。D.波在傳播中質(zhì)點都在其平衡位置附近上下振動，每經(jīng)過一個周期所有參與振動的質(zhì)點運動的路程均為4A，故D正確。E.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源遠(yuǎn)離接收者時，接收者接收到的波的頻率比波源頻率低，波長增大，故E正確。5.（多選）如右圖所示，A、B為兩個帶等量正電的點電荷，O為A、B連線的中點。以O(shè)為坐標(biāo)原點、垂直AB向右為正方向建立軸。下列四幅圖分別反映了在軸上各點的電勢和電場強度E隨坐標(biāo)的變化關(guān)系，其中可能正確的是參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.19世紀(jì)和20世紀(jì)之交，經(jīng)典物理已達(dá)到了完整、成熟的階段，但“在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處還有兩朵小小的、令人不安的烏云”，人們發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典物理學(xué)也有無法解釋的實驗事實，“兩朵烏云”是指

（填“宏觀問題”或“微觀問題”）與

（填“高速問題”或“低速問題”）。參考答案：微觀問題

高速問題7.某種紫外線波長為300nm，該紫外線光子的能量為

▲

J．金屬鎂的逸出功為5.9×10－19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時逸出光電子的最大初動能為

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．參考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；8.如圖所示為a、b兩部分氣體的等壓過程圖象，由圖可知．當(dāng)t=0℃時，氣體a的體積為0.3m3；當(dāng)t=273℃時，氣體a的體積比氣體b的體積大0.4m3．參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．分析：由圖示圖象求出氣體在0℃時的體積，然后應(yīng)用蓋呂薩克定律出氣體在273℃時氣體的體積，然后求出氣體的體積之差．解答：解：由圖示圖象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K時，氣體a的體積為：0.3m3，氣體b的體積為0.1m3，作出氣體的V﹣T圖象如圖所示：從圖示圖象可知，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律：=C可知，當(dāng)t=273℃時，即T=546K時，氣體的體積變?yōu)?℃時體積的兩倍，即a的體積為0.6m3，b的體積為0.2m3，氣體a的體積比氣體b的體積大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案為：0.3；0.4．點評：本題考查了求氣體的體積與氣體的體積之差，分析圖示圖象，知道氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)，由圖示圖象求出氣體的體積，應(yīng)用蓋呂薩克定律即可正確解題．9.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運動的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運動的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：10.（4分）圖示電路中，R1＝12W，R2＝6W，滑動變阻器R3上標(biāo)有“20W，2A”字樣，理想電壓表的量程有0-3V和0-15V兩檔，理想電流表的量程有0-0.6A和0-3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動到某位置時，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，則此時電流表示數(shù)為__________A，該電源的電動勢為__________V。

參考答案：0.15，7.5解析：由于題意當(dāng)“繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置”電壓表示數(shù)一定大于2.5V，電流表示數(shù)一定小于0.3A，再結(jié)合電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，可知電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，因此當(dāng)滑片滑到下一位置是電流表的實數(shù)為；電壓表的示數(shù)為5V；由串并聯(lián)電路規(guī)律得：，得，由閉合電路歐姆定律得；同理：，得，由閉合電路歐姆定律以上各式聯(lián)立解得：。11.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

12.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：13.某同學(xué)用如圖12所示的裝置來探究動能定理。①實驗時為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。②掛上適當(dāng)?shù)你^碼后小車開始做勻加速直線運動，用打點計時器在紙帶上記錄其運動情況。圖13是實驗時得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點。本實驗?zāi)軠y出的物理量有：小車的質(zhì)量M，鉤碼的總質(zhì)量m，各計數(shù)點間的距離，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，重力加速度為g。則打點計時器打出B點時小車的速度為

，實驗中小車所受合外力做的功與動能變化間的關(guān)系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發(fā)到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)過如圖所示的由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化.設(shè)狀態(tài)A的溫度為400K.求：①狀態(tài)C的溫度Tc為多少K？②如果由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化的整個過程中，氣體對外做了400J的功，氣體的內(nèi)能增加了20J，則這個過程氣體是吸收熱量還是放出熱量？其數(shù)值為多少？參考答案：①由理想氣體狀態(tài)方程，=,解得狀態(tài)C的溫度Tc=320K。②由熱力學(xué)第一定律，△U=Q+W，解得Q=420J，氣體吸收熱量。17.如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的滑塊，以υ0＝5m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車，若小車質(zhì)量M＝4kg，平板小車長L＝3.6m，滑塊在平板小車上滑移1s后相對小車靜止.求：(1)滑塊與平板小車之間的滑動摩擦系數(shù)μ；(2)若要滑塊不滑離小車，滑塊的初速度不能超過多少?（g取9.8m/s2）

（10分）參考答案：（1）m滑上平板小車到與平板小車相對靜止，速度為v1,據(jù)動量守恒定律：

①（2分）對m據(jù)動量定理：

②（2分）將①代入②解得μ=0.4

（2分）（2）設(shè)當(dāng)滑塊剛滑到平板小車的右端時，兩者恰有共同速度為v2，據(jù)動量守恒定律：

③

（2分）對m據(jù)動能定理有：

④（1分）對M據(jù)動能定理有：

⑤（1分）由幾何關(guān)系有：

⑥（1分）聯(lián)立③④⑤⑥解得：v0=6米/秒即滑塊的初速度不能超過6米/秒。（1分）或由功能原理得：（3