廣東省清遠(yuǎn)市佛岡中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

廣東省清遠(yuǎn)市佛岡中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析一、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.在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對B加一豎直向下的力F,F的作用線通過球心,設(shè)墻對B的作用力為F1,B對A的作用力為F2,地面對A的作用力為F3.若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止,截面如上圖所示,在此過程中

(

)A.F1保持不變,F3緩慢增大

B.F1緩慢增大,F3保持不變C.F2緩慢增大,F3緩慢增大

D.F2緩慢增大,F3保持不變參考答案：C2.如圖所示，在水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，在某時(shí)刻給它一個(gè)初速度，使其沿水平面做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，最終停在O點(diǎn)．A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為L1、L2、L3，小物塊由A、B、C三點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間分別為t1、t2、t3．則下列結(jié)論正確的是（）A．== B．==C．＜＜ D．＜＜參考答案：B【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】反過來看，小球從0開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可判斷各項(xiàng)是否正確．【解答】解：反過來看，小球從0開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，x=，則a=，故位移與時(shí)間平方的比值一定為定值，伽利略正是用這一規(guī)律說明小球沿光滑斜面下滑為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以．故選：B．3.如圖6所示，在長方形abcd區(qū)域內(nèi)有正交的電磁場，ab＝＝L，一帶電粒子從ad的中點(diǎn)垂直于電場和磁場方向射入，恰沿直線從bc邊的中點(diǎn)P射出，若撤去磁場，則粒子從c點(diǎn)射出；若撤去電場，則粒子將(重力不計(jì))()

圖6A．從b點(diǎn)射出B．從b、P間某點(diǎn)射出C．從a點(diǎn)射出D．從a、b間某點(diǎn)射出參考答案：C4.科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽系外某一恒星有一行星，并測得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年，它與該恒星的距離為地球到太陽距離的100倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽運(yùn)行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量有（

)A．恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比

B．恒星密度與太陽密度之比C．行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比

D．行星密度與地球密度之比參考答案：A5.（單選）關(guān)于核反應(yīng)方程8234Se→8236Kr+2x，下列說法正確的是

。

A．x是α粒子

B．x沒有質(zhì)量

C．此反應(yīng)是β衰變

D．此方程式裂變反應(yīng)式參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。7.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．(2)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：圖1：________________________________________圖2：________________________________________參考答案：m?M、m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M、沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小8.電量分別為+q、+q和-q的三個(gè)小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處，并處于場強(qiáng)為E且方向水平的勻強(qiáng)電場中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過120０時(shí)角速度為ω．則此過程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

9.如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強(qiáng)電場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場方向向

，進(jìn)入電場后，β粒子的動(dòng)能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負(fù)電）所受電場力方向水平向右，故電場方向向左。由于電場力作正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子在電場中動(dòng)能增加。10.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高，則此樹頂上一只蘋果的線速度大小為_______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于11.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量．物體受力的關(guān)系．小車上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車．盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（木板上表面光滑）

（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個(gè)相應(yīng)的加速度．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a－F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．

①a－F圖象斜率的物理意義是______________．

②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？

答：________．（填“合理”或“不合理”）

③本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿足Mm這樣的條件？

答：________（填“是”或“否”）；

（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸．參考答案：（1）①②合理③否（2）M＋m12.實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖9所示．供選擇的儀器如下：①待測電流表G1(0～5mA，內(nèi)阻約300Ω)，②電流表G2(0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)，③定值電阻R1(300Ω)，④定值電阻R2(10Ω)，⑤滑動(dòng)變阻器R3(0～1000Ω)，⑥滑動(dòng)變阻器R4(0～20Ω)，⑦干電池(1.5V)，⑧開關(guān)S及導(dǎo)線若干．圖9(1)定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．(在空格內(nèi)填寫序號)(2)用連線連接實(shí)物圖．(3)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：①按電路圖連接電路，________；②閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；③________________________________________________________________________；圖10④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖10所示．(4)根據(jù)I2I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式________．參考答案：(1)根據(jù)電路的原理圖，定值電阻應(yīng)適當(dāng)大一些，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法時(shí)，應(yīng)選用阻值適當(dāng)小一些的變阻器(2)連線時(shí)要注意電表的正負(fù)接線柱不能接反(3)略(4)根據(jù)串、并聯(lián)電路規(guī)律可知：I2＝I1＋＝I1，所以k＝，所以r1＝(k－1)R1.答案(1)③⑥(2)如圖(3)①將滑動(dòng)觸頭移至最左端③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2讀數(shù)I1、I2(4)r1＝(k－1)R113.在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點(diǎn)間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為確定某電子元件的電氣特性，做如下測量。①用多用表測量該元件的電阻，選用“×10”倍率的電阻檔后，應(yīng)先

，再進(jìn)行測量，之后多用表的示數(shù)如圖(a)所示，測得該元件電阻為

Ω。②某同學(xué)想精確測得上述待測電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A．電流表A1（量程50mA、內(nèi)阻r1＝10Ω）

B．電流表A2（量程200mA、內(nèi)阻r2約為2Ω）C．定值電阻R0＝30ΩD．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約為10Ω）E．電源E（電動(dòng)勢約為4V） F．開關(guān)S、導(dǎo)線若干該同學(xué)設(shè)計(jì)了測量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖(b)所示，N兩處的電流表應(yīng)選用

（填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母）。開關(guān)s閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于

（選填“a”或者“b”）。③若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計(jì)算式為Rx＝

。（用題中字母表示）參考答案：①歐姆調(diào)零（2分）

70（2分）

②B

（2分）a

（2分）

③15.一物體沿平直軌道做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在物體拖動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄物體的運(yùn)動(dòng)情況。其中一部分紙帶上的點(diǎn)跡情況如圖9所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，測得A點(diǎn)到B點(diǎn)，以及A點(diǎn)到C點(diǎn)的距離分別為x1＝3.20cm，x2＝12.80cm，則在打下點(diǎn)跡B時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度大小為

m/s；物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

m/s2參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，ab與AB面的夾角＝60°，已知這種玻璃的折射率n=。

則：

①這條光線在AB面上的入射角多大？判斷圖中光線ab能否從AC面折射出去，若能射出求出折射角，若不能射出請說明理由。參考答案：17.小車上有一個(gè)固定支架，支架上用長為的絕緣細(xì)線懸掛質(zhì)量為m、電量為q的小球，處于水平方向的勻強(qiáng)電場中。小車在距離矮墻x處，向著矮墻從靜止開始做加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，細(xì)線剛好豎直，如圖所示。當(dāng)小車碰到矮墻時(shí)，立即停止運(yùn)動(dòng)，且電場立刻消失。已知細(xì)線最大承受拉力為7mg。（1）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度；（2）若小球能通過最高點(diǎn)，寫出最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線的拉力與x的關(guān)系式；（3）若要使細(xì)線不斷裂也不松弛，確定x的取值范圍。參考答案：

（1）以小球?yàn)檠芯繉ο?，由于小車向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線豎直，所以電場力為合外力，設(shè)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E，據(jù)牛頓第二定律得：所以；（2）設(shè)小車與墻碰撞時(shí)車的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：當(dāng)小車靜止后，小球由于慣性，小球以繩長為半徑，做圓周運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒．設(shè)小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力為F，速率為v1，在最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：小球由最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，由機(jī)械能守恒得：解得：；（3）由題境知，細(xì)線最大承受拉力為7mg所以x的最大值為：當(dāng)T=0時(shí)，小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)，保證繩子不松弛所以x的最小值為：所以要使細(xì)線不斷裂也不松弛。18.如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，MN為其左邊界．磁場中放置一半徑為R的圓柱形金屬圓筒，圓心O到MN的距離OO1=2R，金屬圓筒軸線與磁場平行．金屬圓筒用導(dǎo)線通過一個(gè)電阻r0接地，最初金屬圓筒不帶電．現(xiàn)有一電子槍對準(zhǔn)金屬圓桶中心O射出電子束，電子束從靜止開始經(jīng)過加速電場后垂直于左邊界MN向右射入磁場區(qū)，已知電子質(zhì)量為m，電量為e．電子重力忽略不計(jì)．求：（1）最初金屬圓筒不帶電時(shí)，則a．當(dāng)加速電壓為U時(shí)，電子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大??；b．加速電壓滿足什么條件時(shí)，電子能夠打到圓筒上；（2）若電子束以初速度v0進(jìn)入磁場，電子都能打到金屬圓筒上（不會引起金屬圓筒內(nèi)原子能級躍遷），則當(dāng)金屬圓筒上電量達(dá)到相對穩(wěn)定時(shí)，測量得到通過電阻r0的電流恒為I，忽略運(yùn)動(dòng)電子間的相互作用和金屬筒的電阻，求此時(shí)金屬圓筒的電勢φ和金屬圓筒的發(fā)熱功率P．（取大地電勢為零）參考答案：解：（1）a．設(shè)電子經(jīng)過電場加速后的速度為v1，由動(dòng)能定理，有：解得：b．令電子恰好打在圓筒上時(shí)，加速電壓為U0，設(shè)電子進(jìn)入磁場時(shí)速度為v2，軌道半徑為r，做出電子的軌跡如圖所示，O2為軌道的圓心．由幾何關(guān)系得：r2+（2R）2=（r+R）2解得：磁偏轉(zhuǎn)過程，根據(jù)牛頓第二定律，有：直線加速過程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：解得：所以當(dāng)時(shí)，電子能夠打到圓筒上．（2）當(dāng)圓筒上的電量達(dá)到相對穩(wěn)定時(shí)，圓筒上的電荷不再增加，此時(shí)通過r0的電流方向向上．根據(jù)歐姆定律，圓筒跟地面間的電壓大小為：U1=Ir0由0﹣φ=U1可得：φ=﹣Ir0單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)圓筒的電子數(shù)：故單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)圓筒上的電子的總能量：單位時(shí)間內(nèi)電阻消耗的能量：所以圓筒的發(fā)熱功率：P=E﹣Er=﹣I2r0答：（1）a．當(dāng)加速電壓為U時(shí)，電子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為；b．加速電壓滿足條件時(shí)，電子能夠打到