山西省呂梁市孟家坪小善中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

山西省呂梁市孟家坪小善中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.單匝閉合矩形線框電阻為，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線框的磁通量與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（

）A.時(shí)刻線框平面與中性面垂直B.線框的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值為C.線框轉(zhuǎn)一周外力所做的功為D.從到過(guò)程中線框的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為參考答案：BC【詳解】由圖像可知時(shí)刻線圈的磁通量最大，因此此時(shí)線圈處于中性面位置，因此A錯(cuò)誤；由圖可知交流電的周期為T，則，由交流電的電動(dòng)勢(shì)的最大值為，則有效值為，故B正確，線圈轉(zhuǎn)一周所做的功為轉(zhuǎn)動(dòng)一周的發(fā)熱量，，故C正確；從0時(shí)刻到時(shí)刻的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，故D錯(cuò)誤。

2.一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行。現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上會(huì)留下一段黑色的徑跡。下列說(shuō)法中正確的是（

）A．黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B．木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短C．傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短D．木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短參考答案：D3.（多選）關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)，以下說(shuō)法正確的是（

）A．電流在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與放在該點(diǎn)的正試探電荷所受電場(chǎng)力方向相同C．磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放在該點(diǎn)通電導(dǎo)線受力方向相同D．試探電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)不受電場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零參考答案：BD4.一物體受到三個(gè)共點(diǎn)力的共同作用，三力矢量關(guān)系如圖所示，則它們的合力大小是（

）A.2F1

B.2F2C.2F3 D.0參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】力的合成．B3【答案解析】A解析：根據(jù)三角形定則，F(xiàn)2與F3的合力等于從F2的起點(diǎn)到F3的終點(diǎn)的有向線段，即與F1相同，故合力等于2倍的F1．故選A．【思路點(diǎn)撥】三角形定則是指兩個(gè)力（或者其他任何矢量）合成，其合力應(yīng)當(dāng)為將一個(gè)力的起始點(diǎn)移動(dòng)到第二個(gè)力的終止點(diǎn)，合力為從第二個(gè)的起點(diǎn)到第一個(gè)的終點(diǎn)．三角形定則是平面力系求解力的合成與分解的基本法則，是由平行四邊形定則發(fā)展而，與平行四邊形定則在本質(zhì)上是一致的．本題涉及力的合成的三角形定則，即有兩個(gè)力，大小方向都不同，用矢量三角形求出它們合力的大小，就把第二個(gè)力的尾連上第一個(gè)力的頭，它們的合力就是第一個(gè)力的尾指向第二個(gè)力的頭的這樣一個(gè)矢量，畫出之后你可以看到三者構(gòu)成一個(gè)三角形．5.一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖，則該交流電A．電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝100sin（25t）VB．周期為0.02sC．電壓有效值為100

D．頻率為25Hzks@5%u參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知引力常量月球中心到地球中心的距離及和月球繞地球運(yùn)行的周期T。僅利用這三個(gè)數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）。A.月球的質(zhì)量B.地球的密度C.地球的半徑D.月球繞地球運(yùn)行速度的大小參考答案：D【詳解】研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量；由題中條件不能求解地球的半徑，也就不能求解地球的密度；故ABC錯(cuò)誤。研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：月球繞地球運(yùn)行速度的大小，故D正確。故選D。7.某同學(xué)從冰箱冷凍室中取出經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間冷凍的空燒瓶后，迅速把一個(gè)氣球緊密地套在瓶口上，并將燒瓶放進(jìn)盛有熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖所示．燒瓶和氣球里的氣體內(nèi)能＿＿＿(選填“增大”、“不變”或“減小”)，外界對(duì)氣體＿＿＿(選填“做正功”、“做負(fù)功”或“不做功”)參考答案：增大

做負(fù)功8.設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為_(kāi)_____________；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為_(kāi)_____________（已知萬(wàn)有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰1

9.M、N兩物體在光滑水平地面上沿同一直線相向而行，M質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，N質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為40kg?m/s；兩者相碰后，M仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小變?yōu)?m/s，則N的速度大小變?yōu)?0m/s．參考答案：解：規(guī)定M的初速度方向?yàn)檎较?，則總動(dòng)量P=m1v1+m2v2=5×10﹣2×5kgm/s=40kgm/s．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，代入數(shù)據(jù)有：40=5×4+2v2′，解得v2′=10m/s．故答案為：40，1010.圖是某地區(qū)1、7月份氣溫與氣壓的對(duì)照表，7月份與1月份相比較，從平均氣溫和平均大氣壓的角度來(lái)說(shuō)正確的是A．空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的激烈情況幾乎相同B．空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)減弱了C．單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積的地面撞擊次數(shù)增多了D．單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積的地面撞擊次數(shù)減少了參考答案：D11.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點(diǎn)沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開(kāi)行速度（相對(duì)于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：12.在真空的贏角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長(zhǎng)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(wú)限長(zhǎng)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_(kāi)__T。參考答案：13.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開(kāi)______m/s，這一過(guò)程中小孩對(duì)冰車所做的功為_(kāi)_____J．參考答案：1.0105三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極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(shì)，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_(kāi)_______，=__________，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(guò)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(guò)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.水平桌面上放著質(zhì)量m1=3kg的木板A，木板A上放著一個(gè)質(zhì)量為m2=2kg的滑塊B.如圖所示，開(kāi)始時(shí)，用手固定木板A使它不動(dòng)，在滑塊B上施加一個(gè)水平向右的力，從而使滑塊B以v0=0．6m/s的速度在木板A上勻速滑動(dòng)．當(dāng)滑塊B與木板A右端相距L=1m時(shí)立刻放開(kāi)木板A，同時(shí)撤去水平向右的力．已知木板A與滑塊B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0．05，木板A與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0．0l.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，(取g=10m/s2)求：

(1)通過(guò)計(jì)算判斷放開(kāi)木板A后，木板A是否會(huì)在桌面上滑動(dòng);

(2)求放開(kāi)木板A后，B在木板A上滑行的距離；

(3)求放開(kāi)木板A后，滑塊B與木板A相互摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能．

參考答案：17.如圖所示，一半球支撐面頂部有一小孔．質(zhì)量分別為m1和m2的兩只小球(視為質(zhì)點(diǎn))，通過(guò)一根穿過(guò)半球頂部小孔的細(xì)線相連，不計(jì)所有摩擦．(1)小球m2靜止在球面上時(shí)，其平衡位置與半球面的球心連線跟水平方向的夾角為θ，則m1、m2、θ之間應(yīng)滿足什么關(guān)系；(2)若將小球m2從原來(lái)靜止的位置沿球面稍向下移動(dòng)一些，則釋放后m2能否回到原來(lái)的位置？

參考答案：(1)m1＝m2cosθ(2)不能

(1)根據(jù)平衡條件得：m1g＝m2gcosθ，所以m1＝m2cosθ.（6分）(2)將m2向下移動(dòng)一些后，設(shè)此時(shí)m2與球心連線與水平方向夾角為θ′，則θ>θ′，因此，m2gcosθ′>m2gcosθ＝m1g，故m2將繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，不能回到原來(lái)的位置．（6分）

18.半球形介質(zhì)截面如圖所示，O為圓心，相互平行的單色光a和b，從不同位置進(jìn)入介質(zhì)，光線a在O點(diǎn)恰好產(chǎn)生全反射.光線b的入射角為45°，求：（1）介質(zhì)的折射率；（2）光線b在介質(zhì)中的折射角.參考答案：①a光線發(fā)生剛好全反射