福建省南平市建瓯小桥中学2022年高三物理模拟试题含解析

/福建省南平市建瓯小桥中学2022年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.对于地球同步卫星，下列说法中正确的是（

B

）A.它们环绕地球运行可以不在同一条轨道上B.它们的运行角速度相同C.它们的运行速度大小相等，且都大于7.9km/sD.它们的向心加速与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等。参考答案：B2.欧洲强子对撞机在2010年初重新启动，并取得了将质子加速到1.18万亿ev的阶段成果，为实现质子对撞打下了坚实的基础．质子经过直线加速器加速后进入半径一定的环形加速器，在环形加速器中，质子每次经过位置A时都会被加速（图1），当质子的速度达到要求后，再将它们分成两束引导到对撞轨道中，在对撞轨道中两束质子沿相反方向做匀速圆周运动，并最终实现对撞（图2）．质子是在磁场的作用下才得以做圆周运动的．下列说法中正确的是（）A．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小B．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变C．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小D．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变参考答案：D【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律．【分析】带电粒子在电场中被直线加速后，进入匀强磁场后做匀速圆周运动．由于圆周运动半径相同，则由半径公式与粒子在电场中加速公式：mv2=qU可得加速电压与粒子的比荷乘积的开方与磁感强度成正比．【解答】解：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可知：Bqv=m得：R=…（1）而粒子在电场中被加速，则有：mv2=qU…（2）将（1）（2）两式联立可得：R=A、质子在环形加速器中运动时，由公式（1）可知，当速度增加时，即可得轨道所处位置的磁场必须要逐渐增强，轨道半径才会不变，故A错误，B错误；C、质子在对撞轨道中运动时，根据公式（2）可知，轨道所处位置的磁场不变，故C错误D正确；故选：D．3.不计重力的负粒子能够在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过。设产生匀强电场的两极板间电压为U，距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B，粒子电荷量为q，进入速度为v，以下说法正确的是（

）

A．若同时增大U和B，其它条件不变，则粒子一定能够直线穿过B．若同时减小d和增大v，其它条件不变，则粒子可能直线穿过C．若粒子向下偏能够飞出极板间，则粒子动能一定减小D．若粒子向下偏能够飞出极板间，则粒子的动能有可能不变参考答案：

答案：BC4.（多选）受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其

图线如图所示，则A、在秒内，外力大小不断增大B、在时刻，外力为零C、在秒内，外力大小可能不断减小D、在秒内，外力大小可能先减小后增大参考答案：CD解析：A．根据加速度可以用v-t图线的斜率表示，所以在0～t1秒内，加速度为正并不断减小，根据加速度a=，所以外力F大小不断减小，A错误；

B．在t1时刻，加速度为零，所以外力F等于摩擦力，不为零，B错误；

C．在t1～t2秒内，加速度为负并且不断变大，根据加速度的大小a=，外力F大小可能不断减小，C正确；

D．如果在F先减小一段时间后的某个时刻，F的方向突然反向，根据加速度的大小a=，F后增大，因为v-t图线后一段的斜率比前一段大，所以外力F大小先减小后增大是可能的，故D正确．

故选CD．5.如图所示，高大的桥都要造很长的引桥，这是为了A．减小汽车受到的重力

B．减小汽车对桥面的压力C．增大汽车重力沿桥面方向的分力

D．减小汽车重力沿桥面方向的分力参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，某人在离地面高为10m处，以大小为5m/s的初速度水平抛出A球，与此同时，在A球抛出点正下方，沿A球抛出方向的水平距离s处，另一人由地面竖直上抛B球，不计空气阻力和人的高度，发现B球上升到最高点时与A球相遇，则B球被抛出时的初速度为____________m/s，水平距离s为____________m。

参考答案：10

57.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中___________是F1、F2合力的理论值，___________是合力的实验值，需要进行比较的是_________和___________，通过本实验，可以得出结论：在误差允许的范围___________是正确的。参考答案：F;

F’;

F和F’;其合力的大小和方向为F1和F2的线段为邻边的对角线8.下表是按照密立根的方法进行实验时得到的某金属的UC和v的的几组数据。(UC是遏制电压)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501请根据上表的数据在答题纸对应的坐标中作出UC-v图象；从图象中可知这种金属的截止频率为

；已知e=1.6010-19C，用给出的数据结合图象算出普朗克常量为

。参考答案：9.如图1－8所示，理想变压器原线圈与一10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30Ω.已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为________，流过灯泡b的电流为________A.图1－9参考答案：10∶30.210.光滑水平面上两物体b、b用不可伸长的松弛细绳相连，A质量为2kg，B质量为1kg；现使两物体同时沿直线背向而行(=4m/s，

=2m/s)，直至绳被拉紧，然后两物体一起运动，它们的总动量大小为

kg·m/s，两物体共同运动的速度大小为

m/s．参考答案：6

211.一质量为M=1.2kg的物块静止在光滑水平桌面上，一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入物块，在很短的时间内以水平速度10m/s穿出．则子弹穿出木块时，子弹动量改变量的大小为1.8kg?m/s，木块获得的水平初速度大小为1.5m/s．参考答案：考点：动量守恒定律．分析：子弹穿过木块的过程系统动量守恒，应用动量的计算公式与动量守恒定律可以求出动量的该变量与木块的速度．解答：解：子弹动量的该变量：△p=mv﹣mv0=0.020×10﹣0.020×100=﹣1.8kg?m/s，负号表示方向；子弹穿过木块过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=mv+Mv′，代入数据解得：v′=1.5m/s；故答案为：1.8；1.5．点评：本题考查了求动量的变化量、求速度，应用动量的计算公式、动量守恒定律即可正确解题．12.（4分）如图所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是α，球的质量都是m，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则球对斜面压力最大的是

图情况；球对斜面压力最小的是

图情况。参考答案：乙、丙13.（6分）在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南11°的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一并联铜芯双绞线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流计上。双绞线并联后的电阻R为2Ω，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f=2Hz。如果同学摇动绳子的最大圆半径h=1m，电流计的最大值I=3mA。（1）磁感应强度的数学表达式B=

。（用R，I，L，f，h等已知量表示）试估算地磁场的磁感应强度的数量级

T。（2）将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上，那么电流计的读数

。参考答案：

答案：（1）IR/2πLhf；10－5T；（2）0。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“体育彩票中奖概率为，说明每买1000张体育彩票一定有一张中奖”，这种说法对吗？参考答案：15.（6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中

①对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,

J.

②试从微观角度分析其压强变化情况。参考答案：答案：①减少，5；②气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板车C，C质量为3m，在车上左端放有质量为2m木块B，车左端靠于固定在竖直平面内半径为R的圆弧形光滑轨道，已知轨道底端切线与水C上表面等高，另一物块质量为m的A从轨道顶端由静上释放，与B碰后立即粘于一体为D，在平板车C上滑行，并与固定于C右端水平轻质弹簧作用后被弹回，最后D刚好回到车的最左端与C相对静止，重力加速度为g，设AB碰撞时间极短，A、B均视为质点.求：（1）木块AB碰撞后瞬间D的速度大小；（2）AB碰撞过程中损失的机械能；（3）弹簧压缩过程中具有的最大弹性势能.参考答案：（1）由碰撞中动量守恒：有（2）碰撞中损失的机械能（3）压缩至弹簧最短及D在左端时有从开始到压缩到最短：从压缩最短到D滑到左端时：故有：17.如图所示，让摆球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m，θ=60°，小球质量为m=0.5kg，D点与小孔A的水平距离s=2m，g取10m/s2。试求：

（1）求摆线能承受的最大拉力为多大？

（2）要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道，求粗糙水平面摩擦因数μ的范围？参考答案：(1）10N；（2）0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125．

解析：（1）当摆球由C到D运动机械能守恒：mg(L-Lcosθ)=mvD2

由牛顿第二定律可得：Fm-mg=m

可得：Fm=2mg=10N（2）小球不脱圆轨道分两种情况：①要保证小球能达到A孔，设小球到达A孔的速度恰好为零，由动能定理可得：-μ1mgs=0-mvD2

可得：μ1=0.5若进入A孔的速度较小，那么将会在圆心以下做等幅摆动，不脱离轨道.其临界情况为到达圆心等高处速度为零，由机械能守恒可得：mvA2=mgR由动能定理可得：-μ2mgs=mvA2-mvD2

可求得：μ2=0.35②若小球能过圆轨道的最高点则不会脱离轨道，在圆周的最高点由牛顿第二定律可得：mg=m由动能定理可得：-μ3mgs-2mgR=mv2-mvD2

解得：μ3=0.125综上所以摩擦因数μ的范围为：0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.12518.如图所示，在横截面积为S=100cm2开口向上竖直放置的圆柱形气缸内，质量m=1kg厚度不计的活塞可作无摩擦滑动，活塞下方封闭有长l1＝25.0cm的空气柱，此时气缸上部的长度l2＝40.0cm．现将另一活塞从气缸开口处缓慢往下推动Δl，使气缸下部空气柱长度为＝20.0cm，压强为．设活塞下推过程中气体温度不变，已知大气压强p0＝1.0×105Pa，g=