福建省莆田市前云中學(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.氫原子的部分能級(jí)如圖所示。已知可見光的光子能量在1.62eV

到3.11eV之間。由此可推知,氫原子

（

）A．從高能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長(zhǎng)比可見光的短

B．從高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光C．從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D．從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光參考答案：AD2.如圖所示，氫原子在下列各能級(jí)間躍遷：（1）從n=1到n=2；（2）從n=5到n=3；（3）從n=4到n=2；在躍遷過程中輻射的電磁波的波長(zhǎng)分別用λ1、λ2、λ3表示．波長(zhǎng)λ1、λ2、λ3大小的順序是（

）

A．λ1<λ2<λ3

B．λ1<λ3<λ2

C．λ3<λ2<λ1

D．λ2=λ3<λ1參考答案：B

3.如圖所示，在光滑的水平面上，A、B兩物體的質(zhì)量mA＝2mB，A物體與輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端固定在豎直墻上，開始時(shí)，彈簧處于自由狀態(tài)，當(dāng)物體B沿水平向左運(yùn)動(dòng)，使彈簧壓縮到最短時(shí)，A、B兩物體間作用力為F，則彈簧給A物體的作用力的大小為A．F

B．2F

C．3F

D．4F參考答案：C4.如圖所示，a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)。下列說法中正確的是：（

）A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是

∶1；B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2；C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4；D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶4。參考答案：CD5.變，釋放的能量是（N0是阿佛加得羅常數(shù)）

（

）A．N0×17.6MeV

B．2N0×17.6MeVC．3N0×17.6MeV

D．5N0×17.6MeV參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)在一個(gè)邊長(zhǎng)為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁強(qiáng),一質(zhì)量為

m、電荷量為q的帶電粒子從BC邊的中點(diǎn)垂直BC方向射入磁場(chǎng)中,如圖所示,為使該粒子能從AB邊(或AC邊)射出,則帶電粒子的初速度v必須大于

。參考答案：

答案：7.(5分)如圖所示，一端開口，一端封閉的玻璃管，封閉端有一定質(zhì)量的氣體，開口端置于水銀槽中，不計(jì)管子的重力和浮力，管內(nèi)外水銀面高度差為h，用豎直向上的力F提著玻璃管緩慢地勻速上升，則在開口端離開水銀槽液面前，管內(nèi)外水銀面高度差h將

，力F將

。（填：變大、變小或不變。）參考答案：

答案：變大、變大8.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用_____（填“交”或“直”）流電源的計(jì)時(shí)儀器。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的一條紙帶，測(cè)出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫出，則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=__________m/s2，打B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)物體的速度vB=__________m/s。參考答案：9.（４分）據(jù)報(bào)道：我國(guó)一家廠商制作了一種特殊的手機(jī)，在電池電能耗盡時(shí)，搖晃手機(jī)，即可產(chǎn)生電能維持通話。搖晃手機(jī)的過程是將________能轉(zhuǎn)化為電能；如果將該手機(jī)搖晃一次，相當(dāng)于將100g的重物舉高20cm，若每秒搖兩次，則搖晃手機(jī)的平均功率為__________W。（g=10m/s2）參考答案：

答案：機(jī)械（動(dòng)）；0.4W

（每空2分）10.（6分）一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子對(duì)撞前的質(zhì)量均為m，動(dòng)能均為EK，光速為C，普朗克常為h，則對(duì)撞過程中的質(zhì)量虧損為________轉(zhuǎn)化為光子波長(zhǎng)為_____________。參考答案：2m；11.在距水平地面45m高處以水平向右的速度5m/s拋出一質(zhì)量為1kg的石子(不計(jì)空氣阻力)。經(jīng)時(shí)間s，此時(shí)石子的速度大小為

；重力對(duì)石子做功的瞬時(shí)功率P為

W。(g取10m/s2).

參考答案：答案：15m/s；100W或141.4W12.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持

不變，用鉤碼所受的重力作為

，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

（D）所用小車的質(zhì)量太大參考答案：1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，ks5u（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，13.如圖所示的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，截面為三角形的楔塊A底角為θ，圓盤B的半徑為r，與楔塊A間無(wú)滑動(dòng)，當(dāng)楔塊A以速度vA勻速向右前進(jìn)時(shí)，圓盤的角速度為______________，滑塊C向上的速度為_____________。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.（6分）部分電磁波的大致波長(zhǎng)范圍如圖所示。若要利用縫寬與手指寬度相當(dāng)?shù)目p獲得明顯的衍射現(xiàn)象，可選用___________波段的電磁波，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。參考答案：答案：微波；要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，波長(zhǎng)應(yīng)與縫的尺寸相近。15.同學(xué)用電阻箱、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

（1）他先用多用表電壓檔直接接在電源兩極，讀數(shù)如圖甲，則電源電動(dòng)勢(shì)約為

▲

V．（2）為了更準(zhǔn)確的測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，他用多用表的“直流100mA”檔設(shè)計(jì)了如圖乙的測(cè)量電路，為了電表安全，請(qǐng)估算開關(guān)閉合前電阻箱的最小取值為▲

Ω．（3）將多用電表的選擇開關(guān)從OFF旋轉(zhuǎn)至“直流100mA”檔，調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R，合上開關(guān)從多用表上讀出相應(yīng)的示數(shù)I．（4）重復(fù)（3）獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的圖線．（5）由圖線得干電池的電動(dòng)勢(shì)E=▲

V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=▲

Ω（取整數(shù)），多用表的內(nèi)電阻對(duì)

▲

（選填“E”、“r”或“E和r”）的測(cè)量結(jié)果有影響．參考答案：（1）用多用表電壓檔直接接在電源兩極，量程為2.5V，則電源電動(dòng)勢(shì)約為1.3V，（2）他用多用表的“直流100mA”檔設(shè)計(jì)了如圖乙的測(cè)量電路，根據(jù)歐姆定律得開關(guān)閉合前電阻箱的最小取值R==13Ω，（5）由E=IR+Ir，變形為：R=﹣r+E，根據(jù)函數(shù)斜率和截距的概念應(yīng)有：E=k==1.40V，﹣r=﹣8，可得r=8Ω．由于多用表存在內(nèi)電阻，所以有閉合電路歐姆定律得：E=IR+I（RA+r），變形為：R=﹣（（RA+r）+E，所以縱軸截距的絕對(duì)值代表電流表與電源的內(nèi)阻之和，所以多用表的內(nèi)電阻對(duì)r的測(cè)量結(jié)果有影響．故答案為：（1）1.3（2）13（5）1.40，8，r．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某一長(zhǎng)直的賽道上，有一輛F1賽車，前方200m處有一安全車正以的速度勻速前進(jìn)，這時(shí)賽車從靜止出發(fā)以的加速度追趕；求：（1）賽車出發(fā)多長(zhǎng)時(shí)間追上安全車？（2）賽車追上安全車之前與安全車相距最遠(yuǎn)的距離是多少？（3）當(dāng)賽車剛追上安全車時(shí)，賽車手立即剎車，使賽車以的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩車第二次相遇？參考答案：（1）設(shè)賽車出發(fā)時(shí)間t追上安全車，有：即：∴（2）相遇前兩車之間的距離：當(dāng)時(shí)，兩車之間的距離最大（3）兩車相遇時(shí)賽車的速度；賽車減速到靜止所用的時(shí)間賽車減速到靜止前進(jìn)的距離相同的時(shí)間內(nèi)安全車前進(jìn)的距離∴賽車停止后安全車與賽車再次相遇，所用時(shí)間17.（16分）如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v0=20m/s沿直線前進(jìn)，車上機(jī)槍的槍管水平，距地面高為h=1.8m。在車正前方豎直一塊高為兩米的長(zhǎng)方形靶，其底邊與地面接觸。槍口與靶距離為L(zhǎng)時(shí)，機(jī)槍手正對(duì)靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對(duì)于槍口的初速度為v=800m/s。在子彈射出的同時(shí)，裝甲車開始勻減速運(yùn)動(dòng)，行進(jìn)s=90m后停下。裝甲車停下后，機(jī)槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈。（不計(jì)空氣阻力，子彈看成質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2）（1）求裝甲車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；（2）當(dāng)L=410m時(shí)，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計(jì)算靶上兩個(gè)彈孔之間的距離；（3）若靶上只有一個(gè)彈孔，求L的范圍。參考答案：（1）由v20=2ax得

a=m/s2（2）由平拋公式

L=vt

y1=gt2

解得y1≈1.31m

∴彈孔離地高度為H=1.8-y1=0.49m同理發(fā)射第二發(fā)子彈時(shí)y2=0.8m∴d=y1－y2=0.51m（3）因?yàn)樗骄嚯x不等，兩發(fā)子彈不可能打到一個(gè)彈孔上。即只有一發(fā)子彈打到靶上由平拋公式

L=vt

y=gt2L=480m當(dāng)只有一發(fā)子彈打到靶上時(shí)，480m＜L≤570m18.如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用長(zhǎng)為L(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球1，線的上端固定于O點(diǎn)，若在B點(diǎn)同一水平線上的左方距離為r處固定另一帶電小球2，小球1恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)拿走小球2后，小球1由靜止開始向上擺動(dòng)，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過120°角到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度恰好為零，此時(shí)OA恰好處于水平狀態(tài)，設(shè)整個(gè)過程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài)，靜電力常量為k．求：（1）BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小；（3）小球2的帶電量Q．參考答案：【考點(diǎn)】：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)差．【專題】：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．【分析】：（1）對(duì)于小球1從B到A過程，運(yùn)用動(dòng)能定理和電場(chǎng)力做功公式W=qU，求解BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U；（2）由幾何知識(shí)確定出BA間沿電場(chǎng)線的距離d，再根據(jù)E=求解場(chǎng)強(qiáng)E的大??；（3）未拿走球2時(shí)，小球1恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件和庫(kù)侖定律結(jié)合，列式求解小球2的帶電量Q．：解：（1）小球1從B到A過程，由動(dòng)能定理得：qU﹣mgLcos30°=0﹣0解得：U=（2）BA間沿電場(chǎng)