河南省平頂山市第十八中學2022年高三物理模擬試題含解析

河南省平頂山市第十八中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，P是水平面上的圓弧凹槽。從高臺邊B點以速度v0水平飛出的小球，恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A沿圓弧切線方向進入軌道。O是圓弧的圓心，θ1是OA與豎直方向的夾角，θ2是BA與豎直方向的夾角。則A．=2

B．=2C．=2

D．=2參考答案：B2.原子核X衰變?yōu)樵雍薡再衰變?yōu)樵雍薢的過程如下：下述各關系式中不正確的是

A．

B．

C．

D．參考答案：D3.關于萬有引力定律，以下敘述正確的是A．只有天體之間才有萬有引力B．開普勒等科學家對天體運動規(guī)律的研究為萬有引力定律的發(fā)現作了準備C．牛頓把地面上的動力學關系應用到天體間的相互作用，發(fā)現了萬有引力定律D．兩物體間的萬有引力總是大小相等方向相反，是一對平衡力參考答案：BC4.（多選）如圖所示，傾角為θ的絕緣斜面固定在水平面上，當質量為m、帶電荷量為+q的滑塊沿斜面下滑時，在此空間突然加上豎直方向的勻強電場，已知滑塊受到的電場力小于滑塊的重力．則下列說法不正確的是（）A．若滑塊勻速下滑，加上豎直向上的電場后，滑塊將減速下滑B．若滑塊勻速下滑，加上豎直向下的電場后，滑塊仍勻速下滑C．若滑塊勻減速下滑，加上豎直向上的電場后，滑塊仍減速下滑，但加速度變大D．若滑塊勻加速下滑，加上豎直向下的電場后，滑塊仍以原加速度加速下滑參考答案：【考點】：勻強電場中電勢差和電場強度的關系．【專題】：電場力與電勢的性質專題．【分析】：若滑塊勻速下滑，受力平衡，沿斜面方向列出力平衡方程．加上豎直方向的勻強電場后，豎直方向加上電場力，再分析物體受力能否平衡，判斷物體能否勻速運動．：解：A、若滑塊勻速下滑時，則有mgsinθ=μmgcosθ．當加上豎直向上的電場后，在沿斜面方向，（mg﹣F）sinθ=μ（mg﹣F）cosθ，受力仍保持平衡，則滑塊仍勻速下滑．故A錯誤；B、若滑塊勻速下滑，有mgsinθ=μmgcosθ．加上豎直向下的電場后，在沿斜面方向，（mg+F）sinθ=μ（mg+F）cosθ，受力仍保持平衡，則滑塊仍勻速下滑．故B正確；C、若滑塊勻減速下滑，根據牛頓第二定律，有：μmgcosθ﹣mgsinθ=ma，解得a=g（μcosθ﹣sinθ）；加上豎直向上的電場后，根據牛頓第二定律，有：μ（mg﹣F）cosθ﹣（mg﹣F）sinθ=ma′，解得a′=g（μcosθ﹣sinθ）（1﹣）；故a＜a′，即加速度減小，故C錯誤；D、若滑塊勻加速下滑，根據牛頓第二定律，有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，解得a=g（sinθ﹣μcosθ）；加上豎直向下的電場后，根據牛頓第二定律，有：（F+mg）sinθ﹣μ（F+mg）cosθ=ma′，解得a′=g（sinθ﹣μcosθ）（1+）；故a＜a′，即加速度變大，故D錯誤；本題下列說法不正確的，故選：ACD．【點評】：判斷物體運動的狀態(tài)，關鍵是分析受力情況，確定合力是否為零或合力與速度方向的關系．5.如圖，理想變壓器原副線圈匝數之比為4：1．原線圈接入一電壓為的交流電源，副線圈接一個R=27.5的負載電阻．若，則下述結論正確的是A．副線圈中電壓表的讀數為55VB．副線圈中輸出交流電的周期為C．原線圈中電流表的讀數為0.5AD．原線圈中的輸入功率為參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，地面上某區(qū)域存在著勻強電場，其等勢面與地面平行等間距．一個質量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢線上的O點進入電場區(qū)域，經過時間t，小球由O點到達同一豎直平面上的另一等勢線上的P點．已知連線OP與水平方向成45°夾角，重力加速度為g，則OP兩點的電勢差為________．參考答案：7.要測定個人的反應速度，按圖所示，請你的同學用手指拿著一把長30cm的直尺，當他松開直尺，你見到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，記錄抓住處的數據，重復以上步驟多次．現有A、B、C三位同學相互測定反應速度得到的數據，如下表所示（單位：cm）。這三位同學中反應速度最快的是________，他的最快反應時間為________s．（g=10m/s2）

第一次第二次第三次A252426B282421C242220參考答案：8.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細繩滑到對面。開始時，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止狀態(tài)，AP豎直，則此時甲對滑輪的水平拉力為_________mg；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動中速度的最大值為_________。（不計滑輪與繩的質量，不計滑輪的大小及摩擦）

參考答案：1/2

9.（６分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點是：①磁感線是為了形象描述磁場而假設的曲線；②磁感線的疏密表示磁場的_______，磁感線上某點切線方向表示該點的磁場方向；③磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內部從

極指向

極。參考答案：

答案：強弱（大小）；

ＳＮ（每空2分）10.如圖所示，將一定質量的氣體密封在燒瓶內，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：11.某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究“動能定理”。圖中小車內可放置砝碼；實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點計時器工作頻率為50Hz。

（1）實驗的部分步驟如下：

①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點計時器附近，

，

，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，關閉電源；

③改變鉤碼或小車中砝碼的數量，更換紙帶，重復②的操作。

（2）如圖乙是某次實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及多個計數點A、B、C、D、E、……，可獲得各計數點刻度值s，求出對應時刻小車的瞬時速度V，則D點對應的刻度值為sD=

cm，D點對應的速度大小為vD=

m/s。

（3）下表是某同學在改變鉤碼或小車中砝碼的數量時得到的數據。其中M是小車質量M1與小車中砝碼質量m之和，是紙帶上某兩點的速度的平方差，可以據此計算出動能變化量△E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點間F所作的功。次

數M/kgΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表數據可以看出，W總是大于△E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車實際受到的拉力造成了誤差，還有

。參考答案：(1)接通電源

釋放小車(2)8.15(8.12~8.16)

0.54(0.53~0.55)(3)沒有平衡摩擦力12.某人利用單擺來確定某高山的高度。已知單擺在海面處的周期是T0。而在該高山上，測得該單擺周期為T。則此高山離海平面高度h為

。（把地球看作質量均勻分布的半徑為R的球體）參考答案：13.將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是由于光的_____（選填“折射”“干涉”或“衍射”）．當縫的寬度______（選填“遠大于”或“接近”）光波的波長時，這種現象十分明顯．參考答案：（1）.衍射（2）.接近【詳解】通過兩支鉛筆中間縫能看到彩色條紋，說明光繞過縫而到人的眼睛，所以這是由于光的衍射現象，由發(fā)生明顯衍射條件可知，當縫的寬度與光波的波長接近或比光波的波長少得多時能發(fā)生明顯衍射現象；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結果保留一位有效數字）。參考答案：設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結論，最終結果只要保證數量級正確即可。設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，高h、長Ｌ的光滑絕緣正方形臺面上加有一豎直向下、磁感應強度B的勻強磁場．在臺面右側接著一個與內側邊線對齊、每板寬為d（d＜）的平行板電容器（電容器有光滑絕緣的底部），右板接電源的正極，左板接電源負極，現有質量為m、電量為+q的一群粒子（視為質點）從靠近右板在底部由靜止釋放，通過左板的小孔進入磁場，不計一切阻力，重力加速度取g．求：(1)若取電容器的電壓為U，求這些帶電粒子在磁場中運動的半徑；(2)若要求這些粒子都從臺面右側射出，則電容器的電壓應滿足什么條件？(3)在地面上建立如圖坐標系，當時，在圖乙中畫出這些粒子落地時在這個坐標系中的痕跡（要求寫出計算說明的過程并大致標明痕跡的位置）。參考答案：（1）在電容器中，根據動能定理，有：

①(2分)在磁場中，根據洛牛頓第二定律，有：

②(2分)①②聯立得粒子運動的半徑為：

③(2分)(2)當在電容器底部外側經加速的粒子恰好能從臺面的外側相切射出時，粒子的半徑最大，如圖所示．即

④(2分)④代入③解得：

⑤(1分)當U＞0，在電容器內側粒子，那怕不能一次在磁場中從臺面右側射出，也可以再進入電容器減速至底部右側，又再重新加速進入磁場，多周后也能從臺面右側射出。(2分)故電容器的電壓滿足的條件為：。

(1分)(3)把代入③得粒子運動的半徑為：

(1分)說明當粒子從電容器遠側射入磁場時，粒子從臺面右側中點射出，當粒子從電容器近側射入磁場時，粒子從臺面距中點為d處射出。

(1分)粒子從臺面右側射出后做平拋運動，設它的落地時間為t。由，得：

(1分)粒子水平位移(1分)ks5u

至此可作得這些粒子落地時的軌跡如下圖所示中的PQ連線。（2分）17.如圖所示，勻強磁場B1垂直水平光滑金屬導軌平面向下，垂直導軌放置的導體棒ab在平行于導軌的外力作用下從靜止開始運動，通過互感，使電壓表示數U保持不變。定值電阻的阻值為R，變阻器的最大阻值為。在電場作用下，帶正電粒子從O1由靜止開始經O2小孔垂直AC邊射入第二個勻強磁場區(qū)，該磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向外，其下邊界AD與AC的夾角。設帶電粒子的電荷量為q、質量為m，A端離小孔的高度為高度，請注意兩線圈繞法，不計粒子重力，已知；。求：（1）為滿足要求，試判斷金屬棒應在外力作用下做何種運動？（2）調節(jié)變阻器的滑動頭，使接入電阻為多大時，粒子剛好不會打在AD板上？（3）調節(jié)的滑動頭，從題（2）中的位置緩慢移動到接入電阻為處，求不斷的粒子打在AD邊界上的落點間的最大距離（用表示）。參考答案：（1）向左做勻加速直線運動（2）（3）試題分析：（1）要滿足要求，金屬棒應在外力作用下向左做勻加速直線運動（2）如圖所示，粒子進入B磁場的