江西省吉安市文田中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

江西省吉安市文田中學(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.（多選）2012年6月18日，神舟九號飛船與天官一號目標(biāo)發(fā)生器在離地面343km的近圓形軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣。下列說法正確的是（

）A為實現(xiàn)對接．兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B如不加干預(yù)，在運行一段時間后，天宮一號的動能可能會增加C如不加干預(yù)，天宮一號的軌道高度將緩慢降低D航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用

參考答案：BC2.處于n=3的激發(fā)態(tài)的大量氫原子，向基態(tài)躍遷的過程中，只有一種光子對某金屬W不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下列說法正確的是A．不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)的是n=3躍遷到基態(tài)發(fā)生的光子B．不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)的是n=2躍遷基態(tài)發(fā)出的光子C．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)，一定不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)D．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=2激發(fā)態(tài)，一定不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：C3.（單選）如圖所示，一個“Y”字形彈弓頂部跨度為L，兩根相同的橡皮條均勻且彈性良好，其自由長度均為L，在兩橡皮條的末端用一塊軟羊皮（長度不計）做成裹片可將彈丸發(fā)射出去。若橡皮條的彈力滿足胡克定律，且勁度系數(shù)為k，發(fā)射彈丸時每根橡皮條的最大長度為2L（彈性限度內(nèi)），則彈丸被發(fā)射過程中所受的最大彈力為（

）A．

B

C．

D．參考答案：A4.2009年2月11日俄羅斯的“宇宙-2251”和美國的“Iridium33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約處發(fā)生碰撞，產(chǎn)生大量碎片。據(jù)太空專家分析，部分碎片因受阻力作用運動半徑開始逐漸變小，則這些碎片的（

）A．運動周期變大

B．線速度變大

C．加速度變小

D．機械能變大參考答案：B5.磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2，式中B是磁感強度，是磁導(dǎo)率，在空氣中為一已知常數(shù)。為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離L，并測出拉力F，如圖所示。由此可得磁感強度B為（

）A.(2/FA)2 B.(F/2A)2 C.(2A/F)1/2 D.(2F/A)1/2參考答案：D【詳解】由題意可知，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為條形磁鐵與鐵版P之間的磁場具有的能量等于拉力做的功，故①能量密度為磁場中單位體積所具有的能量，故有：②由①②可解得：，故D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑之比為________，運轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

7.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.28.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實際距離，該同學(xué)通過計算得到不同時刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?0m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：時刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58

（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=

m/s．（2）從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量△Ep=

J，動能減少量△Ek=

J．（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得△Ep

△Ek（選填“＞”“＜”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是

．參考答案：解：（1）在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：v5==4.08m/s（2）根據(jù)重力做功和重力勢能的關(guān)系有：△Ep=mg（h2+h3+h4）=0.2×10×（26.68+24.16+21.66）×10﹣2J=1.45J在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：v2==5.59m/s△Ek=m（v22﹣v52）=×0.2×[（5.59）2﹣（4.08）2]J=1.46J．（3）由上述計算得△Ep＜△Ek，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在，導(dǎo)致動能減小量沒有全部轉(zhuǎn)化為重力勢能．故答案為：（1）4.08．（2）1.45，1.46（3）＜，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在．9.如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時輸入電壓不會有大的波動。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的值減小。如果變壓器上的能量損失可以忽略，那么當(dāng)用戶的用電器增加時，圖中的電壓表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”），電流表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不變

增大試題分析：因為變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)可知次級電壓不變，即電壓表讀數(shù)不變；當(dāng)用戶的用電器增加時，R的值減小，次級電阻減小，所以次級電流增大，根據(jù)則初級電流增大，即電流表讀數(shù)增大?？键c：變壓器的初次級電壓電流與初次級匝數(shù)的關(guān)系

；電路的綜合分析。10.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動中：

(1)將實驗器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處：①

▲

②

▲

③

▲

(2)改正實驗裝置后，該同學(xué)順利完成了實驗。在實驗中保持小車質(zhì)量不變，改變沙桶的質(zhì)量，測得小車所受繩子的拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)如下表：F/N0.210.300.400.490.60a/(m/s-2)0.100.210.290.410.49①根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，在右圖中作出a～F圖象；②由圖象可知，?。嚺c長木板之間的最大靜摩擦力大小為

▲

N。(3)打出的某一條紙帶，A、B、C、D、E、F為相鄰的6個計數(shù)點，如圖，相鄰計數(shù)點間還有四個點未標(biāo)出．利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=

▲

m/s2，A點的速度vA=

▲

m/s．參考答案：⑴①電源電壓應(yīng)為4～6V（2分）②沒有平衡摩擦力（2分）③小車應(yīng)靠近打點計時器（2分）⑵①如右圖所示，無標(biāo)度扣1分，無描點扣1分，圖象不是直線扣3分，扣完為止（3分）②0.12±0.02（2分）⑶0.50（2分）0.095（2分）11.圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡。光照射電阻Rˊ時，其阻值將變得遠(yuǎn)小于R。該邏輯電路是

門電路（填“與”、“或”或“非”）。當(dāng)電阻Rˊ受到光照時，小燈泡L將

（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。參考答案：答案：與，發(fā)光解析：當(dāng)電阻Rˊ受到光照時，非門輸入低電壓，輸出高電壓，故燈泡將發(fā)光。12.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

13.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。（保留二位有效數(shù)字）

（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及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標(biāo)紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)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)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）所示。該圖線不通過原點，其主要原因是

。參考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如圖所示，（3）實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.（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

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，用固定的電動機水平拉著質(zhì)量m=2kg的小物塊和質(zhì)量M=1kg的平板以相同的速度一起向右勻速運動，物塊位于平板左側(cè)，可視為質(zhì)點。在平板的右側(cè)一定距離處有臺階阻擋，平板撞上后會立刻停止運動。電動機功率保持P=3W不變。從某時刻t=0起，測得物塊的速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，t=6s后可視為勻速運動，t=10s時物塊離開木板。重力加速度g=10m/s2，求：

（1）平板與地面間的動摩擦因數(shù)μ為多大？

（2）物塊在1s末和3s末受到的摩擦力各為多大？

（3）平板長度L為多少？參考答案：（1）由圖可知，前2s內(nèi)物塊和平板一起做勻速運動，對整體分析，在水平方向上受到水平向右的拉力和地面給平板的滑動摩擦力，此二力的合力為零。拉力大小為：

（2分）滑動摩擦力大小為：

（1分）由平衡條件可得：

（1分）可得：

（2分）（2）物塊在1s末時與平板一起做勻速運動，合力為零。物塊受到水平向右的拉力與水平向左的靜摩擦力，因此靜摩擦力大小為：

（3分）物塊在2s末之后與平板發(fā)生相對運動，之后物塊與平板間的摩擦力為滑動摩擦力且大小保持不變。物塊在6s后可視為勻速運動，此時物塊受到的合力為零，即拉力與滑動摩擦力大小相等方向相反，即：

（3分）物塊在3s末時受到的滑動摩擦力大小與6s后受到的摩擦力大小相等，為10N。（2分）（3）依題意，物塊在2s末之后一直到10s時，物塊從平板的一端運動到另一端，對物塊由動能定理得：

（4分）

代入解得：

（2分）17.在帶電量為的場源電荷（可視為點電荷）產(chǎn)生的電場中，將一個帶電量為的點電荷q放在A點，它受到的電場力的大小為，（如圖）求：（1）A點的電場強度E的大小與方向？（2）A點離開場源電荷Q的距離r為多少？（3）若在A點的右側(cè)有一點B，A、B兩點之間的電勢差大小為300V，則將q從A點移到B點，電場力做多少功？參考答案：18.如圖所示，在粗糙水平臺階上放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，與臺階邊緣O點的距離s=5m。在臺階右側(cè)固定一個1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，圓弧的圓心也在O點。今以O(shè)點為原點建立平面直角坐標(biāo)系xOy?，F(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板。（，取g=10m/s2）（1）若小物塊恰能擊中擋板上的P點（OP與水平方向夾角為37°），求其離開O點時的速度大??；（2）為使小物塊擊中擋板，求拉力F作用的最短時間；（3）改變拉力F的作用時間，使小物塊擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時小物塊動能的最小值。參考答案：解析：（1）小物塊從O到P，做平拋運動。水平方向： （2分）豎直方向：

（2分）

解得：

（2分）（2）為使小物