河南省安陽市第十二中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于分子間的作用力，下列說法正確的是A.分子之間的斥力和引力同時存在B.分子之間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增加而增大C.分子之間的距離減小時，分子力一直做正功D.分子之間的距離增加時，分子勢能一直減小參考答案：A分子間的相互作用是由于原子內(nèi)的帶電粒子的相互作用而引起的，分子間同時存在引力和斥力，當分子間的引力大于斥力時，表現(xiàn)為引力，當分子間的斥力大于引力時，表現(xiàn)為斥力，而且斥力和引力大小都隨分子間距離的增加而減小，選項A正確B錯誤。分子之間的距離減小時，若分子力是斥力，則分子力一直做負功；分子之間的距離增加時，若分子力是引力，則分子力做負功，分子勢能一直增加，選項CD說法都是片面的。2.先后用完全相同的橡皮條彼此平行地沿水平方向拉同一質(zhì)量為m的物塊，且每次使橡皮條的伸長量均相同，物塊m在橡皮條的拉力作用下所產(chǎn)生的加速度a與所用橡皮條的數(shù)目n的關(guān)系如圖所示，若更換物塊所在水平面的材料，再重復(fù)這個實驗，則圖中直線與水平軸間的夾角θ將：（A）變小

（B）不變

（C）變大

（D）與水平面的材料有關(guān)

參考答案：B3.（多選）下列說法正確的是（）A．玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的衍射現(xiàn)象B．用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振C．變化的電場周圍不一定產(chǎn)生變化的磁場D．可以通過邁克爾孫﹣莫雷實驗得出：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動，光速都是一樣的參考答案：【考點】：光的偏振；光的衍射．【分析】：玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象；用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的薄膜干涉現(xiàn)象；變化的電場周圍不一定產(chǎn)生變化的磁場；：解：A、玻璃中的氣泡，看起來特別明亮，是因為光線從玻璃射向氣泡時，一部分光在界面上發(fā)生了全反射的緣故．故A錯誤；B、用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度利用了光的薄膜干涉．故B錯誤；C、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場，若是均勻變化的電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場．故C正確；D、可以通過邁克爾孫﹣莫雷實驗得出：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動，光速都是一樣的，后來愛因斯坦把它總結(jié)為：光速不變原理．故D正確．故選：CD4.下列四幅圖中關(guān)于機械振動和機械波的說法中正確的有________．A.粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運動，該運動是簡諧運動B.單擺的擺長為l，擺球的質(zhì)量為m、位移為x，此時回復(fù)力約為F＝－xC.質(zhì)點A、C之間的距離等于簡諧波的一個波長D.實線為某時刻的波形圖，若此時質(zhì)點M向下運動，則經(jīng)一短時間后波動圖如虛線所示

參考答案：BD5.（多選）額定電壓均為220V的白熾燈L1和L2的U﹣I特性曲線如圖（a）所示，現(xiàn)將和L2完全相同的L3與L1和L2一起按如圖（b）所示電路接入220V電路中，則下列說法正確的是（）A．L2的額定功率為99WB．L2的實際功率為17WC．L2的實際功率比L3的實際功率小17WD．L2的實際功率比L3的實際功率小82W參考答案：解：A、由圖可知，當電壓為220V時，L2的電流為0.45A，故L1的額定功率P=UI1=220V×0.45A=99W，故A正確；B、兩燈泡串聯(lián)時，流過兩電阻的電流相等，而總電壓應(yīng)為220V，由U﹣I圖象可知，串聯(lián)時電流應(yīng)為0.25A，此時L1的電壓為150V，故此時L1的功率P=U1I1′=150×0.25W≈37W，故B正確，C錯誤；C、當電壓為220V時，L3的電流為0.45A，故L3的時間功率P=UI3=220V×0.45A=99W，L2的實際功率比L3的實際功率?。?9﹣17=82W，故C錯誤，故D正確；故選：ABD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

真空中波長為３×１０-7米的紫外線的頻率是

_赫。這種紫外線的光子打到金屬鈉的表面時

（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)（已知鈉的極限頻率是6.0×1014赫，真空中光速為３×１０8米/秒）。參考答案：答案：1.0×1015、能7.如圖所示，水平輕桿CB長1m，輕桿與墻通過轉(zhuǎn)軸O連接．現(xiàn)在離B點20cm處D點掛一重50N的物體，則繩AB中的拉力為[番茄花園22]

_______N；O對C的作用力的方向沿________________（填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

參考答案：8.某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標內(nèi)，如圖所示，則電源內(nèi)阻r=4Ω，當電流為1.5A時，外電路的電阻R=Ω．參考答案：考點：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：三種功率與電流的關(guān)系是：直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，根據(jù)數(shù)學知識選擇圖線．根據(jù)圖線a斜率求解電源的電動勢．由圖讀出電流I=1.5A時，發(fā)熱功率Pr=I2r，求出電源的內(nèi)阻．解答：解：根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，內(nèi)阻為r==4Ω，當電流為1.5A時，由圖讀出電源的功率PE=12W．由PE==故答案為：4

點評：本題首先考查讀圖能力，物理上往往根據(jù)解析式來理解圖象的物理意義．9.已知引力常量月球中心到地球中心的距離及和月球繞地球運行的周期T。僅利用這三個數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）。A.月球的質(zhì)量B.地球的密度C.地球的半徑D.月球繞地球運行速度的大小參考答案：D【詳解】研究月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量；由題中條件不能求解地球的半徑，也就不能求解地球的密度；故ABC錯誤。研究月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)圓周運動知識得：月球繞地球運行速度的大小，故D正確。故選D。10.氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級的氫原子，發(fā)出光的最大波長為______m。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。11.由某門電路構(gòu)成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

12.一個質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為By=B0(1+ky)（此處k為比例常數(shù)，且k＞0），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度。俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向為________（選填“順時針”或“逆時針”）；圓環(huán)收尾速度的大小為________。參考答案：順時針；13.某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點C做勻速圓周運動。由天文觀察測得其運動的周期為T，S1到C點的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知萬有引力常量為G，由此可求得S1和S2的線速度之比v1：v2＝____________，S2的質(zhì)量為____________。參考答案：；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為糧食倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距；另一臺傾斜傳送，傳送帶與地面間的傾角，C、D兩端相距，B、C相距很近。水平傳送帶以沿順時針方向轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將質(zhì)量為的一袋大米無初速度的放在A端，它隨傳送帶到達B點后，速度大小不變的傳到傾斜傳送帶的C端。米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因素均為，?。?）若傾斜傳送帶CD不轉(zhuǎn)動，則米袋沿傳送帶CD所能上滑的最大距離是多少？（2）若傾斜傳送帶CD以的速率沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則米袋從C端運動到D端的時間為多少？參考答案：設(shè)米袋在CD上傳送的加速度大小為，據(jù)牛頓第二定律

得

能沿CD上滑的最大距離

（2）CD順時針轉(zhuǎn)動時，米袋速度減為之前的加速度為

此時上滑的距離

，即速度為零時剛好到D端

由減速為所用時間

由減速為0所用時間

故米袋從C到D的總時間

17.如圖所示，是磁流體動力發(fā)電機的工作原理圖．一個水平放置的上下、前后封閉的矩形塑料管，其寬度為a，高度為b，其內(nèi)充滿電阻率為ρ的水銀，由渦輪機產(chǎn)生的壓強差p使得這個流體具有恒定的流速v0．管道的前后兩個側(cè)面上各有長為L的由銅組成的面，實際流體的運動非常復(fù)雜，為簡化起見作如下假設(shè)：a.盡管流體有粘滯性，但整個橫截面上的速度均勻；b.流體的速度總是與作用在其上的合外力成正比；c.導體的電阻：R=ρl／S，其中ρ、l和S分別為導體的電阻率、長度和橫截面積；d.流體不可壓縮．若由銅組成的前后兩個側(cè)面外部短路，一個豎直向上的勻強磁場只加在這兩個銅面之間的區(qū)域，磁感強度為B（如圖）．(1)寫出加磁場后，兩個銅面之間區(qū)域的電阻R的表達式(2)加磁場后，假設(shè)新的穩(wěn)定速度為v，寫出流體所受的磁場力F與v關(guān)系式，指出F的方向(3)寫出加磁場后流體新的穩(wěn)定速度v的表達式（用v0、p、L、B、ρ表示）；(4)為使速度增加到原來的值v0，渦輪機的功率必須增加，寫出功率增加量的表達式（用v0、a、b、L、B和ρ表示）。參考答案：（1），

33.1（2分）（2）∵，

33.2（1分），

33.3（1分）再利用（1）的結(jié)論，可推得∴，

3.4（1分）力FA的方向與流速v的方向反向．

33.5（1分）（3）不加磁場時：，

33.6（1分）加磁場時：，

33.7（1分）由上面二式，得．再利用（2）的結(jié)論，可推得．

33.8（1分）（4）∵，，，∴，

33.9（1分）∵，，∴．