廣東省東莞市城區(qū)職工業(yè)余中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

廣東省東莞市城區(qū)職工業(yè)余中學(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.如圖所示，物體A、B疊放在水平桌面上，裝沙的小桶C通過(guò)細(xì)線(xiàn)牽引A、B一起在水平桌面上向右加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)A、B間的摩擦力為Ff1，A與桌面間的摩擦力為Ff2.若增大小桶中沙的質(zhì)量，而A、B仍一起向右運(yùn)動(dòng)，則摩擦力Ff1和Ff2的變化情況（

）A．Ff1不變，F(xiàn)f2變大

B．Ff1變大，F(xiàn)f2不變C．Ff1和Ff2都變大

D．Ff1和Ff2都不變參考答案：B2.氫原子能級(jí)如圖所示，若氫原子發(fā)出的a、b兩種頻率的光，用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，分別得到干涉圖樣如圖甲、乙兩圖所示。若a光是由能級(jí)n=5向n=2躍遷時(shí)發(fā)出的，則b光可能是(

)A．從能級(jí)n=4向n=3躍遷時(shí)發(fā)出的B．從能級(jí)n=4向n=2躍遷時(shí)發(fā)出的C．從能級(jí)n=6向n=3躍遷時(shí)發(fā)出的D．從能級(jí)n=6向n=2躍遷時(shí)發(fā)出的參考答案：D3.下列對(duì)物理現(xiàn)象、概念認(rèn)識(shí)正確的是：A．由于地球大氣阻力作用，從高空下落的大雨滴落地速度大于小雨滴落地速度B．以勻加速運(yùn)動(dòng)的火車(chē)為參考系，牛頓第一定律并不成立，這樣的參考系是非慣性系C．汽車(chē)在通過(guò)水庫(kù)泄洪閘下游的“過(guò)水路面”最低點(diǎn)時(shí),駕駛員處于失重狀態(tài)D．電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差、電容器的電容都是用比值法定義的參考答案：ABD12、如圖甲所示,兩平行金屬板豎直放置,左極板接地,中間有小孔,右極板電勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,電子原來(lái)靜止在左極板小孔處(不計(jì)電子的重力).下列說(shuō)法正確的是A.從t=0時(shí)刻釋放電子,電子始終向右運(yùn)動(dòng),直到打到右極板上

B.從t=0時(shí)刻釋放電子,電子可能在兩板間振動(dòng)

C.從t=T/4時(shí)刻釋放電子,電子可能在兩板間振動(dòng),也可能打到右極板上

D.從t=T/4時(shí)刻釋放電子,電子必將打到左極板上參考答案：AC5.如圖甲所示，O點(diǎn)為振源，OP=s，t=0時(shí)刻O(píng)點(diǎn)由平衡位置開(kāi)始振動(dòng)，產(chǎn)生向右沿直線(xiàn)傳播的簡(jiǎn)諧橫波。圖乙為從t=0時(shí)刻開(kāi)始描繪的P點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列判斷中正確的是A．該波的傳播速度B．這列波的波長(zhǎng) C．t=0時(shí)刻，振源O振動(dòng)的方向沿y軸正方向 D．t1時(shí)刻，P點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向參考答案：)BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原子的能級(jí)如圖所示．氫原子從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率為2.9×1015Hz；用一群處n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）．參考答案：考點(diǎn)：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．專(zhuān)題：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題．分析：根據(jù)玻爾理論和愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，研究該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能的最大值．解答：解：根據(jù)玻爾理論得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能最大，根據(jù)愛(ài)因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點(diǎn)評(píng)：本題是選修部分內(nèi)容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識(shí)和基本原理，就能取得高分．7.如圖所示，一理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)分別為nl和n2，當(dāng)負(fù)載電阻R中流過(guò)的電流為I時(shí)，原線(xiàn)圈中流過(guò)的電流為

；現(xiàn)減小負(fù)載電阻R的阻值，則變壓器的輸入功率將

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：答案：增大解析：由變壓器的電流比可知，，故，由題意知原線(xiàn)圈的電壓不變，由P2＝和P1＝P2可知，R減小時(shí)，則P1＝P2均增大。8.在做研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz．此紙帶的加速度大小a=

m/s2，打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v=

m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.92，0.768．【考點(diǎn)】探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，根據(jù)逐差法可以得出加速度．【解答】解：每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s用逐差法來(lái)計(jì)算加速度a=═1.92m/s2．某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于一段時(shí)間內(nèi)的平均速度v4==0.768m/s故答案為：1.92，0.768．9.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為_(kāi)_________；線(xiàn)速度大小為_(kāi)__________；周期為_(kāi)___________。參考答案：10.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個(gè)側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線(xiàn)與水平方向的夾角是______。參考答案：30°11.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質(zhì)量m的小物塊A。某時(shí)刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時(shí)B物體從同高度自由落體。兩者同時(shí)到地面，則恒力的大小為

；若B物體質(zhì)量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于12.如圖所示，一正方形導(dǎo)線(xiàn)框邊長(zhǎng)為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)寬度為d，且d>l。線(xiàn)框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)線(xiàn)框的速度為_(kāi)_________。若線(xiàn)框邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則線(xiàn)框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能為_(kāi)_________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線(xiàn)框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則，其中,代入解得：v=。因?yàn)榫€(xiàn)框邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，同理可求得此時(shí)線(xiàn)框的速度仍為v,線(xiàn)框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能等于線(xiàn)框重力勢(shì)能的減少量，即Q=.考點(diǎn)：平衡狀態(tài)及電磁感應(yīng)現(xiàn)象；能量守恒定律。13.如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若用F表示兩個(gè)分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷___(填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合事實(shí)的．參考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（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(xiàn)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(xiàn)與入射光線(xiàn)平行，求兩平行光線(xiàn)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9甲所示，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的兩個(gè)平行極板水平放置，板長(zhǎng)L=0.08m，板間距足夠大，兩板的右側(cè)有水平寬度l=0.06m、豎直寬度足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)比荷為的帶負(fù)電粒子以速度v0=8×105m/s從兩板中間沿與板平行的方向射人偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，若從該粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，板間場(chǎng)強(qiáng)恰好按圖9乙所示的規(guī)律變化，粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并最終垂直磁場(chǎng)右邊界射出。不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率v；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。參考答案：（1）根據(jù)題意，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

……①對(duì)比乙圖可知，電子在極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的一個(gè)周期。

……②在第一個(gè)t=5×l0—8s時(shí)間內(nèi)，電子在垂直于極板方向上做初速為0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有：

……③

……④在第二個(gè)t=5×l0—8s時(shí)間內(nèi)，電子做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為：

……⑤聯(lián)解①③④⑤得：

……⑥（2）作出電子在磁場(chǎng)中的軌跡如圖所示；

………………⑦設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由幾何關(guān)系有：

……⑧粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有：

……⑨聯(lián)解⑦⑧得：R=0.1m

……⑩B=0.2T

……⑾評(píng)分參考意見(jiàn)：本題滿(mǎn)分17分，其中①③④⑤⑦⑨式各2分，②⑥⑧⑩⑾式各1分；若有其他合理解法且答案正確，可同樣給分。17.頻閃照相是研究物理過(guò)程的重要手段，如圖所示是某同學(xué)研究一質(zhì)量為m=0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動(dòng)時(shí)的頻閃照片．已知斜面足夠長(zhǎng)，傾角為α=37°閃光頻率為10Hz．經(jīng)測(cè)量換算獲得實(shí)景數(shù)據(jù)：S1=S2=40cm，S3=35cm，S4=25cm，S5=15cm．取g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8，設(shè)滑塊通過(guò)平面與斜面連接處時(shí)沒(méi)有能量損失．求：（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，并說(shuō)明滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后能否自行沿斜面下滑：（2）從滑塊滑上斜面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)斜面上的A點(diǎn)（圖中A點(diǎn)未畫(huà)出，己知A點(diǎn)到斜面最低點(diǎn)B的距離為0.6m）．（注意：結(jié)果可以用根號(hào)表示）參考答案：（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.5，因μ＜tan37°，所以滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后能自行沿斜面下滑；（2）從滑塊滑上斜面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)0.2s或（0.2+）s到達(dá)A點(diǎn)．：解：（1）在斜面上物塊做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，則由公式△S=a1T2代入數(shù)據(jù)解得：a1=10m/s2由牛頓第二定律有：mgsinα+μmgcosα=ma1聯(lián)立以上方程解得：μ=0.5

因μ＜tan37°，所以滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后能自行沿斜面下滑；（2）由題意可知，物塊在水平面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，且設(shè)速度為v0，則有：v0==4.0m/s上滑時(shí)間為：t==0.4s

滑塊在斜面上上滑到達(dá)A點(diǎn)時(shí)有：SAB=v0t1﹣a1t解得：t1=0.2s

設(shè)滑塊在斜面上能上滑的最大距離為sm，則對(duì)滑塊在斜面上上滑過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理有：（﹣mgsinα﹣μmgcosα）?sm=0﹣mv02解得：sm=0.8m下滑加速度為：a2=gsinα﹣μgcosα=2m/s2從最高點(diǎn)下滑到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間設(shè)為t2，則有：sm﹣SAB=a2t下滑時(shí)間為：t2=s所以，從滑塊滑上斜面開(kāi)始計(jì)時(shí)，到達(dá)斜面的時(shí)間為0.2s或者0.2s+s答：（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.5，因μ＜tan37°，所以滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后能自行沿斜面下滑；（2）從滑塊滑上斜面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)0.2s或（0.2+）s到達(dá)A點(diǎn)．【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過(guò)加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以通過(guò)運(yùn)動(dòng)求力，一定要考慮運(yùn)動(dòng)的往復(fù)性．18.如圖所示，一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°，D點(diǎn)在A(yíng)C邊上，AD間距為L(zhǎng)．一條光線(xiàn)以60°的入射角從D點(diǎn)射入棱鏡，光線(xiàn)垂直BC射出，求：