2022廣東省肇慶市第十二中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2022廣東省肇慶市第十二中學(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）如圖所示，某種帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后，射人水平放置、電勢(shì)差為U2的兩導(dǎo)體板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，帶電粒子沿平行于兩板麗方向認(rèn)兩板正中間射入，穿過(guò)兩板后又垂直于磁場(chǎng)方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則粒子入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)的M,N兩點(diǎn)間的距離d隨著U1和U2的，變化情況為（不計(jì)重力，不考慮邊緣效應(yīng)）

A.d隨U1變化，d與U2無(wú)關(guān)B.d與U1無(wú)關(guān)，d隨U2變化

C.d隨U1變化，d隨U2變化D.d與U1無(wú)關(guān)，d與U2無(wú)關(guān)參考答案：A2.如圖所示，在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩個(gè)帶電粒子ql、q2分別從A、C兩點(diǎn)以垂直于電場(chǎng)線方向的初速度v射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下其運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中的ABC、CDA所示．已知q1是帶正電的粒子．則下列說(shuō)法中正確的是(

)A．q2可能也帶正電

B．A點(diǎn)的電勢(shì)一定高于C點(diǎn)的電勢(shì)C．電場(chǎng)力對(duì)q1做正功，對(duì)q2做負(fù)功

D．ql、q2的電勢(shì)能均減小參考答案：

答案：BD3.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，先后經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別是v和7v，a、b間的距離為x，經(jīng)過(guò)ab段的時(shí)間是t，則下列判斷正確的是()A．經(jīng)過(guò)ab段位移中點(diǎn)的速度是4vB．經(jīng)過(guò)ab段中間時(shí)刻的速度是4vC．前t/2時(shí)間通過(guò)的位移比后t/2時(shí)間通過(guò)的位移小3vt/2D．前x/2位移所需時(shí)間是后x/2位移所需時(shí)間的2倍參考答案：BCD4.質(zhì)量為m=1kg的物體在水平面上，物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)大小變化、方向不變的水平力F，為使物體在3s時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移最大，力F的大小應(yīng)如下面的哪一幅圖所示（）參考答案：D5.（多選）如圖所示,在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯,現(xiàn)接通交流電源,過(guò)了幾分鐘,杯內(nèi)的水沸騰起來(lái)。若要縮短上述加熱時(shí)間,下列措施可行的有A.增加線圈的匝數(shù) B.提高交流電源的頻率C.將金屬杯換為瓷杯 D.取走線圈中的鐵芯參考答案：AB本題考查影響感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的因素、感應(yīng)電流大小的判斷,意在考查考生的分析推理能力。當(dāng)線圈上通交流電時(shí),金屬杯由于發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,杯中有感應(yīng)電流,對(duì)水加熱,若要增大感應(yīng)電流,則需要增大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或者減小杯體的電阻。增加線圈的匝數(shù),使得穿過(guò)金屬杯的磁場(chǎng)增強(qiáng),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大,選項(xiàng)A正確;提高交流電的頻率,使得磁通量的變化率增大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大,選項(xiàng)B正確;若將金屬杯換為瓷杯,則不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;取走線圈中的鐵芯,磁場(chǎng)會(huì)大大減弱,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為4.8A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為80A，若電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則車燈的電阻為______________Ω，因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案：2.45Ω，30.3W7.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來(lái)檢驗(yàn)，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬(wàn)有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗(yàn)。參考答案：B

，8.為了定性研究阻力與速度的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將拴有金屬小球的細(xì)線拉離豎直方向—個(gè)角度后釋放，小球撞擊固定在小車右端的擋板，使小車和擋板一起運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下了一系列的點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出相鄰兩點(diǎn)間的距離，可以判斷小車所受的阻力隨速度的減小而____________（填“增大”或“減小”），判斷的依據(jù)是_______________________。參考答案：減小，相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差減小9.在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)為“1”，B端輸入電信號(hào)為“1”時(shí)，在C端和D端輸出的電信號(hào)分別為_____和______。參考答案：、0，0

10.（4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，則電源的內(nèi)阻為

W；若用兩個(gè)相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點(diǎn)P的坐標(biāo)變?yōu)開________________。參考答案：1；(1.5,1.5)11.測(cè)得某電梯在上行起動(dòng)階段的速度如下表所示：(l)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中作出電梯在O～6Os內(nèi)的速度一時(shí)間圖線；

(2)由所作圖線判斷，在0～6Os內(nèi)電梯加速度的變化情況是____________．參考答案：12.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無(wú)能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號(hào)表示）；若測(cè)得x＝1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，413.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a（m/s2）1.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.671/m（1/kg）4.003.453.032.502.001.411.000.60

請(qǐng)?jiān)谙聢D的方格坐標(biāo)紙中畫出a-1/m圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如右下圖所示。該圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是

參考答案：(1)3.2m/s2（3分）；(2)如圖所示，a=1/2m（m/s2）（作圖3分，結(jié)論2分）；(3)。（2分）（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可解。（2）描點(diǎn)，連線，讓盡可能多的點(diǎn)在直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，誤差較大的點(diǎn)應(yīng)舍去。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)求出所作直線的方程即可。（3）由圖象可看出，當(dāng)力F為一大于零的值時(shí)，加速度a仍為零，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來(lái)自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。15.如圖所示，在滑雪運(yùn)動(dòng)中一滑雪運(yùn)動(dòng)員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺(tái)上以某一水平初速度垂直于平臺(tái)邊飛出平臺(tái)，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長(zhǎng)，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動(dòng)員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，CDE是固定在絕緣水平面上的光滑金屬導(dǎo)軌，CD=DE=L，∠CDE=60°，CD和DE單位長(zhǎng)度的電阻均為r0，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。MN是絕緣水平面上的一根金屬桿，其長(zhǎng)度大于L，電阻可忽略不計(jì)?，F(xiàn)MN在向右的水平拉力作用下以速度v0在CDE上勻速滑行。MN在滑行的過(guò)程中始終與CDE接觸良好，并且與C、E所確定的直線平行。（1）求MN滑行到C、E兩點(diǎn)時(shí)，C、D兩點(diǎn)電勢(shì)差的大?。唬?）推導(dǎo)MN在CDE上滑動(dòng)過(guò)程中，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與時(shí)間t的關(guān)系表達(dá)式；（3）在運(yùn)動(dòng)學(xué)中我們學(xué)過(guò)：通過(guò)物體運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間的關(guān)系圖線（v–t圖）可以求出物體運(yùn)動(dòng)的位移x，如圖乙中物體在0–t0時(shí)間內(nèi)的位移在數(shù)值上等于梯形Ov0Pt的面積。通過(guò)類比我們可以知道：如果畫出力與位移的關(guān)系圖線（F-x圖）也可以通過(guò)圖線求出力對(duì)物體所做的功。請(qǐng)你推導(dǎo)MN在CDE上滑動(dòng)過(guò)程中，MN所受安培力F安與MN的位移x的關(guān)系表達(dá)式，并用F安與x的關(guān)系圖線求出MN在CDE上整個(gè)滑行的過(guò)程中，MN和CDE構(gòu)成的回路所產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：（1）MN滑行到C、E兩點(diǎn)時(shí)，在回路中的長(zhǎng)度等于L，此時(shí)回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv0

（2分）由于MN的電阻忽略不計(jì)，CD和DE的電阻相等，所以C、D兩點(diǎn)電勢(shì)差的大小為

（2分）

（2）設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到如圖所示位置，此時(shí)桿在回路中的長(zhǎng)度

（2分）電動(dòng)勢(shì)

（2分）

（3）在第（2）題圖示位置時(shí)，回路中的電阻（1分）回路中的電流（1分）即回路中的電流為一常量。此時(shí)安培力的大小為（1分）由于MN在CDE上滑動(dòng)時(shí)的位移（1分）所以（1分）所以安培力的大小隨位移變化的圖線（F安-x）如圖所示所以在MN在CDE上的整個(gè)滑行過(guò)程中，安培力所做的功（1分）根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律回路中產(chǎn)生的焦耳熱量Q等于安培力所做的功，即（2分）17.為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的安全距離。我國(guó)公安部門規(guī)定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km/h，取g=10m/s2，請(qǐng)你根據(jù)下面提供的資料，說(shuō)明計(jì)算安全距離為200m的依據(jù)。

資料一：駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：03~0.6s之間，

資料二：各種路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)路面動(dòng)摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.7~0.8干碎石路面0.6~0.7濕瀝青與混凝土路面0.33~0.4參考答案：解：由表分析，0.6s是最長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，對(duì)應(yīng)剎車之前的最大可能距離；0.33是最小的動(dòng)摩擦因數(shù)，對(duì)應(yīng)最大的可能運(yùn)動(dòng)距離，

①

由 ②

得：mm略小于200m，因此200m的安全距離是必要的。 ③本題共8