上海市長寧第二中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

上海市長寧第二中學(xué)2022年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.福島核電站泄漏事故引起了人們對核安全更多的關(guān)注，如何更安全的利用核能成為人類迫切需要解決的問題。目前人們獲取核能主要有兩條途徑：重核裂變和輕核聚變，其中核聚變的主要原料是氘，在海水中含量極其豐富。已知氘核的m1，中子的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3，質(zhì)子的質(zhì)量為m4，則下列說法中正確的是()A．兩個氘核聚變成一個He所產(chǎn)生的另一個粒子是中子B．兩個氘核聚變成一個He所釋放的核能為(2m1－m3－m4)c2C．福島核電站是采用聚變釋放能量的D．與現(xiàn)行的核反應(yīng)堆放能相比，受控核聚變不產(chǎn)生具有放射性的廢物參考答案：AD2.（單選）如圖，質(zhì)量為M的斜面放在粗糙的水平地面上。幾個質(zhì)量都是m的不同物塊，先后在斜面上以不同的加速度向下滑動，斜面始終保持靜止不動。下列關(guān)于水平地面對斜面底部的支持力和靜摩擦力的幾種說法中正確的有A．勻速下滑時，支持力靜摩擦力不為零；B．勻加速下滑時，支持力靜摩擦力的方向水平向右；C．勻減速下滑時，支持力靜摩擦力的方向水平向右；

D．無論怎樣下滑，總是靜摩擦力為零。參考答案：C解：A、當(dāng)勻速下滑時，從整體角度出發(fā)，處于平衡狀態(tài)，則支持力等于N=（m+M）g，斜面沒有運動趨勢，則靜摩擦力為零，故A錯誤；

B、當(dāng)勻加速下滑時，由整體角度，結(jié)合加速度分解，則有豎直向下與水平向左的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律，則有豎直方向重力大于支持力，而水平方向有向左的靜摩擦力，故B錯誤；

C、同理，當(dāng)勻減速下滑時，由整體角度，結(jié)合加速度分解，則有豎直向上與水平向右的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律，則有豎直方向重力小于支持力，而水平方向有向右的靜摩擦力，故C正確；

D、由上分析可知，故D錯誤；

故選：C．3.在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低。如圖所示，在某路段汽車向左拐彎，司機左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些。汽車的運動可看作是做半徑為R的圓周運動。設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L。已知重力加速度為g。要使車輪與路面間的橫向摩擦力（即垂直于前進方向）等于零，則汽車轉(zhuǎn)彎時的車速應(yīng)等于

A．

B．

C．

D．參考答案：C4.自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下可以改變與水平面間的傾角θ，用以卸下車廂中的貨物，下列說法正確的是A．當(dāng)貨物相對車廂靜止時，地面對貨車有向左的摩擦力B．當(dāng)貨物相對車廂勻速下滑時，地面對貨車有向左的摩擦力C．當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時，地面對貨車有向左的摩擦力D．當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時，貨車對地面的壓力大于貨車和貨物的總重力參考答案：C5.（多選）如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由圖可知（

）[

A．該金屬的極限頻率為4.27×1014HzB．該金屬的極限頻率為5.5×1014HzC．該圖線的斜率表示普朗克常量D．該金屬的逸出功為0.5eV參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)點做直線運動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：7.如圖所示，地面上某區(qū)域存在著勻強電場，其等勢面與地面平行等間距．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢線上的O點進入電場區(qū)域，經(jīng)過時間t，小球由O點到達同一豎直平面上的另一等勢線上的P點．已知連線OP與水平方向成45°夾角，重力加速度為g，則OP兩點的電勢差為________．參考答案：8.如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：9.勻強磁場中有一半徑為0.2m的圓形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直．已知線圈共50匝，其阻值為2Ω．勻強磁場磁感應(yīng)強度B在0～1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T，在1～5s內(nèi)從0.2T均勻變化到﹣0.2T．則0.5s時該線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E=1.256V；在1～5s內(nèi)通過線圈的電荷量q=1.256C．參考答案：解：（1）在0～1s內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的變化率=T/s=0.2T/s，由于磁通量均勻變化，在0～1s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：0.5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E1=N=N?πr2=50×0.2×3.14×0.22=1.256V根據(jù)楞次定律判斷得知，線圈中感應(yīng)方向為逆時針方向．（2）在1～5s內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的變化率大小為′=T/s=0.1T/s，由于磁通量均勻變化，在1～5s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：1～5s時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E2=N=N′?πr2=50×0.1×3.14×0.22=0.628V通過線圈的電荷量為q=I2t2==C=1.256C；故答案為：1.256

1.25610.如圖所示是探究氣體的壓強與溫度關(guān)系的DIS實驗裝置圖。（1）在圖中①為____________傳感器；②為__________傳感器。（2）（單選題）與初狀態(tài)相比，試管內(nèi)氣體的壓強變化量Δp與溫度變化量Δt之間的關(guān)系是圖（

）參考答案：（1）（1分）

壓強

（1分）

溫度

（2）（3分）（

B

）11.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－212.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，13.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了以下方法來測量物體的帶電量.如圖所示的小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著平行放置的金屬板（加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場）.另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干.該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：

（1）用天平測出小球的質(zhì)量，按上圖所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N板之間的距離，使小球帶上一定的電量.

（2）連接電路（請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出）.

（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度.

（4）以電壓為縱坐標，以__________為橫坐標作出過原點的直線，求出直線的斜率.

（5）小球的帶電量=__________________.（用、、等物理量表示）參考答案：（1）如圖（a）.（4分）（2）

（4分）（3）

（4分）提示：帶電小球的受力如圖b，根據(jù)平衡條件有，又有，聯(lián)立解得，，所以應(yīng)以為橫坐標.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請將右側(cè)的相關(guān)真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學(xué)家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，絕緣的光滑水平桌面高為h＝1.25m、長為s＝2m，桌面上方有一個水平向左的勻強電場。一個質(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點以初速度vA＝6m/s向右滑行，離開桌面邊緣B后，落在水平地面上C點。C點與B點的水平距離x＝1m，不計空氣阻力，取g＝10m/s2。（1）小物體離開桌面邊緣B后經(jīng)過多長時間落地？（2）勻強電場E多大？（3）為使小物體離開桌面邊緣B后水平距離加倍，即，某同學(xué)認為應(yīng)使小物體帶電量減半，你同意他的想法嗎？試通過計算驗證你的結(jié)論。參考答案：（1）（4分）設(shè)小物體離開桌子邊緣B點后經(jīng)過時間t落地，則得 （2）（4分）設(shè)小物體離開桌子邊緣B點時的速度為vB，則根據(jù)動能定理，有：得 （3）（4分）不同意。要使水平射程加倍，必須使B點水平速度加倍，即根據(jù)動能定理，有解得：所以說該同學(xué)認為應(yīng)使小物體的小物體帶電量減半的想法是錯誤的?；颍?7.如圖所示，光滑絕緣水平桌面上固定一絕緣擋板P，質(zhì)量分別為和的小物塊A和B（可視為質(zhì)點）分別帶有和的電荷量，兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過定滑輪，一端與物塊B

連接，另一端連接輕質(zhì)小鉤。整個裝置處于正交的場強大小為E、方向水平向左的勻強電場和磁感應(yīng)強度大小為B

、方向水平向里的勻強磁場中。物塊A,B

開始時均靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為K，不計一切摩擦及AB間的庫侖力，物塊A、B所帶的電荷量不變，B不會碰到滑輪，物塊A、B均不離開水平桌面。若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對擋板P的壓力為零，但不會離開P，則（1）求物塊C下落的最大距離；（2）求小物塊C下落到最低點的過程中，小物塊B的電勢能的變化量、彈簧的彈性勢能變化量；（3）若C的質(zhì)量改為2M,求小物塊A剛離開擋板P時小物塊B的速度大小以及此時小物塊B對水平桌面的壓力.參考答案：(1)(2)(3)（1）開始時彈簧的形變量為，對物體B由平衡條件可得：設(shè)A剛離開擋板時，彈簧的形變量為，對物塊B由平衡條件可得：

故C下降的最大距離為：

(2)物塊C由靜止釋放下落至最低點的過程中，B的電勢能增加量為：

由功能關(guān)系可知：物塊由靜止釋放至下落至最低點的過程中,c的重力勢能減小量等于B的電勢能的增量和彈簧彈性勢能的增量即：

解得：

(3)當(dāng)C的質(zhì)量為