山西省临汾市曲亭村中学2022年高三物理模拟试卷含解析

山西省临汾市曲亭村中学2022年高三物理模拟试卷含解析一、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）如图所示，光滑绝缘斜面倾角θ=30°，底部固定一个带电体P．另外一个质量为m的带电小球在其上方的斜面上做往复运动．已知P、Q之间的最大距离为4L，最小距离为L．带电小球Q所受的电场力为．取无穷远处为电势零点，带电小球Q所具有的电势能为，其中x为两个小球的间距，k为大于零的未知常量，重力加速度为g，则在小球Q的运动过程中（）A．当P、Q之间的距离为2.5L时，带电小球Q的速度最大B．当P、Q之间的距离为2L时，带电小球Q的速度最大C．带电小球Q的最大速度为D．带电小球Q的最大速度为参考答案：BC【考点】电势能．【分析】带电小球在运动过程中，动能．电势能，重力势能相互转化，总能量不变，利用能量守恒即可判断【解答】解：A、以小球P处为重力势能的零点，带电小球Q所具有的电势能E=，而重力势能为：EP=mgxsinθ，小球从最高点到最低点的过程中：mg（4L﹣L）sinθ=

整理得：①系统的总能量：②当小球的速度最大时，③联立①③，结合二项式定理可知，当有最小值时，速度最大，即当：mgxsinθ=时速度最大，则：x=2L时速度最大，为：．故BC正确，AD错误；故选：BC2.（多选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法正确的是

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为55V．

B．当单刀双掷开关与a连接且t=0.01s时，电流表示数为零

C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率增大

D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率为25Hz参考答案：AC由图象可知，电压的最大值为311V，交流电的周期为2×10-2s，所以交流电的频率为50Hz；A、交流电的有效值为220V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压为55V，故A正确；B、当单刀双掷开关与b连接时，副线圈电压为55V，所以副线圈电流为5.5A，电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，所以电流表的示数为5.5A，故B错误；C、当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的匝数变小，所以副线圈的输出的电压要变大，电阻R上消耗的功率变大，原线圈的输入功率也要变大，故C正确；D、变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为50Hz，故D错误。故选AC。3.如图甲，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．由图可以判断错误的是（）A．图线与纵轴的交点M的值

B．图线与横轴的交点N的值C．图线的斜率等于物体的质量m

D．图线的斜率等于物体质量的倒数1／m参考答案：C4.将某种材料的长方体锯成A、B两块放在水平桌面上，并紧靠在一起，如图所示，物体A的角度如图中所示。现用水平方向的力F推物体，使A、B保持矩形整体沿力F方向匀速运动，则：

A．物A在水平方向受四个力作用，合力为零B．作用于A的摩擦力不止一个C．物B对A的压力大小等于桌面对A的摩擦力的大小D．物B在水平方向受三个力的作用，合力为零参考答案：B5.某物体运动的v-t图象如图所示，下列说法正确的是

A．物体在第1s末运动方向发生变化

B．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的

C．物体在第4s末离出发点最远

D．物体在5s内的位移是0.5m参考答案：BD由图象可知：物体在前2s内速度都为正，第1s末运动方向不发生改变，故A错误；物体在第2s内、第3s内图象的斜率相同，所以加速度是相同的，故B正确；物体在4s末图象与时间轴围成的面积为零，此时回到出发点，故C错误；物体在5s末位移为最大位移的一半（最大位移为0.5m），故D错误．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能定理。在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门，其中光电门乙固定在靠近滑轮处，光电门甲的位置可移动。与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使小车上的遮光片从紧靠光电门甲处由静止开始运动，用米尺测量甲、乙之间的距离s，并记下相应的时间t。测得小车的质量为M，钩码的质量为m，并满足M远远大于m。则：外力对小车做功为W=

，小车动能的增量为△EK=

。（用题中的字母表示）为减小实验误差，你认为实验操作之前必须进行的操作是：

。参考答案：7.（5分）一质量为，电量为的带正电质点，以的速度垂直于电场方向从点进入匀强电场区域，并从点离开电场区域。离开电场时的速度为。由此可知，电场中、两点间的电势差____________V；带电质点离开电场时，速度在电场方向的分量为______________。不考虑重力作用。参考答案：答案：，

8.)V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA＝______，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d＝_____.参考答案：

9.如图甲，在xoy平面内有两个沿z方向（垂直xoy平面）做简谐振动的点波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），两波源的振动图线分别如图乙和图丙所示，所产生的两列横波的波速均为1.0m/s，则波源S1发出的波在介质中的波长为_______m，两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互__________（选填加强、减弱或不能形成干涉）。参考答案：

(1).2m；

(2).加强波源S1振动的周期为T1=2s，则波源S1发出的波在介质中的波长为；同理可知；因，则，可知两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互加强。10.用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为________cm.参考答案：70

2.1011.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是

m，运动的位移是

m。参考答案：8，12.如图：在一均强磁场中有一梯形ABCD，其中AB//CD且AB=CD,点电势分别为A、B、D点电势分别为：1V、2V、5V，则C点电势为________V,

如果有一电荷量为点电荷从A点经B、C移到D点，则电场力做的功为_________J.参考答案：8（2分），4×10–8（2分）13.如图所示，足够长的斜面倾角θ=37°，一物体以v0=24m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动；加速度大小为a=8m/s2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则物体沿斜面上滑的最大距离x=9m，物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25．参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出物体沿斜面上滑的最大距离．（2）根据牛顿第二定律，结合沿斜面方向上产生加速度，垂直斜面方向上合力为零，求出动摩擦因数的大小．解答：解：（1）由运动学公式得：==36m（2）由牛顿第二定律得有：沿斜面方向上：mgsinθ+f=ma…（1）垂直斜面方向上：mgcosθ﹣N=0…（2）又：f=μN…（3）由（1）（2）（3）得：μ=0.25

故答案为：9m．0.25．点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(2)一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释．如果在此过程中气体对外界做了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？(简要说明理由)参考答案：一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小．一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律，当气体对外做功时气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功，即900J.15.（8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中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9.1×10-31㎏，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；(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.内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.OX105Pa、体积为2.73X10-3m3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃。活塞面积为2x10-4m2，大气压强为1.0X105Pa。g取10N/kg.求：

①所加沙子的质量

②气缸内气体的最终体积.参考答案：（1）0.5kg；（2）

解析：（2）①在冰水混合物中，封闭气体发生等温变化

所以

又

所以

②当封闭气体温度变为时，气体发生等压变化

其中，所以

17.如图所示，开口处有卡口、内截面积为S的圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，缸内总体积为V0，大气压强为p0，一厚度不计、质量为m的活塞（m＝0．2p0S/g）封住一定量的理想气体，温度为T0时缸内气体体积为0．8V0，先在活塞上缓慢放上质量为2m的砂子，然后将缸内气体温度升高到2T0，求：（1）初始时缸内气体的压强P1=?

（2）在活塞上放上质量为2m的砂子时缸内气体的体积V2=?

（3）最后缸内气体的压强P4=?参考答案：解（1）p1＝p0＋mg/S＝1．2p0

（2分）（2）p2S＝p0S＋mg＋2mg，p2＝p0＋3mg/S＝1．6p0

（1分）等温过程，由p1V0＝p2V2得V2＝0．6V0

（2分）（3）设温度升高到Tx时活塞上升到卡口，此时V3＝V0,该过程气体做等压过程，由V2/T0＝V3/Tx

得Tx＝5T0/3

（2分）由Tx＝5T0/3<2T0，可以判断此后温度升高到2T0的过程为等容过程

（1分）则p2/T1＝p3/T2得p3＝1．92p0

18.如图，区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1，区域宽度为d1，区域II内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E2，区域宽度为d2，磁场方向垂直纸面向里，电场方向竖直向下。一质量为m、带电量为q的微粒在区域I左