2022年湖北省随州市随县高三下学期联合考试物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，绕地球做匀速圆周运动的卫星的角速度为，对地球的张角为弧度，万有引力常量为。则下列说法正确的是（）A卫星的运动属于匀变速曲线运动B张角越小的卫星，其角速度越大C根据已知

2、量可以求地球质量D根据已知量可求地球的平均密度2、已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍若在月球和地球表面同样高度处，以相同的初速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为和，则 ：约为A9：4B6：1C3：2D1：13、一个核衰变为一个核的过程中，发生了m次衰变和n次衰变，则m、n的值分别为（）A8、6B6、8C4、8D8、44、2018年12月8日，在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭将嫦娥四号发射；2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球背面，人类首次实现了月球背面软着陆。如图，嫦娥四号在绕月球椭圆轨道上无动力飞向月球，到达近月轨道上P点时的速度为v0，经过短

3、暂“太空刹车”，进入近月轨道绕月球运动。已知月球半径为R，嫦娥四号的质量为m，在近月轨道上运行周期为T，引力常量为G，不计嫦娥四号的质量变化，下列说法正确的是（）A嫦娥四号在椭圆轨道上运行时的机械能与在近月轨道上运行时的机械能相等B月球的平均密度=C嫦娥四号着陆后在月面上受到的重力大小为D“太空刹车”过程中火箭发动机对嫦娥四号做的功为5、淄博孝妇河湿地公园拥有山东省面积最大的音乐喷泉。一同学在远处观看喷泉表演时，估测喷泉中心主喷水口的水柱约有27层楼高，已知该主喷水管口的圆形内径约有10cm，由此估算用于给主喷管喷水的电动机输出功率最接近ABCD6、如图所示为氢原子的能级图，一个处于基态的氢原

4、子，吸收一个光子受到发后最多可以辐射三种不同率的光子，则被吸收光子的能量为A10.2eVB12.09evC12.75eVD13.06eV二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、一定质量的理想气体沿图示状态变化方向从状态a到状态b，到状态c再回到状态a三个状态的体积分别为va、vb、vc，则它们的关系正确的是（）Ava=vbBva=vcCvb=vcDvc=va8、为了测定一个水平向右的匀强电场的场强大小，小明所在的物理兴趣小组做了如下实验：用长为L的绝缘轻质细线，上端固定于

5、O点，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球（可视为质点），如图所示，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，摆到B点时速度恰好为零，然后又从B点向A点摆动，如此往复小明用测量工具测量与水平方向所成的角度，刚好为60不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）A在B点时小球受到的合力为0B电场强度E的大小为C小球从A运动到B，重力势能减小D小球在下摆的过程中，小球的机械能和电势能之和先减小后增大9、一列沿x轴正向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，波速大小为v=0.6m/s，此时波刚好传到0.24m的位置，P为0.60m处的质点。下列说法中正确的是（）A经过0.6s传播到P

6、点B刚传播到P点时P点由平衡位置向上振动C从t=0时刻到刚传播到P点过程中O点的路程为30cmD0.18m处的质点的振动方程为y=5sin(5t)cm10、一列简谐横波沿x轴传播，如图所示为t=0时刻的波形图，M是平衡位置在x=70 m处的一个质点，此时M点正沿y轴负方向运动，之后经过0.4 s第二次经过平衡位置，则 。A该波沿x轴正向传播BM点振动周期为0.5 sC该波传播的速度为100 m/sD在t=0.3 s时刻，质点M的位移为0E.题中波形图上，与M点振动总是相反的质点有2个三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某研究性学习

7、小组用如图所示的实验装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验室提供的器材有：带定滑轮的长木板、有凹槽的木块、钩码若干、细线和速度传感器等。实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的全部放在木块的凹槽中，保持长木板水平，利用速度传感器测量木块的速度。具体做法是：先用刻度尺测量出A、B间的距离L，将木块从A点由静止释放，用速度传感器测出它运动到B点时的速度，然后从木块凹槽中移动钩码逐个悬挂到细线下端，改变悬挂钩码的总质量m，测得相应的速度，由运动学公式计算对应的加速度，作出图象如图所示。回答下列问题：(1)设加速度大小为，则与及L之间的关系式是_。(2)已知当地重力加速度g取，则木块与木板间的动摩擦因数_

8、（保留2位有效数字）；的测量值_（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，其原因是_（写出一个即可）。(3)实验中_（填“需要”或“不需要”）满足悬挂钩码的质量远小于木块和槽中钩码的总质量。12（12分）某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻，其中电流表A的量程为0.6 A，虚线框内为用电流计G改装的电压表。(1)已知电流计G的满偏电流Ig= 300 A，内阻Rg=100 ，改装后的电压表量程为3V，则可计算出电阻R1=_。(2)某次测量时，电流计G的示数如图乙，则此时电源两端的电压为 _V。(3)移动滑动变阻器R的滑片，得到多组电流表A的读数I1和电流计G的读数I2，作出I1-I2图像如图丙

9、。由图可得电源的电动势E=_V，内阻r=_。(4)若电阻R1的实际阻值大于计算值，则电源内阻r的测量值_实际值（填“小于”“等于”或“大于”）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示的装置可以用来测量水的深度。该装置由左端开口的气缸和密闭的气缸组成，两气缸由一细管（容积可忽略）连通，两气缸均由导热材料制成，内径相同。气缸长为，气缸长为，薄活塞、密闭性良好且可以无摩擦滑动。初始时两气缸处于温度为27的空气中，气缸、中分别封闭压强为、的理想气体，活塞、均位于气缸的最左端。将该装置放入水中，测得所在处的温度

10、为87，且活塞向右移动了。已知大气压强为，相当于高水柱产生的压强。求：(1)装置所在处水的深度；(2)活塞向右移动的距离。14（16分）在车辆碰撞实验中，质量为4m的大车与质量为m的小车沿同一直线相向而行，在碰前瞬间大车和小车的速度大小分别为v和2v，碰撞后小车沿反方向运动，大车运动的方向不变，并且大车经过时间t停止运动。已知碰撞过程的时间很短，碰撞后两车都处于制动状态，两车与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g。求：(1)碰撞后瞬间大车的速度大小和碰撞后大车滑行的最大距离。(2)碰撞过程中小车受到的冲量大小。15（12分）某军队在军事演习时，要检验战斗机对移动物体发射炮弹的命中率情况

11、，已知某一战斗机在h=500m的高空以v1=1080km/h的速度水平匀速飞行，地面上两辆相距为270m的遥控车均以v2=108km/h的速度匀速直线前进，现战斗机先发射一个炮弹，恰击中后面那辆遥控车，已知炮弹离开飞机时相对飞机的初速度为零，无人机和两遥控车在同一竖直面上，无人机、炮弹和遥控车均视为质点，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2.(1)投弹时，飞机与后面遥控车的水平距离为多大？(2)若随后第二发炮弹要击中前一辆车，则两发炮弹发射的时间间隔为多少？(3)若飞机开启特定飞行模式后，水平速度被锁定，只允许调整高度。现若要在第一发炮弹打出t1=2s后立即发射第二枚炮弹，要求在该模式下击中

12、另一日标，则该无人机是要升高还是降低高度，高度要改变多少?参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A卫星的加速度方向一直改变，故加速度一直改变，不属于匀变速曲线运动，故A错误；B设地球的半径为R，卫星做匀速圆周运动的半径为r，由几何知识得可知张角越小，r越大，根据得可知r越大，角速度越小，故B错误；C根据万有引力提供向心力，则有解得地球质量为因为r未知，所以由上面的式子可知无法求地球质量，故C错误；D地球的平均密度则知可以求出地球的平均密度，故D正确。故选D。2、A【解析】设月球质量为，半径为，地球质量为M，

13、半径为R已知，根据万有引力等于重力得：则有： 因此由题意从同样高度抛出，联立、解得：在地球上的水平位移在月球上的；因此得到：，故A正确，BCD错误点睛：根据万有引力等于重力，求出月球表面重力加速度和地球表面重力加速度关系，运用平抛运动规律求出两星球上水平抛出的射程之比3、A【解析】在衰变的过程中，电荷数少2，质量数少4，在衰变的过程中，电荷数多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正确，BCD错误。故选A。4、B【解析】A嫦娥四号在椭圆轨道上P点时要刹车，机械能减小，则嫦娥四号在椭圆轨道上运行时的机械能比在近月轨道上运行时的机械能大，选项A错误；B由于 解得选项B正确；C嫦娥四号着

14、陆后在月面上受到的重力大小为选项C错误；D根据动能定理，“太空刹车”过程中火箭发动机对嫦娥四号做的功为选项D错误。故选B。5、C【解析】管口的圆形内径约有10cm，则半径r=5cm=0.05m，根据实际情况，每层楼高h=3m，所以喷水的高度H=27h=81m，则水离开管口的速度为：v=m=18m/s设驱动主喷水的水泵功率为P，在接近管口很短一段时间t内水柱的质量为：m=vtS=r2vt根据动能定理可得：Pt=mv2解得：P=代入数据解得：P2.4105WA。故A不符合题意。 B。故B不符合题意。C。故C符合题意。 D。故D不符合题意。6、C【解析】一个氢原子处于激发态最多可以辐射三种不同频率的

15、光子，则该氢原子处于n=4激发态，该氢原子处于基态时吸收的光子能量为：hv =（-0.85eV）-（-13.6 eV）=12.75eVABD.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ，ABD错误； C.由计算可得被吸收光子的能量为12.75eV ，C正确二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】根据图象求出各状态下的压强与温度，然后由理想气体状态方程解题。【详解】由图示可知，pa=p0，pb=pc=2p0，Ta=273+27=300K，Tc=273+327=

16、600K，由数学知识可知，tb=2ta=54，Tb=327K；由理想气体状态方程得：，则，由理想气体状态方程可知：故BC正确，AD错误；故选BC。【点睛】解题时要注意横轴表示摄氏温度而不是热力学温度，否则会出错；由于题目中没有专门说明oab是否在同一条直线上，所以不能主观臆断b状态的温度。8、BC【解析】试题分析：小球在B点受重力竖直向下，电场力水平向右，故合力一定不为零，故A错误；小球由A到B的过程中，由动能定理可得：mgLsin-EqL（1-cos60）=0，则电场强度的大小为，选项B正确；小球从A运动到B，重力做正功，W=mgh=mgLsin，故重力势能减小mgLsin=，故C正确；小球

17、在下摆过程中，除重力做功外，还有电场力做功，故机械能不守恒，但机械能和电势能总能力之和不变，故D错误故选BC考点：动能定理；能量守恒定律9、AC【解析】A简谐横波传播到点的时间为故A正确；B根据同侧法可知，时刻0.24m的位置的质点由平衡位置向下振动，波源开始振动的方向是向下，所以刚传播到点时点由平衡位置向下振动，故B错误；C由图可知波长为简谐横波的周期为所以有从时刻到刚传播到点过程中点的路程为故C正确；D由图可知振幅为角速度为时刻0.18m处的质点的位移为-5cm，所以0.18m处的质点的振动方程为故D错误；故选AC。10、ACE【解析】A由于时刻，M点正沿轴负方向运动，根据同侧法可知波沿轴

18、正方向运动，A正确；BC经过，M点第二次经过平衡位置，根据波形平移法，处质点的振动形式传递至处，所以传播距离为，波速：周期：B错误，C正确；D经过，质点运动到关于平衡位置对称的位置，因此M质点的位移肯定不为0，D错误；E与M质点距离为半波长奇数倍的质点，振动与M点总是相反，因此题中波形图上，与M点振动总是相反的质点有两个，分别为40m和100m处的质点，E正确。故选ACE。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 0.34（0.320.35均可） 大于滑轮与轴承 细线间有摩擦 不需要 【解析】（1）1根据匀变速直线运动的规律有。（2）2设木块的质量为M，钩码的总质量为，根据牛顿第二定律有联立解得加速度由题图可知，当时，则木块与木板间的动摩擦因数；3因滑轮与轴承、细线间有摩擦，所以测量值大于真实值。（3）4实验中没有采用细线拉力等于重力，所以不需要满足悬挂钩码的总质量远小于木块和槽中钩码的总质量。12、9900 2.40 2.90 1.0 小于 【解析】(1)1由改装原理可知，要串联的电阻(2)2电流计G的示数为240A，则此时电源两端的电压为240A