2022年四川省巴中市南江县正直中学高三物理模拟试卷含解析

2022年四川省巴中市南江县正直中学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）一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（）A．质点一定做匀变速直线运动B．质点可能做匀变速曲线运动C．质点单位时间内速度的变化量相同D．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同参考答案：BC【考点】曲线运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】正确理解和应用牛顿第二定律解决力与运动的关系，明确物体做曲线运动的条件，明确匀速圆周运动所受外力特点．【解答】解：A、若所施加的外力方向与物体运动方向相同，则物体做匀加速直线运动，但如果力与初速度不在同一直线上，则不可能做直线运动，故A错误；B、由牛顿第二定律可知，质点加速度的大小、方向总是恒定，所以可能是匀变速曲线运动，故B正确；C、质点的加速度恒定，速度的变化量在单位时间内是相同的，故C正确；D、如果力与初速度不在同一直线上，则不可能做直线运动，速度的方向不能总是与该恒力的方向相同．故D错误；故选：BC2.如图，质量均为m的两光滑小环A和B用轻绳连接，分别套在水平和竖直的固定直杆上。在绳上O点施一水平力F拉紧轻绳，设法使整个系统处于静止状态。随后使力F缓慢增大，则在此过程中(

)A.OA段绳中的张力始终大于mg，且逐渐增大B.杆对A环的作用力始终大于2mg，且逐渐增大C.OB段绳中的张力始终大于mg，且逐渐增大D.OB段绳与竖直方向的夹角逐渐增大参考答案：CDAB：以AB两个小环整体为研究对象，对整体受力分析，整体受总重力2mg、水平力F、水平杆对A环向上的支持力、竖直杆对B环水平向左的支持力。据平衡条件可得：水平杆对A环向上的支持力，竖直杆对B环水平向左的支持力。以A为研究对象，对A受力分析，A受重力、水平杆对A竖直向上的支持力、绳OA对A的拉力，三力平衡，绳OA的拉力一定竖直向下，且，解得：。故AB两项均错误。CD：以B为研究对象，对B球受力分析如图，设OB段绳与竖直方向的夹角为由平衡条件可得：，。力F缓慢增大，OB段绳中的张力始终大于mg，且逐渐增大；OB段绳与竖直方向的夹角逐渐增大。故CD两项均正确。3.（单选）如图所示，足够长的水平传送带以速度ν沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A点距离底部的高度为h=0.45m。一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面，g取，则下列说法正确的是（

）A．若ν=1m／s，则小物块能回到A点B．若ν=2m／s，则小物块能回到A点C．若ν=5m／s，则小物块能回到A点D．无论ν等于多少，小物块均能回到A点参考答案：C4.（多选）如图，倾斜固定的气垫导轨底端固定有滑块P，滑块Q可在导轨上无摩擦滑动，两滑块上分别固定有同名磁极相对的条形磁铁．将Q在导轨上方某一位置由静止释放，已知由于磁力作用，Q下滑过程中并未与P相碰．不考虑磁铁因相互作用而影响磁性，且不计空气阻力，则在Q下滑过程中（）A．滑块Q的机械能守恒B．滑块Q和滑块P间的最近距离与初始释放位置的高度有关C．滑块Q所能达到最大速度与初始释放位置的高度有关D．滑块Q达到最大速度时的位置与初始释放位置的高度无关参考答案：解：A、滑块Q下滑的过程中，受到P的排斥力作用，此排斥力对Q做负功，所以Q的机械能减小，故A错误．B、滑块Q在下滑过程中，沿轨道方向受到重力的分力和磁场斥力，先做加速运动后做减速运动，当速度减至零时，与P的距离最近．根据能量守恒得知，Q初始释放位置的高度越大，相对于P位置具有的重力势能越大，当P运动到最低点时，其重力势能全部转化为磁场能，则知磁场能越大，PQ的距离越近，故B正确．CD、当滑块所受的磁场力与重力沿轨道向下的分力二力平衡时，Q的速度最大，重力的分力一定，根据平衡条件得知，速度最大时磁场力的大小也一定，则Q速度最大的位置一定，与Q初始释放位置的高度无关．根据能量守恒得知，滑块Q释放的位置越高，具有的重力势能越大，速度最大时磁场能一定，则Q所能达到的最大动能越大，最大速度也越大，故知滑块Q所能达到最大速度与初始释放位置的高度有关．故CD正确．故选：BCD5.如图甲所示，质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，（规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向）则图乙中表示该物块的速度v和所摩擦力f随时间t变化的图象正确的是

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个氮14原子核内的核子数有______个；氮14吸收一个α粒子后释放出一个质子，此核反应过程的方程是________。参考答案：14， 7.如图13所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是________m/s.参考答案：10；

1.5；

2.58.如右图所示，用均匀金属丝折成边长为0.1m的正方形框架abcd能以ab边为轴无摩擦地转动，框架每边质量都是2.5g，电阻都是0.2Ω，aa/与bb/是在同一水平面上的两条平行光滑的金属导轨，并分别与金属框架连接于a和b处，导轨的电阻不计。阻值为0.2Ω的金属棒mn平放在两导轨上且与导轨垂直，整个装置处于B=1T、方向竖直向上的匀强磁场中，若导体mn作匀速运动后能使框架abcd平衡在与竖直方向成α=45°角的位置上，此时cd中的电流大小为

A，导体mn的速度大小为

。参考答案：

0.5

7

9.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137（），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β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：

（2分）

10.汽车在行驶中，司机看到图2所示的标志牌，在不违反交通法规的前提下，从标志牌到西大桥最快需要h。

参考答案：11.如图为氢原子的能级图，大量处于n=5激发态的氢原子跃迁时，可能发出

个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为

eV，若用此光照射到逸出功为3.06eV的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为

V。参考答案：10,

13.06,

1012.如图所示，是在某实验过程中打出的一条纸带，根据纸带可以判断或计算出：（1）若O端与运动物体相连，其中的D-H段，表示物体在做

运动；（2）如果这是在“探究做功与速度变化关系”的实验中打出的纸带，则需要计算纸带中

段的速度，大小为

m/s（结果保留两位有效数字）。参考答案：（1）匀减速直线

（2分，只答减速运动给1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）13.人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小．在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将增大（填“减小”或“增大”）；其速度将增大（填“减小”或“增大”）．参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：人造卫星问题．分析：根据万有引力公式F=，判断万有引力大小的变化，再根据万有引力做功情况判断动能的变化．解答：解：万有引力公式F=，r减小，万有引力增大．根据动能定理，万有引力做正功，阻力做功很小很小，所以动能增大，故速度增大．故答案为：增大，增大．点评：解决本题的关键掌握万有引力公式F=，以及会通过动能定理判断动能的变化．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.15.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景．设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图乙所示．取g=10m/s2，根据F﹣t图象求：（1）运动员的质量；（2）运动员在运动过程中的最大加速度；（3）在不计空气阻力情况下，运动员重心离开蹦床上升的最大高度．参考答案：解：（1）由图象可知，刚站上去的时候弹力等于重力，故运动员所受重力为500N，设运动员质量为m，则m==50kg（2）由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为Fm=2500N，设运动员的最大加速度为am，则Fm﹣mg=mamam==m/s2=40m/s2

（3）由图象可知远动员离开蹦床后做竖直上抛运动，离开蹦床的时刻为6.8s或9.4s，再下落到蹦床上的时刻为8.4s或11s，它们的时间间隔均为1.6s．根据竖直上抛运动的对称性，可知其自由下落的时间为0.8s．设运动员上升的最大高度为H，则H==m=3.2m

答：（1）运动员的质量50kg；（2）运动员在运动过程中的最大加速度40m/s2；（3）在不计空气阻力情况下，运动员重心离开蹦床上升的最大高度3.2m．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）刚站上去时，弹力等于重力，则图象可以知道重力大小，可以求得质量（2）弹力最大时，加速度最大，由图可以看出最大弹力，由牛顿第二定律可以得到最大加速度（3）运动运在空中向上做竖直上抛，向下时自由落体，从图中可以知道，稳定后的高度最大，由此可以求得最大高度．17.一列简谐波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时质点P振动方向为y轴正方向，6s后P第一次处于波谷，求简谐波传播方向和传播速度大小。参考答案：18.（20分）如图所示，在直线MN与PQ之间有两个匀强磁