福建省南平市邵武大竹中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

/福建省南平市邵武大竹中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析一、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.下面關(guān)于作用力與反作用力的說(shuō)法不正確的是（

）

A．物體相互作用時(shí)，先產(chǎn)生作用力，后產(chǎn)生反作用力

B．作用力和反作用力一定大小相等，方向相反，在同一直線(xiàn)上，它們的合力為零

C．大小相等，方向相反，在同一直線(xiàn)上，分別作用于兩個(gè)物體上的兩個(gè)力一定是一對(duì)作用力和反作用力

D．馬拉車(chē)加速前進(jìn)時(shí)，馬拉車(chē)的力仍等于車(chē)?yán)R的力參考答案：ABC2.（多選）如圖，有一面積為S，匝數(shù)為N的矩形線(xiàn)圈繞OO′軸在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，下列判斷正確的是A．電流表測(cè)的是最大值B．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為C．P向上移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大D．P向上移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變小參考答案：BD3.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，O為波源且t=0開(kāi)始沿y軸負(fù)方向起振，如圖所示是t=0.2s末x=0至4m范圍內(nèi)的波形圖，虛線(xiàn)右側(cè)的波形末畫(huà)出。已知圖示時(shí)刻x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，則下列判斷中正確的是

A．這列波的周期為0.2s，振幅為l0cm

B．這列波的波長(zhǎng)為8m．波速為40m/s

C．t=0.7s末，x=10m處質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)為(10m，10cm)

D．t=0.7s末，x=24m處的質(zhì)點(diǎn)加速度最大且沿y軸負(fù)方向參考答案：AB由已知條件結(jié)合圖像可知該橫波的振幅為10cm，波長(zhǎng)為8m，t=0.2s時(shí)波源正向下運(yùn)動(dòng)，剛好運(yùn)動(dòng)了一個(gè)周期，故這列波的周期為0.2s，由可得波速為40m/s，選項(xiàng)A、B正確。t=0.25s時(shí)，x=10m處質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，t=0.7s末，x=10m處質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到波谷，其位置坐標(biāo)為(10m，-10cm)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。t=0.6s時(shí)，x=24m處的質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，t=0.7s末，x=24m處的質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置，其加速度為0，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.以下說(shuō)法中正確的是（）

A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，且能說(shuō)明固體分子也在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B．夏天荷葉上小水珠呈球狀，說(shuō)明水不浸潤(rùn)荷葉

C．機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也無(wú)法全部用來(lái)做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

D．具有各向同性的物體可能有明顯的熔點(diǎn)

E．通常的金屬材料在各個(gè)方向上的物理性質(zhì)都相同，所以這些金屬都是非晶體參考答案：5.壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車(chē)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車(chē)上，中間放置一個(gè)絕緣光滑重球。小車(chē)向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電流表示數(shù)如圖（b）所示，下列判斷正確的是A．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．從t1到t2時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，小車(chē)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一個(gè)重力G＝4N的物體放在傾角為30°的光滑斜面上，斜面放在臺(tái)秤上，當(dāng)燒斷細(xì)線(xiàn)后，物塊正在下滑的過(guò)程中與靜止時(shí)比較，臺(tái)秤示數(shù)減小

N。參考答案：1N

7.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左8.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時(shí)活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時(shí)被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計(jì)?，F(xiàn)對(duì)被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強(qiáng)P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時(shí)氣體的溫度；

②此過(guò)程中缸內(nèi)氣體對(duì)外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內(nèi)能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：9.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計(jì)，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個(gè)裝置倒立在水平地面上．當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T(mén)時(shí)，活塞與地面接觸但無(wú)相互作用力，這時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)_________．當(dāng)溫度升高到某一值時(shí)，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無(wú)相互作用力，這時(shí)封閉氣體的溫度為_(kāi)_____________．

參考答案：10.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B(niǎo)球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過(guò)程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

11.如圖所示，是小球做平拋運(yùn)動(dòng)中的一段軌跡，已知小球質(zhì)量m=0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則由軌跡對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值可求得其初速度v0＝_________m/s；若以?huà)伋鳇c(diǎn)為零勢(shì)能參考平面，小球經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能Ep=________J．參考答案：vo=2m/s；

Ep=-0.4J12.（5分）兩個(gè)共力點(diǎn)F1,F2互相垂直，合力為F，F(xiàn)1與F之間的夾角為α，F(xiàn)2與F之間的夾角β，如圖所示，若保持合力F的大小和方向均不變，而改變F1時(shí)，對(duì)于F2的變化情況以下判斷正確的是

A.若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變大；

B.若保持α不變而減小F1，則β變小，F(xiàn)2變??；

C.若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變大；

D.若保持F1的大小不變而減小α，則β變小，F(xiàn)2變小。參考答案：

AD13.海爾-波普彗星軌道是長(zhǎng)軸非常大的橢圓，近日點(diǎn)到太陽(yáng)中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點(diǎn)速率的上限與地球公轉(zhuǎn)（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數(shù)字）

。參考答案：1.5．（5分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱(chēng)為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^(guò)程遵循動(dòng)量守恒。15.（簡(jiǎn)答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線(xiàn)和外界電源相連，已知?dú)飧妆诤突钊际墙^熱的，氣缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣．現(xiàn)接通電源，電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱．設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：

①氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??；

②t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量．參考答案：①由活塞受力平衡，p0+=p②氣體對(duì)外做功W=pSh=p0Sh+mgh

內(nèi)能的變化量△E=Q-W=Pt-mgh-p0Sh17.一玻璃三棱柱豎直放在水平桌面上，其底面A1B1C1是邊長(zhǎng)a=12cm的等邊三角形，柱高L=12cm。現(xiàn)在底面的中心O處放置一點(diǎn)光源，不考慮三棱柱內(nèi)的反射光，玻璃的折射率為,

求三個(gè)側(cè)面的發(fā)光的總面積。參考答案：解析：因光源在底面的中點(diǎn)，可知光源到三個(gè)側(cè)面的距離相等，根據(jù)幾何知識(shí)可知光源到三個(gè)側(cè)面的距離為a,。。。。。。。（1）根據(jù)折射定律，sinC＝＝

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）求得臨界角C=45°

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）根據(jù)幾何知識(shí)可求每個(gè)側(cè)面的發(fā)光的面積為半徑為a。。。。。。。。。。。。（4）圓面積的一半。三個(gè)側(cè)面的發(fā)光面積為S=18.如圖甲，光滑豎直固定的桿上套有下端接觸地面的輕彈簧和一個(gè)小物體．將小物體從一定高度處由靜止釋放，通過(guò)傳感器測(cè)量出小物體的速度和離地高度h，作出其動(dòng)能Ek與高度h的圖象如圖乙．其中，高度在0.6m～0.8m范圍內(nèi)圖象為直線(xiàn)，其余部分為曲線(xiàn)．以地面為零勢(shì)能面，g取10m/s2．求（1）小物體的質(zhì)量．（2）彈簧的勁度系數(shù)．（3）把小物體和輕彈簧作為一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)具有的最小勢(shì)能．參考答案：解：（