2021-2022学年河北省石家庄市平山县实验中学高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年河北省石家庄市平山县实验中学高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）同步卫星的发射方法是变轨发射，即先把卫星发射到离地面高度为200km300km的圆形轨道上，这条轨道叫停泊轨道；如图所示，当卫星穿过赤道平面上的P点时，末级火箭点火工作，使卫星进入一条大的椭圆轨道，其远地点恰好在地球赤道上空约36000km处，这条轨道叫转移轨道；当卫星到达远地点Q时，再开动卫星上的发动机，使之进入同步轨道，也叫静止轨道关于同步卫星及发射过程，下列说法正确的是（）A在P点火箭点火和Q点开动发动机的目的都是使卫星加速，

2、因此，卫星在静止轨道上运行的线速度大于在停泊轨道运行的线速度B在P点火箭点火和Q点开动发动机的目的都是使卫星加速，因此，卫星在静止轨道上运行的机械能大于在停泊轨道运行的机械能C卫星在转移轨道上运动的速度大小范围为7.9km/s11.2km/sD所有地球同步卫星的静止轨道都相同参考答案：BD【考点】同步卫星【分析】根据卫星变轨原理分析火箭点火时卫星速度的变化，根据万有引力提供向心力判断速度大小，根据地球同步卫星的规律可得出D项【解答】解：A、根据变轨的原理知，在P点火箭点火和Q点开动发动机的目的都是使卫星加速当卫星做圆周运动，由G=m，得 v=，可知，卫星在静止轨道上运行的线速度小于在停泊轨道运

3、行的线速度，故A错误；B、在P点火箭点火和Q点开动发动机的目的都是使卫星加速，由能量守恒知，卫星在静止轨道上运行的机械能大于在停泊轨道运行的机械能，故B正确；C、在转移轨道的远地点，卫星加速以后才能进入同步卫星轨道，所以远地点的速度一定小于同步卫星的速度（约为2.6km/s），则转移轨道速度的范围是2.6km/s11.2km/s故C错误；D、所有的地球同步卫星的静止轨道都相同，并且都在赤道平面上，高度一定，故D正确；故选：BD2. （单选）一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，电场强度E的大小与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是

4、（ ）参考答案：【知识点】电势能；电场强度I1 I2【答案解析】B 解析： 粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场强度越越小，故粒子做加速度减小的加速运动 A、根据U=Ed， ，因为电场强度越越小，故电势降低的越越慢，应该是曲线，故A错误；B、A、Ek-x图象上某点的切线的斜率表示电场力，电场强度越越弱，F=Eq，电场力越越弱，斜率越越小，故B正确；C、速度随着位移均匀增加，而相同位移所用的时间逐渐减小（加速运动），故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小；故矛盾，故C错误；D、粒子做加速度减小的加速运动， ，故加速度的图像用过是E-x图像相同，故D错误；故选B【思路点拨】粒

5、子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动；根据图象含义，得出电场力的变化情况；然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况3. a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，abc=120o。现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处，两点相比 Ad点电场强度的方向由O指向d B+q在d点所具有的电势能较大 Cd点的电势小于O点的电势 Dd点的电场强度小于O点的电场强度参考答案：ACD4. 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为2.0m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F，力F和滑块的速度v

6、随时间t的变化规律分别如图7甲和乙所示。取g=10m/s2。则（ ）A滑块的质量为0.5kgB滑块与地面的动摩擦因数为0.4C13s内，力F对滑块做功为8JD13s内，摩擦力对滑块做功为-8J参考答案：AB5. 学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法，下列关于物理学中的思想方法叙述正确的是 A在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法 B伽利略在研究自由落体运动时采用了控制变量的方法 C在探究求合力方法的实验中使用了微元法 D伽利略在研究力与运动关系时利用了理想实验法参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 若一定质量的理想

7、气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)参考答案：C 增加 7. （6分）(选修3-4)如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处 这列简谐波的周期是s，波速是m/s t=0.6 s时，质点D已运动的路程是m参考答案：答案： 0.4，5，0.1 8. 北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯13

8、7（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右请写出铯137发生衰变的核反应方程：_如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为_（已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）参考答案： (1). (2). 解：根据核反应中电荷数守恒、质量数守恒得到： ；根据质能方程E=mc2，解得：m=9. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波的传播速度v2m/s，则： 从这一时刻起x4m处质点的振动方程是y cm； 从这一时刻起x5m处质点在4.5s内通过的路程s cm。参考答案：（2分）；4510. 示波器是著名的实验仪器，如图是示波器的示意图，金属丝发

9、射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1，偏转极板长L，偏转板间距d，当电子加速后从两偏转板的中央沿与板平行方向进入偏转电场。偏转电压U2为时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大。参考答案：U2 = 2d2U1/L2，11. 2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则完成核反应方程式 本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量，已知铀核的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008

10、 7 u，锶（Sr）核的质量为89.907 7 u，氙（Xe）核的质量为135.907 2 u，1 u相当于931.5 MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量参考答案：根据电荷数守恒和质量数守恒可得：该反应的质量亏损是：m=235.0439 u+1.0087 u89.9077 u135.9072 u101.0087 u=0.1507 u根据爱因斯坦方程 E = m c2 = 0.150 7931.5 MeV =140.4 MeV 12. 利用 粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是 ；他还利用 粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程 参考答案：卢瑟福， 13. 某同学设计了

11、一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量关系的实验，图中（甲）为实验装置简图。钩码的总质量为，小车和砝码的总质量为（1）他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为下列说法中正确的是_（选填字母代号）.A实验时要平衡摩擦力 B实验时不需要平衡摩擦力C钩码的重力要远小于小车和砝码的总重力 D实验进行时应先释放小车再接通电源（2）如图（乙）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，已知打点计时器采用的是频率为50HZ的交流电，其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62

12、cm。则打C点时小车的速度为 m/s，小车的加速度是 m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)（3）由于他操作不当得到的aF关系图象如图所示，其原因是：_(4)实验中要进行质量和的选取，以下最合理的一组是（ ） A. =200, =10、15、20、25、30、40B. =200, =20、40、60、80、100、120C. =400, =10、15、20、25、30、40D. =400, =20 40、60、80、100、120参考答案：（1）AC (2分，选对一个给1分) （2） 1.24 (2分) 6.22 (2分) （3）没有平衡摩擦力或木板的倾角过小（2分） （4）C（2分）三、

13、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_m，若该波在空气中的波长为，则它在钢铁中波长为的_倍。参考答案： (1). 365 (2). 试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。15. （8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中

14、微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 。（填写选项前的字母） A.0和0 B.0和1 C.1和 0 D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2 已知正电子和电子的质量都为9.110-31，反应中产生的每个光子的能量约为 J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 。参考答案：（1）A；

15、(2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示是光由空气射入某种介质时的折射情况，试由图中的数据求出这种介质的折射率和这种介质中的光速。参考答案：介质的折射率n=sini / sinr = sin60/ sin30= 介质中的光速v=c/n = 3108/m/s = 1.73108 m/s 17. 一质量为M=2kg的小物块随足够长的水平传送带一起向右运动，被一水平向左飞来的的子弹击中，子弹从物块中瞬时穿过，如图甲所示，地面观察者记录了小物块被击中后的速度随时间的变化关系，如图乙所示（图中取