河北省廊坊市三河小莊營(yíng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

河北省廊坊市三河小莊營(yíng)中學(xué)2021-2022學(xué)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.（單選）從地面以大小為的初速度豎直向上拋出一個(gè)皮球，經(jīng)過(guò)時(shí)間皮球落回地面，落地時(shí)皮球速度的大小為.已知皮球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比，重力加速度大小為.下面給出時(shí)間的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的，你可能不會(huì)求解，但是你可以通過(guò)一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性作出判斷.根據(jù)你的判斷，的合理表達(dá)式最可能是A. B. C. D.參考答案：C2.如圖，一重力不計(jì)的帶電粒子以一定的速率從a點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)圓心射人一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，恰好從b點(diǎn)射出.增大粒子射入磁場(chǎng)的速率，下列判斷正確的是A.該粒子帶正電B.從bc間射出C.從ab間射出D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短

參考答案：BD3.（單選）如圖所示電路中，已知電阻R1的阻值大于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值．閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)臂P由最上端下滑到最下端的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電壓表V1的示數(shù)先變大后變小，電壓表V2的示數(shù)先變小后變大B．電流表A的示數(shù)先變小后變大C．電源內(nèi)部的熱功率不斷增大D．電源的輸出功率一定不斷減小參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專(zhuān)題：恒定電流專(zhuān)題．分析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由上端向下滑動(dòng)的過(guò)程中，變阻器滑片上側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器滑片下側(cè)并聯(lián)的總電阻一直變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電路中的電流變化和路端電壓的變化，再由歐姆定律分析R1兩端電壓的變化，確定三個(gè)電表示數(shù)的變化．解答：解：A、由題，電阻R1的阻值大于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由最上端向最下滑動(dòng)的過(guò)程中，變阻器上側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器下側(cè)并聯(lián)的總電阻一直變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流一直變大，電源的內(nèi)電壓也變大，則路端電壓變小，所以V1的示數(shù)變?。甐2測(cè)量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)變大．故A錯(cuò)誤．B、兩個(gè)電壓表讀數(shù)的差值等于滑動(dòng)變阻器和電阻R1部分的電壓，故滑動(dòng)變阻器滑片下部分電壓減小，而上電阻一直增大，所以通過(guò)上部分電流減小，而總電流增大，故電流表讀數(shù)一直增大；故B錯(cuò)誤；C、電源內(nèi)部的熱功率P=I2r，因?yàn)殡娏鱅變大，所以電源內(nèi)部的熱功率變大，故C正確；D、當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，不知道外電阻與內(nèi)阻的大小關(guān)系，所以無(wú)法判斷電源輸出功率的變化，故D錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題考查了串、聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是滑動(dòng)變阻器滑片P從最上端→中間→最下端總電阻變化情況的判斷．4.質(zhì)量為m的“嫦娥二號(hào)”探測(cè)衛(wèi)星，在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知運(yùn)行周期為T(mén)，月球的半徑為R，月球質(zhì)量為M，引力常量為G，則A.月球表面的重力加速度為B.月球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力為C.衛(wèi)星以恒定的向心加速度運(yùn)行D.衛(wèi)星運(yùn)行周期T與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)參考答案：A5.如圖所示，空間的虛線(xiàn)框內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，AA/、BB/、CC/是該電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的距離為0.5cm，其中BB/為零勢(shì)能面。一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子沿AA/方向以初動(dòng)能Ek,自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),剛好從C/點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)。已知PA/=2cm。粒子的重力忽略不計(jì)。下列說(shuō)法中正確的是：（

）A．該粒子到達(dá)C/點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是2Ek,B．該粒子通過(guò)等勢(shì)面BB/時(shí)的動(dòng)能是1.25Ek,C．該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是Ek,D．該粒子到達(dá)C/點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是0.5Ek,參考答案：

答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）把長(zhǎng)L＝0.15m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，使導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)方向垂直，如圖所示若導(dǎo)體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向?yàn)樨Q直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下7.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線(xiàn)所示，t＝0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線(xiàn)所示，則此列簡(jiǎn)諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：（1）10(4n+1)

n=0、1、2、3……（3分）8.一個(gè)靜止的钚核94239Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核92235U和另一個(gè)原了核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符號(hào)為_(kāi)_____；(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過(guò)程放出的能量是______MeV；(3)假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與鈾核的動(dòng)能之比是______。參考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)9.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí),重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點(diǎn).分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s.改變h,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪.請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法.(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計(jì)算出A塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測(cè)量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：10.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的研究方法是_________________________法；（2）在小車(chē)總質(zhì)量不變時(shí)，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，可畫(huà)出關(guān)系圖線(xiàn)（如圖所示）。①分析此圖線(xiàn)的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是________________。②此圖線(xiàn)的AB段明顯偏離直線(xiàn)，造成此誤差的主要原因是____。（3）若保持所掛鉤砝數(shù)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量，多次重復(fù)測(cè)量，可以研究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系，則應(yīng)該繪制什么關(guān)系圖線(xiàn)？答：___________。參考答案：（1）控制變量法（2）質(zhì)量一定的情況下，加速度與合外力成正比（3）沒(méi)有使小車(chē)質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量（4）是11.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，經(jīng)過(guò)加速后用動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：①

②12.(5分)豎直放置的兩塊平行金屬板A、B，分別跟電源的正負(fù)極連接，將電源正極接地，如圖所示。在A、B中間固定一個(gè)帶正電的電荷q，現(xiàn)保持A板不動(dòng)，使B板向右平移一小段距離后，電荷q所在位置的電勢(shì)U將

，電荷q的電勢(shì)能將

。（填：變大、變小或不變。）

參考答案：

答案：變大、變大13.如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑的水平地面上，車(chē)上裝有半徑為R的半圓形光滑軌道?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的小球放于半圓形軌道的邊緣上，并由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)小球滑至半圓形軌道的最低點(diǎn)位置時(shí)，小車(chē)移動(dòng)的距離為_(kāi)_____________，小球的速度為_(kāi)________參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核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.如圖所示，一個(gè)與平臺(tái)連接的足夠長(zhǎng)斜坡的傾角為θ且sinθ＝，一輛卡車(chē)的質(zhì)量為1t。關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，卡車(chē)從靜止開(kāi)始沿斜坡滑下，最大速度可達(dá)120km/h。已知卡車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力和地面阻力的和與速度成正比，即Ff＝kv。(1)求比例系數(shù)k。(2)現(xiàn)使卡車(chē)以恒定功率P沿斜坡向上行駛，可達(dá)到的最大速度為54km/h，求卡車(chē)的功率P。參考答案：：(1)當(dāng)卡車(chē)的重力沿斜面向下的分力等于阻力時(shí)，卡車(chē)的速度達(dá)到最大，則Ff=mgsinθ＝kvm

…………(2分)得k＝10N·s/m。

…………(1分)(2)Ff1＝kv1＝10×N＝150N

…………(1分)F阻＝Ff1＋mgsinθ＝(150＋104×)

…………(2分)P＝F阻v1＝(150＋104×)×W＝7250W。

…………(2分)卡車(chē)的功率為：7250W17.如圖所示，在水平地面上固定傾角為θ的光滑絕緣斜面，斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q（q＞0）的滑塊從距離彈簧上端為x0處由靜止釋放，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸過(guò)程沒(méi)有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。（1）求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間t；（2）若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中最大速度大小為vm，求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm的過(guò)程中彈簧的彈力所做的功W。參考答案：(1)(2)解析：（1）滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過(guò)程中做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，則有

解得（2）滑塊速度最大時(shí)受力平衡，設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為x，則有從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得

解得18.如圖所示，AOB是光滑水平軌道，BC是半徑為R的光滑的固定圓弧軌道，兩軌道恰好相切。質(zhì)量為M的小木塊靜止在0點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m的子彈以某一初速度水平向右射入小木塊內(nèi)，并留在其中和小木塊一起運(yùn)動(dòng)。且恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)c(木塊和子彈均可以看成質(zhì)點(diǎn))。①求子彈射入木塊前的速度。②若每當(dāng)小木塊返回到0點(diǎn)或停止在0點(diǎn)時(shí)，立即有相同的子彈射入小木塊，并留在其中，則當(dāng)?shù)?顆子彈射入小木塊后，小木塊沿圓弧軌道能上升的最大高度為多少?參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．E3F3【答案解析】（1）；（2）（）2R．

解析：：（1）第一顆子彈射入木塊的過(guò)程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0=（m+M）v1，

系統(tǒng)由O到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：(m+M）v12=（m+M）gR

由以上兩式解得：v0=；

（2）由動(dòng)量守