湖南省懷化市回民中學2022年高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(多選題)水平地面上放著一質量為lkg的物體，前2s內，在一個方向不變的水平拉力作用下運動，t=2s時撤去拉力，物體在4s內速度隨時間變化的圖像如圖4所示，則物體

A.所受的摩擦力的大小為1N

B.第1s內受到的拉力大小是3N

C.在4s內的平均速度為2m/s

D.4s內通過的位移為5m參考答案：ABD2.如圖所示，將一勁度系數為的輕彈簧一端固定在內壁光滑、半徑為R的半球形容器底部處(O為球心)，彈簧另一端與質量為m的小球相連，小球靜止于P點。已知容器與水平面間的動摩擦因數為，OP與水平方向的夾角為0=30o。下列說法正確的是

A．水平面對容器有向右的摩擦力

B．輕彈簧對小球的作用力大小為mg

C．容器對小球的作用力大小為mg

D．彈簧原長為參考答案：CD以容器和小球整體為研究對象，分析受力可知：豎直方向有：總重力、地面的支持力，水平方向上地面對半球形容器沒有摩擦力，故A錯誤．對小球進行受力分析可知，小球受重力、支持力及彈簧的彈力而處于靜止，由共點力的平衡條件可求得小球受到的輕彈簧的彈力及小球受到的支持力；對小球的受力分析如圖所示，由幾何關系可知，T=F=mg，故彈簧原長為，故B錯誤CD正確。3.關于分子動理論和熱力學定律，下列說法正確的是_________。A．布朗運動是液體分子的無規則運動B．分子間引力總是隨著分子間的距離減小而減小C．熱量能夠自發地從高溫物體傳導到低溫物體，但不能自發地從低溫物體傳導到高溫物體D．功轉變為熱的實際宏觀過程一定是可逆過程。參考答案：C

A、布朗運動是固體微粒的無規則運動，故A錯誤；B、分子間引力總是隨著分子間的距離減小而增大，故B錯誤；C、熱力學第二定律指出熱量可以自發地從高溫物體傳給低溫物體，而不引起其他變化，但是不能自發地從低溫物體傳到高溫物體，而不產生其他影響，選項C正確；D、熱力學第二定律的實質：一切與熱現象有關的實際宏觀過程都是不可逆的。4.下列四幅圖的有關說法中正確的是

▲

A．由兩個簡諧運動的圖像可知：它們的相位差為或者

B．當球與橫梁之間存在摩擦的情況下，球的振動不是簡諧運動

C．頻率相同的兩列波疊加時，某些區域的振動加強，某些區域的振動減弱

D．當簡諧波向右傳播時，質點A此時的速度沿y軸正方向參考答案：BC5.如圖所示，水平放置的平行板電容器與一電池相連，在電容器的兩板間有一帶負電的質點處于靜止平衡狀態．現將電容器的下極板向上移動到圖中虛線所示的位置，則（）A．電容器的電容變大，質點向上運動B．電容器的電容變小，質點向上運動C．電容器的電容變大，質點向下運動D．電容器的電容變小，質點向下運動參考答案：

考點：電容．專題：電容器專題．分析：因電容器與電池相連，故電容器兩端的電壓保持不變；因距離變化，由C=可知C的變化；由U=Ed可知場強E的變化，由帶電粒子的受力可知質點的運動情況．解答：解：因質點處于靜止狀態，則有Eq=mg，且電場力向上；由C=可知，當d減小時，C增大；因電容器與電池相連，所以兩端的電勢差不變，因d減小，由E=可知，極板間的場強增大，故電場大小于重力；故質點將向上運動；故選：A．點評：解答本題注意電容器的兩種狀態，充電后與電源斷開則電量不變；而與電源相連，則兩板間的電勢差保持不變．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現象。參考答案：干涉，衍射7.若一定質量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是

(填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，該過程中氣體的內能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：a→b，增加；8.A、B為相同大小的量正三角形板塊，如圖所示鉸接于M、N、P三處并靜止．M、N分別在豎直墻壁上和水平天花板上，A板較厚，質量分布均勻，重力為G．B板較薄，重力不計．三角形的兩條邊均水平．那么，A板對鉸鏈P的作用力的方向為沿NP方向；作用力的大小為G．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：對B分析可知B受拉力的方向，對A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不計，B的重力對平衡沒有影響，故對B平衡起作用的只有N和P點，故可將B可以作二力桿處理，則板A對P的拉力應沿NP方向；對A分析，A受重力和P點的拉力而關于支點M平衡，設邊長為L，由幾何關系可知，重力的力臂為L1=L，P點的拉力的力矩為L2=L；則由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛頓第三定律可知A板對鉸鏈P的作用力的大小為F′=F=G故答案為：沿NP方向，G．點評：本題關鍵在于理解B不計重力的含義，將B板等效為二力桿．運用力矩平衡條件解決此類問題．9.（6分）一個原子中含有

個質子，含有

個中子，含有

個電子。參考答案：92；146；9210.如圖所示，一個硬質圓環豎直放置在地面上，兩根輕桿OA、OB一端由鉸鏈（圖中未畫出）連接在圓環圓心O處，另一端也由鉸鏈分別連接在圓環A、B兩點。重物G由一根輕繩OC懸掛在O點。開始時，輕桿OA水平，OB與OA夾角為150°。若從圖示位置將圓環順時針緩慢旋轉90°，桿OA對O點的作用力大小變化情況是____________；若從圖示位置將圓環逆時針緩慢旋轉90°，桿OB對O點的作用力大小變化情況是____________（均選填“一直變大”、“一直變小”、“先變大后變小”或“先變小后變大”）。參考答案：先變大后變小；一直變小。11.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R（R視為質點），將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動．（1）同學們測出某時刻R的坐標為（4，6），此時R的速度大小為5cm/s，R的加速度大小為2cm/s2．（2）（單選）R在上升過程中運動軌跡的示意圖是如圖的D參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：小圓柱體紅蠟快同時參與兩個運動：y軸方向的勻速直線運動，x軸方向的初速為零的勻加速直線運動．知道了位置坐標，由y方向可求運動時間，接著由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此時的速度大小．由合外力指向曲線彎曲的內側來判斷運動軌跡．解答：解：（1）小圓柱體R在y軸豎直方向做勻速運動，有：y=v0t，則有：t==s=2s，在x軸水平方向做初速為0的勻加速直線運動，有：x=at2，解得：a===2cm/s2，則R的速度大小：v===5cm/s；（2）因合外力沿x軸，由合外力指向曲線彎曲的內側來判斷軌跡示意圖是D．故答案為：（1）5，2；（2）D．點評：分析好小圓柱體的兩個分運動，由運動的合成與分解求其合速度；討論兩個分運動的合運動的性質，要看兩個分運動的合加速度與兩個分運動的合速度是否在一條直線上，如果在一條直線上，則合運動是直線運動，否則為曲線運動，由合外力的方向判斷曲線彎曲的方向．12.人造地球衛星做半徑為r，線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變為原來的倍后，運動半徑變為

，線速度大小變為

。參考答案：13.某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內部的發熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標內，如圖所示，則電源內阻r=4Ω，當電流為1.5A時，外電路的電阻R=Ω．參考答案：考點：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：三種功率與電流的關系是：直流電源的總功率PE=EI，內部的發熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，根據數學知識選擇圖線．根據圖線a斜率求解電源的電動勢．由圖讀出電流I=1.5A時，發熱功率Pr=I2r，求出電源的內阻．解答：解：根據直流電源的總功率PE=EI，內部的發熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．內部的發熱功率Pr=I2r，內阻為r==4Ω，當電流為1.5A時，由圖讀出電源的功率PE=12W．由PE==故答案為：4

點評：本題首先考查讀圖能力，物理上往往根據解析式來理解圖象的物理意義．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數字）參考答案：解析：在標準狀態下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（11分）簡述光的全反射現象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的平行板器件中，存在相互垂直的勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應強度B1=0．40T，方向垂直于紙面向里，電場強度E=2．0×105V／m，PQ為板間中線，緊靠平行板右側邊緣xoy坐標系的第一象限內，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B2=0．25T，磁場邊界AO和y軸的夾角∠AOy=45°。一束帶電荷量q=8．0×10－19C的正粒子從P點射入平行板間，沿中線PQ做直線運動，穿出平行板后從y軸上坐標為(0，0．2m)的Q點垂直y軸射入磁場區域，粒子通過x軸時的速度方向與x軸正方向夾角為45°。不考慮重力的影響。求：

(1)粒子運動的速度是多大?(2)粒子的質量m是多大?參考答案：.解：(1)粒子沿中線PQ做直線運動，則qB1v=qE………………3分v=5×105m/s………………2分(2)粒子在AOy區域內做勻速圓周運動，設半徑為r，則…………………3分粒子穿過AO后做勻速直線運動，由于粒子通過軸時的速度方向與軸正方向夾角為45°所以，粒子離開AO時與AO垂直，所以O是做勻速圓周運動的圓心，則r＝OQ＝0.2m

………………4分解得m＝8×10-26kg…………2分17..如圖所示，有一水平桌面長L，套上兩端開有小孔的外罩（外罩內情況無法看見），桌面上沿中軸線有一段長度未知的粗糙面，其它部分光滑，一小物塊（可視為質點）以速度從桌面的左端沿桌面中軸線方向滑入，小物塊與粗糙面的動摩擦系數μ=0.5，小物體滑出后做平拋運動，桌面離地高度h以及水平飛行距離s均為（重力加速度為g）求：（1）未知粗糙面的長度X為多少？ （2）若測得小物塊從進入桌面到落地經歷總時間為，則粗糙面的前端離桌面最左端的距離？（3）粗糙面放在何處，滑塊滑過桌面用時最短，該時間為多大？參考答案：(1)平拋運動：

牛頓第二定律：(1分)水平方向直線運動：

（或用動能定理：解得：

（2）令粗糙面的前端離桌面最左端距離為d,已知，且不管粗糙面放哪，末速度不變為，但運行時間不同。勻速直線運動

勻減速直線運動

勻速直線運動

平拋運動：由,解得：

(3)不管粗糙面放哪，末速度不變為，由第（2）小題知：t2不變，兩段勻速直線運動，總位移