河南省開封市外語(yǔ)高級(jí)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.物體以1rad/s的角速度沿半徑為1m的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A、B是一條直徑的兩端，如圖所示，則物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中的平均速度大小為

A．1m/s

B．

C．

D．0.5m/s參考答案：B2.（單選）如圖所示的P-V圖象中A→B→C→A表示一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化過程。則以下說法正確的是____(填選項(xiàng)前的字母)A.在狀態(tài)C和狀態(tài)A時(shí)，氣體的內(nèi)能一定相等B.從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，氣體一定放熱C.從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體一定吸熱D.從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能減小參考答案：D3.一學(xué)生用100N的力，將質(zhì)量為0.5kg的球以8m/s的初速度，沿水平方向踢出20m遠(yuǎn)，則該學(xué)生對(duì)球做的功是A．200J

B．16J

C．1000J

D．無法確定參考答案：B4.如圖（a）所示在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量1kg的單匝均勻正方形銅線框，在1位置以速度v0=3m/s進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí)t=0，此時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1V，在t=3s時(shí)刻線框到達(dá)2位置開始離開勻強(qiáng)磁場(chǎng)。此過程中v-t圖象如圖（b）所示，那么（

）A.t=0時(shí)，線框右側(cè)的邊兩端MN間電壓為0.25VB.恒力F的大小為0.5NC.線框完全離開磁場(chǎng)的瞬間(位置3)速度為2m/sD.線框完全離開磁場(chǎng)的瞬間(位置3)速度為1m/s參考答案：BC5.（單選）如圖所示，一固定斜面的傾角為30°，質(zhì)量為m的小物塊以某一初速度從底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為g，在小物塊上升高度為h的過程中，下列判斷正確的是A．小物塊的動(dòng)能減少了mghB．小物塊的機(jī)械能減少了mghC．小物塊的重力勢(shì)能增加了mghD．小物塊克服摩擦力做功的功率隨時(shí)間均勻減小參考答案：D根據(jù)牛頓第二定律知，物體所受的合力為，方向沿斜面向下，物體由A到最高點(diǎn)為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理得：有上式知，動(dòng)能減小，物體重力勢(shì)能增加mgh，所以機(jī)械能減小，物體克服摩擦力做的功等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能；克服摩擦力的功率為，因滑動(dòng)摩擦力不變，則功率隨時(shí)間在均勻減?。还蔄BC錯(cuò)誤，D正確。故選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，從傾角為θ的足夠長(zhǎng)斜面上的A點(diǎn)，先后將同一個(gè)小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為υ1，球落到斜面上時(shí)瞬時(shí)速度方向與斜面夾角為α1；第二次初速度為υ2，球落到斜面上時(shí)瞬時(shí)速度方向與斜面夾角為α2．不計(jì)空氣阻力，若υ1>υ2，則α1

α2（填>、=、<）．參考答案：＝

7.如圖(a)所示為一實(shí)驗(yàn)小車自動(dòng)測(cè)速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時(shí)即有信號(hào)被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個(gè)鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對(duì)應(yīng)的車速為vb，（c）圖對(duì)應(yīng)的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。8.（選修3-5）（4分）有關(guān)熱輻射和光的本性，請(qǐng)完成下列填空題黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來解釋，1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________.1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點(diǎn)，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動(dòng)能等規(guī)律，寫出了著名的______________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。參考答案：

答案：能量子

光電效應(yīng)

光電效應(yīng)方程（或）9.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為2s，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示．該列波的波速是_____m/s；質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)xa＝2.5m，再經(jīng)______s它第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)．參考答案：2m/s

0.25s10.原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí),氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：11.一列簡(jiǎn)諧波波源的振動(dòng)圖象如圖所示，則波源的振動(dòng)方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為

m。參考答案：；3試題分析：從振動(dòng)圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動(dòng)方程，根據(jù)考點(diǎn)：考查了橫波圖像，波長(zhǎng)、波速及頻率的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動(dòng)圖象獲取相應(yīng)信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．12.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級(jí)向n=

▲

的能級(jí)躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：6113.如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個(gè)阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì)，則t1時(shí)刻經(jīng)過電阻的電流方向?yàn)開________（選填“a→b”或“b→a”），電流的大小為___________。參考答案：b→a，

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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．15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡(jiǎn)要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.超導(dǎo)磁懸浮列車是新型交通工具。其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，相鄰磁場(chǎng)區(qū)域的磁場(chǎng)方向相反。每個(gè)同向磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為L(zhǎng)，整個(gè)磁場(chǎng)以速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，跨在兩導(dǎo)軌間的長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為L(zhǎng)的由匝線圈串聯(lián)而成的金屬框懸浮在導(dǎo)軌上方，在磁場(chǎng)力作用下也會(huì)向右運(yùn)動(dòng)。設(shè)金屬框的總電阻為R，運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力大小恒為．求：（1）金屬框運(yùn)行的最大速度；（2）金屬框以最大速度運(yùn)行時(shí)的電功率．參考答案：解：（1）導(dǎo)體棒ad和bc各以相對(duì)磁場(chǎng)的速度(v－vm)切割磁感線運(yùn)動(dòng)回路中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為（2分）回路中電流為：

（2分）線框受安培力

（2分）依題意金屬框達(dá)最大速度時(shí)受到的阻力與安培力平衡，則Ff＝F合（2分）解得（2分）（2）由（2分）

得17.如圖所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi)，既無電場(chǎng)也無磁場(chǎng)，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面（紙面）向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限，存在沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小與第三象限電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電量為q的帶電質(zhì)點(diǎn)，從y軸上y=h處的P1點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限。然后經(jīng)過x軸上x=–2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。之后經(jīng)過y軸上y=–2h處的P3點(diǎn)進(jìn)入第四象限。已知重力加速度為g。求：（1）帶電質(zhì)點(diǎn)到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；（2）第三象限空間中電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動(dòng)過程中最小速度的大小和方向。參考答案：（1）質(zhì)點(diǎn)從P1到P2，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律

h=

（2分）

v0=

vy=gt

（2分）

求出

v=

方向與x軸負(fù)方向成45°角

（2分）

（2）質(zhì)點(diǎn)從P2到P3，重力與電場(chǎng)力平衡，洛侖茲力提供向心力

Eq=mg

（2分）

Bqv=m

（2分）

(2R)2=(2h)2+(2h)2

（2分）

解得

E=

B=

（2分）

（3）質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入第四象限，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)豎直方向的速度減小到0，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度最小，即v在水平方向的分量

vmin=vcos45°=