2022屆湖南省懷化市高三（下）第一次模擬考試物理試題

懷化市中小學(xué)課程改革教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷2022年上學(xué)期高三第一次模擬考試物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，則下列說(shuō)法正確的是（）A．大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能發(fā)出3種不同頻率的光B．一個(gè)處于n＝4能級(jí)的氫原子，最多只能放出6種光子C．用能量為10.6eV的大量電子，去激發(fā)處于基態(tài)的大量氫原子，可能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．已知金屬鉀的逸出功為2.25eV，從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)釋放的光子可使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)2．如圖所示，在水平力F作用下A、B保持靜止．若A與B的接觸面是水平的，且F≠0，則（）A．A的受力個(gè)數(shù)可能是3個(gè) B．A的受力個(gè)數(shù)可能是5個(gè)C．B的受力個(gè)數(shù)可能是3個(gè) D．B的受力個(gè)數(shù)可能是5個(gè)3．甲、乙兩輛汽車同時(shí)同地出發(fā)，沿同方向做直線運(yùn)動(dòng)，兩車速度的平方隨x的變化圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車甲停止前，甲、乙兩車相距最遠(yuǎn)時(shí)，甲車的位移為8mB．汽車甲的加速度大小為C．汽車甲、乙在t＝4s時(shí)相遇D．汽車甲、乙在x＝6m處的速度大小為3m/s4．如圖所示，在豎直的平面直角坐標(biāo)系xoy中，一無(wú)阻擋的拋物線邊界把平面分為兩部分，在y軸上A處有一質(zhì)點(diǎn)小球以的初速度垂直于y軸射出，已知OA＝5m，不計(jì)空氣阻力，，則（）A．小球到達(dá)邊界的時(shí)間為B．小球到達(dá)邊界的位置為C．小球到達(dá)x軸時(shí)速度方向與x軸負(fù)方向成30°D．經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，小球速度方向可能和y軸平行5．如圖所示，匝數(shù)為N的矩形導(dǎo)線框以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)方向的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S且與理想變壓器原線圈相連，原、副線圈匝數(shù)比為1：4，圖示時(shí)刻線框平面與磁感線垂直并以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，、為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，電流表和電壓表均為理想電表，電流表、的示數(shù)分別為、，電壓表、的示數(shù)分別為、．不計(jì)線框電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A．交流電壓表的示數(shù)為4NBSωB．從圖示位置開始，線框轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中，通過(guò)線圈的電荷量為0C．若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)，則電流表的示數(shù)增大D．若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)，則變大6．如圖所示，兩方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)被邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC理想分開，三角形內(nèi)磁場(chǎng)垂直紙面向里，三角形頂點(diǎn)A處有一質(zhì)子源，能沿∠BAC的角平分線發(fā)射速度不同的質(zhì)子（質(zhì)子重力不計(jì)），所有質(zhì)子均能通過(guò)C點(diǎn)，質(zhì)子比荷，則質(zhì)子的速度可能為（）A． B． C．2BkL D．3BkL二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分．7．土星的衛(wèi)星很多，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)數(shù)十顆，這些衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可視為繞土星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下表是有關(guān)土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的一些參數(shù)．下列說(shuō)法正確的是（）衛(wèi)星直徑/km質(zhì)量/kg軌道半徑/km發(fā)現(xiàn)者發(fā)現(xiàn)日期土衛(wèi)五1530527040卡西尼1672年土衛(wèi)六51501221830惠更斯1655年A．土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)速度比土衛(wèi)六的小B．土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)周期比土衛(wèi)六的小C．土衛(wèi)五表面的重力加速度比土衛(wèi)六的大D．土星對(duì)土衛(wèi)五的萬(wàn)有引力約為其對(duì)土衛(wèi)六萬(wàn)有引力的8．如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊．當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s，下列結(jié)論中正確的是（）A．上述過(guò)程中，F(xiàn)做功等于滑塊和木板動(dòng)能的增量B．其他條件不變的情況下，M越大，s越小C．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達(dá)木板右端所用時(shí)間越長(zhǎng)D．其他條件不變的情況下，f越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多9．如圖兩根足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌PP'、QQ'傾斜放置，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導(dǎo)軌上，下滑過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)在同時(shí)由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則（）A．金屬棒ab一直加速下滑B．金屬棒ab最終可能勻速下滑C．金屬棒ab下滑過(guò)程中M板電勢(shì)高于N板電勢(shì)D．帶電微粒可能靜止不動(dòng)10．如圖a，點(diǎn)電荷固定在絕緣水平面上x軸的原點(diǎn)O，軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ與x的關(guān)系如圖b．可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量為0.05kg、電荷量為，從x＝0.2m處由靜止釋放，到達(dá)x＝0.4m處時(shí)速度達(dá)到最大．已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.01，．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則在x＝0.4m處滑塊（）A．所受電場(chǎng)力大小為 B．所在位置的電勢(shì)為C．電勢(shì)能為 D．速度大小為0.2m/s三、非選擇題：共56分．第11~14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答．第15~16題為選考題，考生根據(jù)要求作答．（一）必考題：共43分．11．（6分）橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)，伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F＝kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時(shí)的長(zhǎng)度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)踐都表明，其中Y是一個(gè)由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量．（1）在國(guó)際單位制中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是______．A．N B．m C．N/m D．Pa（2）有一段橫截面是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量出它的楊氏模量Y的值．首先利用刻度尺測(cè)得橡皮筋的長(zhǎng)度L＝20.00cm，利用測(cè)量工具測(cè)得橡皮筋未受到拉力時(shí)的直徑D＝4.000mm，那么測(cè)量工具應(yīng)該是______．（3）做出橡皮筋受到的拉力F與伸長(zhǎng)量x的圖象，如圖2所示，由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)．那么，這種橡皮筋的Y值等于______（只要填寫Y的數(shù)值并保留兩位有效數(shù)字）12．（9分）壓力傳感器按用途分類主要是壓力監(jiān)視、壓力測(cè)量和壓力控制及轉(zhuǎn)換成其他量的測(cè)量．按供電方式分為壓阻型和壓電型傳感器，前者是被動(dòng)供電的，需要有外電源；后者是傳感器自身可以產(chǎn)生電壓，不需要外加電源．為了探究某壓電型壓力傳感器的輸出電流與其所受正壓力之間的關(guān)系，某興趣小組的同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示，將壓力傳感器水平放置，接入如圖甲所示電路，其上放置一與壓力傳感器上表面面積接近的平整薄硬木板（使壓力傳感器上表面受力均勻），電流表是量程0~1mA、內(nèi)阻為10Ω的靈敏電流表．當(dāng)在木板上放置重物時(shí)，因?yàn)閴毫鞲衅魇艿秸龎毫?，其兩端將產(chǎn)生輸出電壓，此時(shí)壓力傳感器相當(dāng)于不計(jì)內(nèi)阻的電源，通過(guò)放置不同重物測(cè)量產(chǎn)生的壓力F與通過(guò)電流表電流I并繪制I-F圖像來(lái)完成實(shí)驗(yàn)．（1）測(cè)量結(jié)束后得到砝碼數(shù)與所讀的電流表示數(shù)之間關(guān)系如下表，表中數(shù)據(jù)中明顯存在錯(cuò)誤的一組是第______組（填砝碼個(gè)數(shù)，砝碼數(shù)即為實(shí)驗(yàn)組數(shù)）．砝碼數(shù)n/個(gè)12345電流表示數(shù)I/mA0.220.430.60.841.00（2）根據(jù)列表中數(shù)據(jù)在圖乙所示坐標(biāo)系中描繪出電流隨砝碼數(shù)變化的圖線．圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是________________________________________________．（3）通過(guò)查詢實(shí)驗(yàn)所用壓力傳感器參數(shù)，發(fā)現(xiàn)銘牌上的參數(shù)顯示其正常工作壓力范圍為0~500N，對(duì)應(yīng)輸出電壓范圍為0~5V．而實(shí)驗(yàn)只提供5個(gè)100g的砝碼，，則要想使砝碼全部放入時(shí)靈敏電流表恰好滿偏，則電阻R的阻值應(yīng)為______．（4）若將兩個(gè)相同的壓力傳感器按圖丙方式放置連接（不計(jì)傳感器自身重力），放上相同重物后，圖甲和圖丙兩圖中電流表示數(shù)之比為______．13．（13分）2020東京奧運(yùn)會(huì)女子單人雙槳半決賽進(jìn)行了激烈角逐，中國(guó)選手江燕以7分27秒的成績(jī)排在第三，順利晉級(jí)A組決賽．如圖，運(yùn)動(dòng)員用雙獎(jiǎng)同步劃水使賽艇沿直線運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)員每次動(dòng)作分為劃水和空中運(yùn)槳兩個(gè)階段，假設(shè)劃水和空中運(yùn)槳用時(shí)均為0.8s，賽艇（含運(yùn)動(dòng)員、雙槳）質(zhì)量為70kg，受到的阻力恒定，劃水時(shí)雙槳產(chǎn)生動(dòng)力大小為賽艇所受阻力的2倍．某時(shí)刻雙槳?jiǎng)側(cè)胨畷r(shí)賽艇的速度大小為4m/s，運(yùn)動(dòng)員緊接著完成1次動(dòng)作，此過(guò)程賽艇前進(jìn)8m，求此過(guò)程：（1）劃水和空中運(yùn)槳兩階段賽艇的加速度大小之比；（2）賽艇的最大速度大小和受到的恒定阻力大小．14．（15分）一小型風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室內(nèi)水平桌面上放兩根足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，如圖甲（俯視）所示．虛線MN左側(cè)區(qū)域Ⅰ有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線PQ右側(cè)區(qū)域Ⅲ有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，中間區(qū)域Ⅱ有水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，，．中間區(qū)域處于一向上的風(fēng)洞中，當(dāng)棒經(jīng)過(guò)此區(qū)域時(shí)會(huì)受到豎直向上的恒定風(fēng)力F＝mg的作用．長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好，兩棒質(zhì)量均為m，棒ab電阻為，棒cd電阻為R，其余電阻不計(jì)．兩棒最初靜止，現(xiàn)給棒ab一個(gè)水平向右的瞬間沖量使得其獲得初速度，已知棒cd到達(dá)MN前兩棒不相碰且均已勻速．當(dāng)棒cd剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)，對(duì)棒ab施加一水平向右的外力使棒ab向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，外力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．已知直線斜率為k，時(shí)刻棒cd恰好進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ，棒cd進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ后瞬間撤去棒ab上的外力．區(qū)域Ⅰ、Ⅲ導(dǎo)軌光滑，中間區(qū)域?qū)к壌植谇遗c棒cd的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，兩棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，棒ab始終在區(qū)域Ⅰ運(yùn)動(dòng)．已知，，重力加速度為g．求：（1）棒ab剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的電勢(shì)差；（2）圖乙中t＝0時(shí)刻外力多大？時(shí)刻棒ab的速度多大？（3）棒cd進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ后的過(guò)程中閉合回路產(chǎn)生的焦耳熱多大？（二）選考題：共13分．請(qǐng)考生從兩道題中任選一題作答．如果多做，則按第一題計(jì)分．15．[物理——選修3-3]（13分）（1）（5分）兩分子間的分子力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為．相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近．若兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零，下列說(shuō)法正確的是A．在階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增加，勢(shì)能減小B．在階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，勢(shì)能也減小C．在時(shí)，分子勢(shì)能最小，動(dòng)能最大D．在時(shí)，分子勢(shì)能為零E．分子動(dòng)能和勢(shì)能之和在整個(gè)過(guò)程中不變（2）（8分）如圖所示，U形管右管橫截面積為左管2倍，管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長(zhǎng)為26cm、溫度為280K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為36cm，大氣壓為76cmHg．現(xiàn)向右管緩慢補(bǔ)充水銀．（i）若保持左管內(nèi)氣體的溫度不變，當(dāng)左管空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?0cm時(shí)，左管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大？（ii）在（i）條件下，停止補(bǔ)充水銀，若給左管的氣體加熱，使管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到26cm，則左管內(nèi)氣體的溫度為多少？16．[物理——選修3-4]（13分）（1）（5分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，t＝0時(shí)波的圖象如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在x＝8m處．該波的周期T＝0.4s．由此可知．該列波的傳播速度為______．在0~1.2s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路程為______，t＝0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸______方向（選填“負(fù)”或“正”）．（2）（8分）某種透明材料制成的半球殼，外徑是內(nèi)徑的兩倍，過(guò)球心O的截面如圖所示，A是外球面上的點(diǎn)，AO是半球殼的對(duì)稱軸．一單色光在圖示截面內(nèi)從A點(diǎn)射入，當(dāng)入射角i＝45°時(shí)折射光恰與內(nèi)球面相切于B點(diǎn)．（i）求透明材料對(duì)該光的折射率；（ii）要使從A點(diǎn)入射光的折射光能從內(nèi)球面射出半球殼，求光在A點(diǎn)入射角應(yīng)滿足的條件．懷化市2022年普通高等學(xué)校招生第一次模擬考試物理試題參考答案一、選擇題：（4分×6＝24分）題號(hào)123456答案CDAACB二、選擇題：（5分×4＝20分）題號(hào)78910答案BDBDACACD三、非選擇題：共56分．11．（6分．每空2分）答案：（1）D （2）螺旋測(cè)微器 （3）5.0×10612．（9分）答案：（1）32分 （2）圖1分硬木板質(zhì)量的影響（只要填寫與硬木板有關(guān)即可得分）2分（3）40Ω2分 （4）1:22分13．（13分）解：（1）設(shè)賽艇所受阻力大小為f，則劃水時(shí)雙槳產(chǎn)生動(dòng)力大小為2f．劃水時(shí)，對(duì)賽艇，根據(jù)牛頓第二定律得:2f﹣f＝ma1空中運(yùn)槳時(shí)，對(duì)賽艇，根據(jù)牛頓第二定律得:f＝ma2聯(lián)立①②可得a1：a（2）設(shè)賽艇的最大速度大小為vmvmx＝(v由題知v0＝4m/s，ta1＝a2聯(lián)立④⑥解得vm＝6m/s⑦聯(lián)立②⑥解得答：（1）劃水和空中運(yùn)槳兩階段賽艇的加速度大小之比是1：1；（2）賽艇的最大速度大小是6m/s，受到的恒定阻力大小為175N．14．（15分）解：（1）E＝I＝ER2Uab＝IR聯(lián)立①②③解得：Uab(2)棒ab開始運(yùn)動(dòng)到兩棒勻速過(guò)程兩棒動(dòng)量守恒，有:mv0＝2mv得，v共＝v施加外力后任一時(shí)刻，對(duì)棒ab，有:F?BIL＝ma⑥1分I＝E1E＝BLv⑧棒ab做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，v＝v共聯(lián)立得,F＝B2其中k＝2B2Lt0時(shí)刻棒ab的速度v1＝v02（3）棒cd所受摩擦力f＝μBIL＝4mkR15t＝0時(shí)刻f1t＝t0時(shí)刻f對(duì)棒cd在區(qū)域Ⅱ運(yùn)動(dòng)過(guò)程由動(dòng)量定理，得?f1+f聯(lián)立得,v2＝棒cd進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ后，對(duì)棒ab，有?BILt＝mv3?mv對(duì)棒cd，有2BILt＝mv4?mv穩(wěn)定時(shí)，有BLv3＝2BLv聯(lián)立得,v3＝53對(duì)兩棒能量守恒，有12mv12+聯(lián)立得,Q＝518mv0（二）選考題：共13分．15.[物理選修3-3]（13分）（1）（5分）答案：ACE（2）（8分）（1）52cmHg；（