廣東省云浮市蔡焜紀(jì)念中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析

廣東省云浮市蔡焜紀(jì)念中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過程中，v－t圖象如圖所示．以下判斷正確的是

A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)B．最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的過程中，貨物的機(jī)械能守恒參考答案：(AC)2.質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊靜止放置在傾角為θ的斜面上，斜面對(duì)木塊的作用力的方向應(yīng)該是()A．沿斜面向下B．垂直于斜面向上C．沿斜面向上D．豎直向上參考答案：D3.在①研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系；②驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；③探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系三個(gè)實(shí)驗(yàn)中；某同學(xué)正確做出了三個(gè)實(shí)驗(yàn)的圖像，如下圖中A、B、C所示。根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷；A實(shí)驗(yàn)的圖像斜率表示

；B實(shí)驗(yàn)圖像的斜率表示

，C實(shí)驗(yàn)圖像的斜率表示

。參考答案：、物體質(zhì)量的倒數(shù)；（當(dāng)?shù)兀┲亓铀俣萭；彈簧的勁度系數(shù)k；4.如圖(a)所示,用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為的光滑斜面上的物體,逐漸增大F,物體做變加速運(yùn)動(dòng),其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示,若重力加速度g取10m/s.根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計(jì)算出

(

)A.物體的質(zhì)量B.斜面的傾角C.斜面的長(zhǎng)度D.加速度為6m/s2時(shí)物體的速度參考答案：AB5.（單選）如圖所示，甲、乙兩個(gè)高度相同的固定斜面，傾角分別為α1和α2，且α1＜α2．質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別從這兩個(gè)斜面的頂端由靜止沿斜面滑到底端，物體與這兩個(gè)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ．關(guān)于物體兩次下滑的全過程，下列說(shuō)法中正確的是（）A．重力所做的功相同B．重力的平均功率相同C．動(dòng)能的變化量相同D．機(jī)械能的變化量相同參考答案：解：A、重力做功只與始末位置有關(guān)，兩種軌道上滑下，物體下滑的距離相等，故重力做功相同，故A正確；B、物體沿斜面下滑時(shí)由牛頓第二定律有：mgsinα﹣μmgcosα=ma，可得物體下滑時(shí)的加速度a=gsinα﹣μgcosα，因?yàn)棣?＜α2，所以物體下滑時(shí)的加速度a2＞a1，物體下滑高度相同，可知，沿傾角α1下滑的距離大于沿傾角α2下滑的距離，結(jié)合a2＞a1，可知，沿傾角α1下滑的時(shí)間大于沿傾角α2下滑的時(shí)間，又因?yàn)橹亓ψ龉ο嗟?，故重力做功的平均功率不等，故B錯(cuò)誤；C、由B分析知，沿斜面下滑時(shí)的摩擦力f=μmgcosα沿傾角α1的摩擦力f1大于沿斜角α2下滑時(shí)的摩擦力，而沿傾角α1下滑的距離大，故克服摩擦力做功大于沿傾角α2下滑時(shí)克服摩擦力做的功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，沿傾角α2下滑時(shí)物體獲得的動(dòng)能大，故C錯(cuò)誤；D、由C分析知，兩種情況下摩擦力做的功不同，故機(jī)械能的變化量不等，所以D錯(cuò)誤．故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動(dòng)能為7J時(shí)，物體的機(jī)械能為E=_________J。參考答案：EK=60J、

E=28J7.

一個(gè)細(xì)口瓶，開口向上放置，容積為2.0升，在溫度0oC、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境里，瓶?jī)?nèi)氣體的分子數(shù)為

個(gè)；當(dāng)環(huán)境溫度高20oC時(shí)，熱力學(xué)溫度升高

K。（只要求2位有效數(shù)字，阿伏伽德羅常數(shù)N=6.0×1023mol-1）參考答案：

答案：5.4×1022、208.在圓軌道運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為

，衛(wèi)星的動(dòng)能為

。參考答案：g/4，mgR／49.（1）鈾核U經(jīng)過______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：10.用能量為E0的光子照射基態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量E0稱為氫的電離能．現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質(zhì)量為m)。該電子在遠(yuǎn)離核以后速度的大小為

，其德布羅意波長(zhǎng)為

（普朗克常全為h)參考答案：

11.（6分）為了估算水庫(kù)中水的體積，可取一瓶無(wú)毒的放射性同位素的水溶液，測(cè)得瓶?jī)?nèi)溶液每分鐘衰變6×107次，已知這種同位素的半衰期為2天，現(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫(kù)，8天后可以認(rèn)為溶液已均勻分布在水庫(kù)里，這時(shí)取1立方米水庫(kù)的水樣，測(cè)的水樣每分鐘衰變20次，由此可知水庫(kù)中水的體積約為

m3（保留二位有效數(shù)字）。參考答案：

12.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽(yáng)的質(zhì)量可表示為

。參考答案：答案：，

解析：該行星的線速度V=；由萬(wàn)有引力定律G=，解得太陽(yáng)的質(zhì)量M=

。13.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑r=1.49×102(m)，公轉(zhuǎn)周期T=3.16×107(s)，萬(wàn)有引力恒量G=6.67×10（N·m2/kg2），則太陽(yáng)質(zhì)量的表達(dá)式M=

，其值約為

kg（取一位有效數(shù)字）．參考答案：

答案：，2×1030三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點(diǎn)的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）質(zhì)量為m=3000t的火車，在恒定的額定功率下由靜止出發(fā)，運(yùn)動(dòng)中受到恒定不變的阻力作用，經(jīng)過103s，行程12km后，達(dá)到最大速度72km/h，求列車的額定功率和它受到的阻力。參考答案：解析：設(shè)額定功率為P，阻力為f，最大速度為v，則

由動(dòng)能定理得：pt-fs=1/2mv2

又p=fv

聯(lián)立兩等式得：p=1.5×106W，

f=7.5×104N17.（14分）一路燈距地面的高度為h，身高為l的人以速度勻速行走，如圖所示。（1）試證明人的頭頂?shù)挠白幼鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)；（2）求人影的長(zhǎng)度隨時(shí)間的變化率。參考答案：解析：（1）設(shè)t=0時(shí)刻，人位于路燈的正下方O處，在時(shí)刻t，人走到S處，根據(jù)題意有

OS=

①

過路燈P和人頭頂?shù)闹本€與地面的交點(diǎn)M為t

時(shí)刻人頭頂影子的位置，如圖所示，OM為人頭頂影子到O點(diǎn)的距離。

由幾何關(guān)系，有

②

解①②式得

③

因OM與時(shí)間t成正比，故人頭頂?shù)挠白幼鲃蛩龠\(yùn)動(dòng)。

（2）由圖可知，在時(shí)刻t，人影的長(zhǎng)度為SM，由幾何關(guān)系，有SM=OM－OS

④

由①③④式得

⑤

可見影長(zhǎng)SM與時(shí)間t成正比，所以影長(zhǎng)隨時(shí)間的變化率

⑥18.利用航天飛機(jī)，可將物資運(yùn)送到空間站，也可以維修空間站出現(xiàn)的故障．（1）若已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g．某次維修作業(yè)中，航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為，則該空間站軌道半徑為多大？（2）為完成某種空間探測(cè)任務(wù)，在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng)．已知探測(cè)器的質(zhì)量為M，每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m，為了簡(jiǎn)化問題，設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P，在不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小，可以忽略不計(jì)．求噴氣秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少參考答案：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M0，在地球表面，有一質(zhì)量為m的物體，

（2分）設(shè)空間站質(zhì)量為m′繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，

（2