2022年湖南省長(zhǎng)沙市井灣子中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2022年湖南省長(zhǎng)沙市井灣子中學(xué)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.（多選題）下列說法中正確的是（）A．給輪胎打氣的過程中，輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能不斷增大B．灑水車在不斷灑水的過程中，輪胎內(nèi)氣體的內(nèi)能不斷增大C．太陽(yáng)下暴曬的輪胎爆破，輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能減小D．拔火罐過程中，火罐能吸附在身體上，說明火罐內(nèi)氣體內(nèi)能減小參考答案：ACD【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學(xué)第一定律．【分析】做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能；自行車打氣是氣體被壓縮，該過程中對(duì)氣體做正功；灑水車在不斷灑水的過程中，輪胎內(nèi)氣體的體積增大，對(duì)外做功；暴曬的輪胎爆破的過程中氣體對(duì)外做功；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程分析狀態(tài)參量的變化．【解答】解：A、給自行車輪胎打氣，氣體被壓縮的過程中外力對(duì)氣體做功；同時(shí)由于輪胎內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量增大，所以輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能不斷增大，故A正確．B、灑水車在不斷灑水的過程中，隨著水的質(zhì)量的減小，輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小，結(jié)合理想氣體的狀態(tài)方程=C可知，輪胎內(nèi)的氣體的體積增大，該過程中氣體對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能不斷減小，故B錯(cuò)誤．C、太陽(yáng)下暴曬的輪胎爆破，該過程中氣體對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能減小，故C正確．D、拔火罐過程中，火罐能吸附在身體上，說明火罐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減??；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程=C：可知拔火罐過程中，火罐內(nèi)的氣體的溫度一定降低；由于一定量的氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān)，所以可知?dú)怏w的內(nèi)能減小，故D錯(cuò)誤．故選：ACD2.關(guān)于人造地球衛(wèi)星及其中物體的超重、失重的問題，下列說法正確的是

A．在發(fā)射過程式中向上加速時(shí)產(chǎn)生超重現(xiàn)象

B．在降落過程中向下減速時(shí)產(chǎn)生失重現(xiàn)象

C．進(jìn)入軌道后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不產(chǎn)生失重現(xiàn)象

D．失重是由于地球?qū)πl(wèi)星內(nèi)物體的作用力減小而引起的參考答案：A3.關(guān)于物體的熱運(yùn)動(dòng)與內(nèi)能，下列說法正確的是（）A．分子間距離增大，分子勢(shì)能一定增大B．氣體的溫度升高，每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增加C．一定質(zhì)量的100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子勢(shì)能增加D．當(dāng)密閉氣體的分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度減弱，則氣體溫度降低E．一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，它的內(nèi)能可能增加參考答案：CDE【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律；分子的熱運(yùn)動(dòng)；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；物體的內(nèi)能．【分析】明確分子間作用力與分子勢(shì)能的關(guān)系，知道分子力做正功時(shí)分子勢(shì)能減小，分子力做負(fù)功時(shí)分子勢(shì)能增加；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高時(shí)分子平均動(dòng)能增大，但單個(gè)分子的動(dòng)能可能減?。幻鞔_熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容，知道做功和熱傳遞均可以改變物體的內(nèi)能．【解答】解：A、當(dāng)分子之間的距離較小時(shí)，它們之間的作用表現(xiàn)為斥力，當(dāng)距離增大時(shí)，分子引力做正功，分子勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，但是并不是每個(gè)分子的速率都增大，故B錯(cuò)誤；C、一定質(zhì)量的100℃的水變成100℃的水蒸氣時(shí)要吸熱，內(nèi)能增大，由于分子動(dòng)能不變，故其分子勢(shì)能增加，故C正確；D、因溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故當(dāng)密閉氣體的分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度減弱，則氣體溫度降低，故D正確；E、一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量的同時(shí)如果外界對(duì)其做功，則它的內(nèi)能可能增加，故E正確．故選：CDE．4.物體在平衡力作用下的運(yùn)動(dòng)過程中，物體的機(jī)械能、動(dòng)能、重力勢(shì)能的關(guān)系不可能是.機(jī)械能不變，動(dòng)能也不變

.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能可變化.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能一定變化

.若重力勢(shì)能變化，則機(jī)械能變化參考答案：C5..使用多用電表的歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，用“”擋測(cè)量一個(gè)電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度極小，正確的判斷和做法是

（多項(xiàng)選擇）A．被測(cè)電阻值很大B．被測(cè)電阻值很小C．為了把電阻值測(cè)得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“”擋，重新歐姆調(diào)零后再測(cè)量D．為了把電阻值測(cè)得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“”擋，重新歐姆調(diào)零后再測(cè)量參考答案：AC

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“用單分子油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為A，用滴管測(cè)得N滴這種油酸酒精的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把每小格邊長(zhǎng)為a的透明方格紙放在玻璃板上，測(cè)得油膜占有的方格個(gè)數(shù)為x。用以上字母表示油酸分子直徑的大小是：d=

。參考答案：7.（多選題）如圖所示，平行板電容器AB兩極板水平放置，現(xiàn)將其接在直流電源上，已知A板和電源正極相連．當(dāng)開關(guān)接通時(shí)．一帶電油滴懸浮于兩板之間的P點(diǎn)，為使油滴能向上運(yùn)動(dòng)，則下列措施可行的是（）A．將開關(guān)斷開，將B板下移一段距離B．將開關(guān)斷開，將AB板左右錯(cuò)開一段距離C．保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開一段距離D．保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離

參考答案：BD解：A、開關(guān)斷開后，電容器所帶電量不變，將B板下移一段距離時(shí)，根據(jù)推論可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故A錯(cuò)誤．B、將開關(guān)斷開，將AB板左右錯(cuò)開一段距離，電容減小，而電量不變，由C=可知，電壓U增大，由E=知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故B正確．C、保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開一段距離時(shí)，板間電壓不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故C錯(cuò)誤．D、保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離，板間距離減小，根據(jù)E=知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選BD8.如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1=__________Ω，R2=__________Ω參考答案：9500

9由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可得,.9.在軌道半徑是地球半徑n倍的圓形軌道上，人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小是第一宇宙速度大小的倍．參考答案：考點(diǎn)：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：由萬有引力提供向心力可表示人造衛(wèi)星的加速度，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)引力等于向心力，列式求解；根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度即可求解．解答：解：由萬有引力提供向心力可得：G=ma，解得：a=，則人造衛(wèi)星的加速度與地面重力加速度之比為：a：g=：=第一宇宙速度為v：G=m，解得：v=同理可得人造衛(wèi)星的速度為：v=故人造衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度之比為：故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住衛(wèi)星所受的萬有引力等于向心力這個(gè)關(guān)系即可列式求解！向心力公式根據(jù)需要合理選擇．10.一質(zhì)量為M=1.2kg的物塊靜止在光滑水平桌面上，一質(zhì)量為m=20g的子彈以水平速度v0=100m/s射入物塊，在很短的時(shí)間內(nèi)以水平速度10m/s穿出．則子彈穿出木塊時(shí)，子彈動(dòng)量改變量的大小為1.8kg?m/s，木塊獲得的水平初速度大小為1.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：子彈穿過木塊的過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式與動(dòng)量守恒定律可以求出動(dòng)量的該變量與木塊的速度．解答：解：子彈動(dòng)量的該變量：△p=mv﹣mv0=0.020×10﹣0.020×100=﹣1.8kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向；子彈穿過木塊過程系統(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=mv+Mv′，代入數(shù)據(jù)解得：v′=1.5m/s；故答案為：1.8；1.5．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求動(dòng)量的變化量、求速度，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式、動(dòng)量守恒定律即可正確解題．11.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P．由于給用電器輸電的導(dǎo)線太長(zhǎng)，造成用電器工作不正常．現(xiàn)用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開電鍵S，此時(shí)電壓表讀數(shù)為U，閉合電鍵S，其示數(shù)為U1．則閉合電鍵后用電器Q的實(shí)際功率為P，輸電線的電阻為．參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：由電功率公式P=的變形公式可以求出用電器的電阻，已知用電器電阻與用電器電壓，由電功率公式P=可以求出用電器的實(shí)際功率；求出導(dǎo)線上損失的電壓，由P=UI的變形公式求出導(dǎo)線電流，然后由歐姆定律可以求出導(dǎo)線電阻．解答：解：∵P=，∴用電器電阻R=；開關(guān)閉合時(shí)，電壓表與用電器并聯(lián)，用電器兩端電壓是U1，用電器實(shí)際功率：P實(shí)===P；用電器工作時(shí)，導(dǎo)線上損失的電壓U損=U﹣U1，用電器工作時(shí)，電路電流I==，導(dǎo)線電阻R線===；故答案為：P，．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求用電器實(shí)際功率、輸電線電阻等問題，熟練應(yīng)用電功率公式及其變形公式、歐姆定律，即可正確解題．12.如圖所示，光滑弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，則鋼球到達(dá)軌道末端時(shí)的速度v與h的關(guān)系應(yīng)滿足v=____；(已知重力加速度g)。鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s，不計(jì)空氣阻力，則與h的關(guān)系應(yīng)滿足=____（用H、h表示）。參考答案：13.（5分）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)截電阻B的阻值相等，a、b端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB＝____________，兩電阻兩端電壓之比UA∶UB＝________________。參考答案：答案：1：16

1：4三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg

電場(chǎng)力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U型管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長(zhǎng)（可視為理想氣體），兩管中水銀面等高。先將右端與一低壓艙（未畫出）接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面（環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)）①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)（用“cmHg”做單位）②此過程中左管內(nèi)的氣體對(duì)外界

（填“做正功”“做負(fù)功”“不做功”），氣體將

（填“吸熱”或放熱“）。參考答案：①設(shè)U型管橫截面積為S，右端與大氣相通時(shí)左管中封閉氣體壓強(qiáng)為，右端與一低壓艙接通后左管中封閉氣體壓強(qiáng)為，氣柱長(zhǎng)度為，穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)為。左管中封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得

①

②

③

④

⑤由幾何關(guān)系得

⑥聯(lián)立①②③④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得

⑦②做正功；吸熱17.如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB，桿的水平部分粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B間用細(xì)繩相連，初始位置OA＝1.5m，OB＝2.0m。g取10m/s2，則：（1）若用水平拉力F-1沿桿向右緩慢拉A，使之移動(dòng)0.5m，該過程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F