2022年广东省茂名市化州银丝中学高三物理模拟试卷含解析

2022年广东省茂名市化州银丝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.（单选）关于物理学研究的方法,以下说法错误的是（

）A、在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，应用了控制变量法B、在利用速度-时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，使用了微元法C、探究力的合成分解实验时使用了等效替代法D、用质点代替物体,应用了等效替代法参考答案：D2.水平面上A,B,C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在0点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图所示。已知静电力常量为k,重力加速度为g，为使小球能静止在0点，小球所带的电荷量为A、

B、

C、

D、参考答案：A3.（单选）如图有一空心圆锥开口向上放置着，圆锥绕竖直方向的中心轴匀速转动，在光滑的圆锥内表面有一物体m与壁保持相对静止，则物体m所受的力为（）A．重力、弹力、下滑力，共三个力B．重力、弹力、共两个力C．重力、弹力、向心力，共三个力D．重力、弹力、离心力，共三个力参考答案：考点：向心力；牛顿第二定律．专题：人造卫星问题．分析：物体m与壁保持相对静止，在水平面内做匀速圆周运动，分析物体的受力，其合力提供向心力．解答：解：物体m在水平面内做匀速圆周运动，受到重力和圆锥内表面的弹力共两个力，两个力的合力提供向心力，故B正确，ACD错误．故选B点评：对于匀速圆周运动，合力充当向心力，而向心力不是实际受到的力，不进行分析．4.（单选）2013年12月14日21时许，嫦娥三号携带“玉兔”探测车在月球虹湾成功软着陆，在实施软着陆过程中，嫦娥三号离月球表面4m高时最后一次悬停，确认着陆点。若总质量为M的嫦娥三号在最后一次悬停时，反推力发动机对其提供的反推力为F，已知引力常量为G，月球半径为R，则月球的质量为（

）A．

B．

C．

D．参考答案：A5.下列说法中正确的是（）A．卢瑟福依据大多数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型B．处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的强度太小D．铀（U）经过多次αβ衰变形成稳定的铅Pb的过程中，有6个中子转变成质子E．两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损参考答案：BDE【考点】光电效应；氢原子的能级公式和跃迁；裂变反应和聚变反应．【分析】卢瑟福的α粒子的散射实验，表明原子具有核式结构；根据跃迁时，能量的变化，确定光子是释放还是吸收；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的频率太小；根据质量数和电荷数守恒判断衰变的种类及次数；两个质量较轻的原子核聚变成一个中等质量的原子核必然释放核能．【解答】解：A、卢瑟福的α粒子的散射实验，表明原子具有核式结构．故A错误；B、处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率．故B正确；C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，说明光子的能量太小，因为该束光的频率太小，与光的强度无关，故C错误；D、根据质量数和电荷数守恒知：238﹣206=4×8，发生8次α衰变；92=82+2×8﹣6，发生6次β衰变，β衰变的实质即为中子转化为中子同时释放电子．故D正确；E、由于中等质量的原子核的比结合能最大，所以两个质量较轻的原子核聚变成一个中等质量的原子核必然释放核能．故E正确；故选：BDE．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）冬天到了，很多同学用热水袋取暖。现有某一热水袋内水的体积约为400cm3，它所包含的水分子数目约为

个。（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol－1）参考答案：答案：1×1025（4分）7.如图所示为打点计时器记录的一辆做匀加速直线运动的小车的纸带的一部分，D1是任选的第1点，D11、D21是顺次选取的第11点和第21点，由于实验选用特殊电源，若加速度的值是10cm/s2，则该打点计时器的频率是

Hz，D11点的速度为

m/s。参考答案：10，0.2

解析：设打点计时器的打点时间间隔为T，由于D1是任选的第一点，D11、D21是第11点和第21点，所以相邻两个计数点间的时间间隔为10T，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2，得：△x=（25-15）×10-2

m=at2，解得：t=1s，所以两点之间的间隔为0.1s，再根据打点计时器打点时间间隔与频率关系：T=解得：f==10Hz，8.一颗行星的半径为R，其表面重力加速度为g0，引力常量为G，则该行星的质量为

，该行星的第一宇宙速度可表示为

。参考答案：

9.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得7.68cm，12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：10.(1)（6分）如图所示为氢原子的能级图。让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为

eV。用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是

eV。参考答案：12.09

7.5511.如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高。现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10cm。(环境温度不变，大气压强p0=75cmHg)①求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。②此过程左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)．参考答案：①50cmHg②做正功吸热12.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图所示的一段纸带，测得AB=7.56cmBC=9.12cm，已知交流电源频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为

m/s，实验测出的重力加速值是

m/s2，产生误差的原因 。参考答案：2.09，

9.75,

空气阻力；纸带和计时器限位孔之间有摩擦。计数点的时间间隔为：，打B点的速度为：物体的加速度为：，实验测出的重力加速度值比公认值偏小，原因可能是物体下落过程中存在空气阻力和纸带和计时器限位孔之间有摩擦；13.在探究弹簧振子（如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：(1)如图，某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到__________．使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于__________．若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为__________．

(2)为了探究周期T与质量m间的关系，某同学改变重物质量，多次测量，得到了下表中所示的实验数据。为了得到T与m的明确关系，该同学建立了右下图的坐标系，并将横轴用来表示质量m，请在图中标出纵轴表示的物理量，然后在坐标系中画出图线。(3)周期T与质量m间的关系是

参考答案：（1）数据采集器（1分），最低点（1分），（2分）（2）如右图（2分）（3）振动周期T的平方与重物的质量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）现用“与”门、“或”门和“非”门构成如图所示电路，请将右侧的相关真值表补充完整。(填入答卷纸上的表格)参考答案：

答案：

ABY001010100111

15.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物．此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏上的数据：

已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满足什么条件？请计算说明．

参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a>1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一质量为3m、厚度h=0.05m的木板C，静放在粗糙水平地面上。在木板C上静放一质量为2m的弹性小物块B：B所处位置的右侧光滑，长L1=0.22m；左侧粗糙，长L2=0.32m；B与其左侧的动摩擦因数μ1=0.9：竖直固定、半径R=0.45m的光滑圆弧轨道，其最低点与木板C右端等高相切。现有一质量为m的弹性小物块A，从轨道最高点由静止下滑。已知C与地面间动摩擦因数μ2=0.25，小物块A、B可看为质点，重力加速度g取10m/s2。试求：(1)A刚滑上C时的速度大小；(2)A、B碰后瞬间的速度大小；(3)试分析判断，小物块A是否会滑离木板C；如果会，试求小物块A落地瞬间与木板C右端的水平距离。参考答案：（1）3m/s（2）v1=-1m/s，v2=2m/s（3）会，0.108m【详解】（1）对物体A，由动能定理有解得（2）弹性小物块A和B碰撞，设向左为正方向，动量守恒定律有又能量守恒定律解得v1=-1m/s，v2=2m/s（3）由于小物块B向左运动进入C的粗糙区域，则C不会向右运动，而小物块A运动方向向右，C上表面右边光滑，故A将会从C右边飞出在A未飞出C时，对B有得对C有得a2=1m/s2设经过t1时间BC共速，此时A还未从C飞出得t1=0.2s；A的位移大小得B的位移可得：x2=0.22mC的位移可得x3=0.02m由于x1+x3=0.22=L1，故此时A刚好从C的右端飞出；x2-x3=0.2<L2，故共速时B没有从C左端飞出设BC共速时可以相对静止一起减速对BC有解得对B：，故BC将相对静止一起减速设BC一起减速到0的时刻为t3，位移为XBC，则：得对A：飞出后做平抛运动：得由t2>t3可知，BC停下后A才落地故A落地瞬间与木板C右端得水平距离17.如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2S拉至B处。(取g=10m／s2)(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；(2)该外力作用一段时间后撤去，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t。参考答案：见解析18.有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置，其原理如图所示，两带电金属板间有匀强电场，方