廣東省韶關(guān)市重陽中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，電阻R=8.8，原線圈接入電壓u=220sin100t(V)的交流電源，交流電壓表和交流電流表對電路的影響可忽略不計，則下列說法正確的是(

)A.副線圈交變電流的頻率是100HzB．t=1s時刻，電壓表的示數(shù)為OC.變壓器的輸入電功率為220WD.電流表的示數(shù)為10A參考答案：C2.如圖，真空中O點有一點電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點，a點的場強大小為Ea，方向與ab連線成60°角，b點的場強大小為Eb，方向與ab連線成30°角。關(guān)于a、b兩點的場強Ea、Eb及電勢a、b的關(guān)系，有(

)

A.Ea＝3Eb，a＞b

B.Ea＝3Eb，a＜bC.Ea＝Eb，a＜b

D.Ea＝Eb，a＜b參考答案：D3.（單選）如圖所示，兩物塊A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連，置于光滑的水平面上，開始時A和B均靜止．現(xiàn)同時對A、B施加等大反向的水平恒力F1和F2，使兩物體開始運動，運動過程中彈簧形變不超過其彈性限度．從兩物體開始運動以后的整個過程中，對A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A．由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒B．當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時，A、B兩物體的動能最大C．當(dāng)彈簧伸長量達(dá)到最大后，A、B兩物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)D．在整個過程中系統(tǒng)機械能不斷增加參考答案：4.下列說法正確的是

▲

A．液體的分子勢能與液體的體積無關(guān)B．為了保存玉米地水分，可以鋤松地面，破壞土壤里的毛細(xì)管C．從微觀角度看，氣體對容器的壓強是大量氣體分子對容器壁的頻繁碰撞引起的D．?dāng)U散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行，不能在固體中發(fā)生參考答案：BC5.（多選）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B(均可看作質(zhì)點)，且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中(已知重力加速度為g)。下列說法正確的是()A．B球減少的機械能等于A球增加的機械能B．B球減少的重力勢能等于A球增加的重力勢能C．B球的最大速度為D．A球克服細(xì)桿所做的功為mgR參考答案：AC解析：A、B球運動到最低點，A球運動到最高點，兩個球系統(tǒng)機械能守恒，故A球增加的機械能等于B球減少的機械能，故A正確；B、A球重力勢能增加mg?2R，B球重力勢能減小2m?2R，故B錯誤；

C、兩個球系統(tǒng)機械能守恒，當(dāng)B球運動到最低點時，速度最大，有2mg?2R-mg?2R=（m+2m）v2，，解得v=故C正確；

D、除重力外其余力做的功等于機械能的增加量，故細(xì)桿對A球做的功等于A球動能的增加量，有

W=mv2+mg?2R=mgR+2mgR=mgR

故D正確故錯誤，正確.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一輛長L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設(shè)車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時，把一個質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31

4.16

7.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C8.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉、衍射9.某同學(xué)分別做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗.如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．

（1）若用游標(biāo)卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=

cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間?t，則小車經(jīng)過光電門時的速度為

（用字母表示）；（2）實驗中可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為

；（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間?t，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車加速度與力的關(guān)系.處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出

(選填“v—m”或“v2—m”）圖象；（4）該同學(xué)在③中作出的線性圖象不通過坐標(biāo)原點，開始實驗前他應(yīng)采取的做法是

A．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動參考答案：（1）1．050（2分），（2分）（2）m＜＜M（2分）

（3）v2—m

（2分）

（4）C10.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上。開始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時活塞距氣缸底部距離為多少?②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：見解析解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減?。?分），放熱（1分）11.平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，則玻璃球?qū)光的折射率為

▲

，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb，則va

▲

vb（選填“>”、“<”或“=”）．參考答案：12.如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘cD；而在C點以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點。已知∠COD=60°，求兩小球初速度之比v1∶v2=

參考答案：

：313.2011年3月11日本福島核電站發(fā)生核泄漏事故，其中銫137（Cs）對核輻射的影響最大，其半衰期約為30年．①請寫出銫137（Cs）發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程[已知53號元素是碘（I），56號元素是鋇（Ba）]②若在該反應(yīng)過程中釋放的核能為E，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為（真空中的光速為c）．③泄露出的銫l37約要到公元2101年才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．參考答案：解：①發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程

②根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知△m=③由半衰期公式知剩余的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個半衰期，即90年，要到公元2101年才會有87.5%的原子核發(fā)生衰變．

故答案為：，，2101三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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）

③15.（簡答）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上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度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滑到最高點所用時間為t，由運動學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，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動，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動，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、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，間距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面夾角α=30°，下端N、Q間連接一阻值為R的電阻．導(dǎo)軌上有一個正方形區(qū)間abcd，cd以下存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場．長度為L、電阻為r的金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好且垂直導(dǎo)軌放置，當(dāng)金屬棒從ab位置由靜止釋放的同時，對金屬棒施加一個平行導(dǎo)軌向下的恒力F，F(xiàn)的大小是金屬棒重力的，金屬棒通過cd時恰好做勻速運動，若此時突然只將力F的方向反向，力F的大小不變，經(jīng)過一段時間后金屬棒靜止，已知重力加速度為g，不計金屬導(dǎo)軌的電阻，求：（1）金屬棒的質(zhì)量；（2）整個過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）金屬棒通過cd后向下運動的最大距離．參考答案：解：（1）在磁場外運動過程：，剛進(jìn)入磁場時：，聯(lián)立可以得到：．（2）從金屬棒進(jìn)入磁場到最終靜止過程中：，，，聯(lián)立可以得到：．（3）拉力反向后導(dǎo)體棒所受合力等于安培力，則：取極短時間△t內(nèi)，△x=v?△t，代入并化簡得到：設(shè)金屬棒離開cd后向下運動的最大距離為x，則由累積法可以知道：整理可以得到：x=2L．答：（1）金屬棒的質(zhì)量為；（2）整個過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）金屬棒通過cd后向下運動的最大距離為2L【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；焦耳定律．【分析】（1）由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出金屬棒剛進(jìn)入磁場時的速度，剛進(jìn)入磁場由平衡條件可求質(zhì)量；（2）由能量關(guān)系可求整個過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．（3）力F反向后，金屬棒所受的合力等于安培力，根據(jù)牛頓第二定律列式，由累積法求出向下運動的最大距離；17.如圖所示，△ABC為一直角三棱鏡的截面，其頂角θ=30°，P為垂直于直線BCD的光屏。一束寬度等于AB的單色平行光束垂直射向AB面，經(jīng)三棱鏡折射后在屏P上形成一條光帶。①以圖中編號為a、b、c的三條光線為代表畫出光束經(jīng)棱鏡折射的光路示意圖；②若從AC面出射的光線與原來入射光線的夾角為30°，求棱鏡的折射率。參考答案：①平行光束經(jīng)棱鏡折射后的出射光束仍是平行光束，光路如圖所示。（3分）②圖中θ1、θ2為AC面上入射角和折射角，根據(jù)折射定律，有nsinθ1=sinθ2，（2分）由題意知，