浙江省溫州市樂清鎮安鄉中學2022年高三物理模擬試題含解析一、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.已知金屬甲發生光電效應時產生光電子的最大初動能跟入射光的頻率關系如直線1所示?，F用某單色光照射金屬甲的表面，產生光電子的最大初動能為Ek；若用同樣的單色光照射金屬乙表面，產生光電子的最大初動能如圖所示。則金屬乙發生光電效應時產生光電子的最大初動能跟入射光的頻率關系圖線應是（

）A．a

B．bC．c

D．上述三條圖線都有可能參考答案：A2.(多選)地球赤道上的重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉的向心加速度為a．衛星甲、乙、丙在如圖所示的三個橢圓軌道上繞地球運行，衛星甲和乙的運行軌道在P點相切．不計阻力，以下說法正確的是（

）A、如果地球的轉速為原來的倍，那么赤道上的物體

將會“飄”起來B、衛星甲、乙分別經過P點時的速度相等C、衛星丙的周期最小

D、衛星甲的機械能最大，衛星中航天員始終處于完全失重狀態；參考答案：AC3.（單選）對于直線運動，教科書中講解了由v-t圖象求位移的方法。請你借鑒此方法分析下列說法，其中正確的是（

）A．由ω-r（角速度-半徑）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應半徑變化范圍內做圓周運動物體的線速度B．由F-v（力-速度）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應速度變化過程中力做功的功率C．由F-x（力-位移）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應位移內動能的改變量D．由a-t（加速度-時間）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應時間內做直線運動物體的速度變化量參考答案：D4.（多選題）汽車在平直的公路上由靜止勻加速啟動，設汽車在運動過程中所受阻力不變，最終汽車的速度達到最大，用F表示牽引力，P表示輸出功率，v表示速度，以下圖象能正確表示該過程各物理變化關系的是（）A． B． C． D．參考答案：ABCD【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【分析】汽車啟動分兩種情況，一是一恒定的功率啟動，一是以恒定的加速度啟動，根據不同的過程特點并結合圖象推斷即得答案，詳見解析．【解答】解：A、由公式P=Fv知，汽車開始做加速運動，在達到最大功率前，牽引力不變，達到最大功率后，牽引力隨著速度的增大而減小，故A選項正確；B、汽車先做勻加速直線運動，再做勻變速直線運動，后做勻速直線運動，故B正確；C、汽車運動過程中，汽車的功率先逐漸增大到最大功率，最后保持最大功率不變，故C正確；D、由P=Fv，即知，汽車以恒定的功率行駛，F與成正比，汽車做勻加速直線運動時，牽引力等于摩擦阻力不變．故D選項正確；故選：ABCD5.A、B兩質點分別在各自的直線軌道上運動，圖甲是質點A的位移隨時間變化的圖象，圖乙是質點B的速度隨時間變化的圖象，下列說法中正確的是A．質點A在0～2s內的平均速度為零B．質點B在0～2s內的平均速度為零C．質點A在0～1s內的運動方向與在1～2s內的運動方向相反D．質點B在0～1s內的運動方向與在1～2s內的運動方向相反參考答案：AC由題圖可知，0-1s，質點A沿正方向做勻速直線運動，1-2s，沿負方向做勻速直線運動，2s末回到出發點，2s內的位移為零，所以選項AC正確；0-1s，質點B沿正方向做勻加速直線運動，1-2s，沿正方向做勻減速運動，2s內的位移為2m,平均速度為1m/s，BD均錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發生”或“不發生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時的折射角為_______。參考答案：發生；4507.人造地球衛星在運行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減小。在此運動過程中，衛星所受萬有引力大小將

(填“減小”或“增大”)；其速度將

(填“減小”或“增大”)。

參考答案：增大，增大

8.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9.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10.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數字）參考答案：11.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數據，可判斷物塊在兩相鄰計數點_

_和

__之間某時刻開始減速．（2）計數點5對應的速度大小為________m/s.(保留三位有效數字)（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(g為重力加速度)，則計算結果比動摩擦因數的真實值________(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：(1)_6和7

，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效數字)（3）a＝2.0_m/s2，_偏大_。

解析：①從紙帶上的數據分析得知：在點計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數點7之后，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數點6和7之間某時刻開始減速；

②v5===1.00m/s

v6==m/s=1.16m/s

③由紙帶可知，計數點7往后做減速運動，根據作差法得：

a==-2.00m/s2．

所以物塊減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2

在減速階段產生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結果比動摩擦因素的真實值偏大．

故答案為：故答案為：①6；7；②1.00；1.16；③2.00;偏大12.一個小物塊從底端沖上足夠長的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的動能為2E，則物塊返回斜面底端時的動能為

。參考答案：13.已知氮氣的摩爾質量為M，在某狀態下氮氣的密度為ρ，阿伏加德羅常數為NA，在該狀態下體積為V1的氮氣分子數為

▲

，該氮氣變為液體后的體積為V2，則一個氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質量為：氮氣的物質的量為：；故質量為m的水所含的分子數為：；該氮氣變為液體后的體積為，則一個氮分子的體積約為：。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內．質量分別為m、2m的兩小環A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環距軌道底部高為2R．現將A、B兩環從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環到達軌道底部時，兩環速度大小；（2）運動過程中A環距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環到達軌道底部時，兩環速度大小為；（2）運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環具有相同角速度，則兩環速度大小一定相等，對系統，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環到達軌道底部時，兩環速度大小為；（2）運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環距軌道底部的最大高度為R．15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為O。兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面方向與底面垂直。光線1的入射點A為圓柱面的頂點，光線2的入射點B，∠AOB＝60°，已知該玻璃對紅光的折射率n＝。（1）求兩條光線經柱面和底面折射后交點與O點的距離d。（2）若入射的是單色藍光，則距離d將比上面求得的結果大還是?。繀⒖即鸢福海?）R/3（6分）

（2）小（4分）17.如題l3-l圖所示的坐標系內，在x0(x0>0)處有一垂直工軸放置的擋板．在y軸與擋板之間的區域內存在一個與xoy平玨垂直且指向紙內的勻強磁場，磁感應強度B=0．2T．位于坐標原點O處的粒子源向xoy平面內發射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為vo=1.0×106m/s，方向與x軸正方向的夾角為，且0≤≤90°．該粒子的比荷為，不計粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收．(1)求粒子在磁場中運動的軌道半徑R：(2)如題l3-2圖所示，為使沿初速度方向與x軸正方向的夾角=30°射出的粒子不打到擋板上，則x0必須滿足什么條件?該粒子在磁場中運動的時間是多少?

(3)若x0=5.0×10-2m，求粒子打在擋板上的范圍(用y坐標表示)，并用“”圖樣在題l3-3圖中畫出粒子在磁場中所能到達的區域：參考答案：(1)由牛頓第二定律得……………(2分)=5.0×10-2m………………(1分)(2)如圖所示，設粒子的運動軌跡恰與擋板相切，由幾何關系得：……………(2分)X0=7.5×10-2m…………(1分)為使該粒子不打到擋板上，x0≥7.5×10-2m………(1分)粒子在磁場中運動的周期為TT===×10-7s…………(1分)該粒子在磁場中運動的時間==……(1分)(3)若x0=5.0×10-2m，則x0=R當粒子沿著－y方向入射時，將打在擋板上的A點其縱坐標yA=－R=500×10-2m…………………(2分)當粒子沿著+x方向入射時，粒子的運動軌跡恰好與擋板相切于B點其縱坐標yB=R=5.0×10-2m……………………(2分)則粒子打在擋板上的范圍為-500×10-2m≤y<5.0×10-2m…(1分)粒子在磁場中所能到達的區域如圖所示………(4分)18.(9分）如圖13所示，質量為M=2kg的長方木板放在粗糙水平地面上，與地面之間的動摩擦因數為μ1=0.1，現對長木板施加水平恒力F=5N使其從靜止開始運動，當木板速度為l