山西省臨汾市古城鎮(zhèn)興華中學(xué)2022年高三物理模擬試卷含解析

山西省臨汾市古城鎮(zhèn)興華中學(xué)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.某光電管的陰極是用金屬鉀制成的，它的逸出功為2.21eV，用波長為2.5×10-7m的紫外線照射陰極，已知真空中光速為3.0×108m/s，元電荷為1.6×10-19C，普朗克常量為6.63×10-34J?s，求得鉀的極限頻率和該光電管發(fā)射的光電子的最大動能應(yīng)分別是

Ａ．5.3×1014HZ，2.2J

Ｂ．5.3×1014HZ，4.4×10-19JＣ．3.3×1033HZ，2.2J

Ｄ．3.3×1033HZ，4.4×10-19J

參考答案：答案：B2.（單選）自然界的力、電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻．下列說法正確的是（）A．焦耳研究了摩擦生熱等現(xiàn)象，確定了熱與功之間的定量關(guān)系B．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系參考答案：考點：物理學(xué)史．分析：本題考查物理學(xué)史，根據(jù)電磁學(xué)發(fā)展中科學(xué)家的貢獻可找出正確答案．解答：解：A、焦耳研究了摩擦生熱等現(xiàn)象，確定了熱與功之間的定量關(guān)系，故A正確；B、歐姆定律說明了電流與電壓的關(guān)系，故B錯誤；C、法拉第經(jīng)十年的努力發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C錯誤；D、奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭開了人類研究電磁相互作用的序幕，故D錯誤；故選：A．點評：電流具有磁效應(yīng)、熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)等，本題考查其發(fā)現(xiàn)歷程，要求我們熟記相關(guān)的物理學(xué)史．3.（06年全國卷Ⅱ）如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點，質(zhì)量相等。Q與輕質(zhì)彈簧相連。設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于A.P的初動能

B.P的初動能的1/2C.P的初動能的1/3

D.P的初動能的1/4參考答案：答案：A解析：當(dāng)兩個物體有相同速度時，彈簧具有最大彈性勢能，由動量守恒定律得：mv＝2mv/

∴v/＝

由能量守恒定律得：EPm＝－＝＝EK4.（單選）小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速運動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所示．則下列有關(guān)說法中正確的是（） A．該交流電電壓的有效值為100V B． 交流電電壓的瞬時值為100V C．t=0.02s時刻線圈平面在中性面 D． 交流電的頻率為0.02Hz參考答案：考點： 交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系．專題： 交流電專題．分析： 從圖象中可以求出該交流電的最大電壓以及周期等物理量，然后根據(jù)最大值與有效值以及周期與頻率關(guān)系求解．解答： 解：A、由圖可知，交流電的最大電壓E=100V，則有效值U=V，故A錯誤；B、根據(jù)圖象可知，交流電電壓的瞬時值不斷變化，故B錯誤：C、由圖象可知，t=0.02s時刻，感應(yīng)電動勢為零，線圈平面在中性面，故C正確，D、因周期T=0.02s，周期與頻率關(guān)系有，f==50Hz，故D錯誤．故選：C．點評： 本題比較簡單考查了交流電最大值、有效值、周期、頻率等問題，要學(xué)會正確分析圖象，從圖象獲取有用信息求解．5.（單選）如圖所示是一個歐姆表的外部構(gòu)造示意圖，其正、負插孔內(nèi)分別插有紅、黑表筆，則虛線內(nèi)的電路圖應(yīng)是（）A．B．C．D．參考答案：考點：用多用電表測電阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：紅表筆插在正極孔中，與內(nèi)部電源的負極相連，選檔后要進行調(diào)零．解答：解：正極插孔接電源的負極，所以BC錯誤；每次換擋時都要進行短接調(diào)零，所以電阻要可調(diào)節(jié)，故A正確，D錯誤．故選：A．點評：本題考查了歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，要記住電流從紅表筆進，從黑表筆出．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為“驗證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.33kg的沙桶，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連？

（填“左端”或“右端”）(2)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.（小數(shù)點后取兩位數(shù)）(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg.(g取10m/s2)參考答案：(1)取下細繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2kg.答案：(1)右端(2)1.65(3)27.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動，物體與地面間的滑動摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：8.如圖所示，A、B兩滑環(huán)分別套在間距為1m的光滑水平細桿上，A和B的質(zhì)量之比為1∶3，用一自然長度為1m的輕彈簧將兩環(huán)相連，在A環(huán)上作用一沿桿方向的、大小為20N的拉力F，當(dāng)兩環(huán)都沿桿以相同的加速度a運動時，彈簧與桿夾角為53°。（cos53°=0.6）則彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬間，A的加速度為a′，a′與a大小之比為

。參考答案：100N/m。

3:19.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子,已知基態(tài)的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態(tài)的一價氦離子被運動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：10.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度11.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

12.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績的方法是：當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對準(zhǔn)靶心以水平速度v投出，當(dāng)v<________m/s（小數(shù)點后保留2位）時，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當(dāng)v=60m/s時，成績應(yīng)為______環(huán)。（不計空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，713.用歐姆表測電阻時，將選擇開關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極15.（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(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大?。唬?）運動過程中A環(huán)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(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)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(huán)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(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，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(huán)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(huán)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(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)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(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，滑塊質(zhì)量為m，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，它以的初速度由A點開始向B點滑行，AB=5R，并滑上光滑的半徑為R的圓弧BC，在C點正上方有一離C點高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺，沿平臺直徑方向開有兩個離軸心距離相等的小孔P、Q，旋轉(zhuǎn)時兩孔均能達到C點的正上方。若滑塊滑過C點后P孔，又恰能從Q孔落下，則平臺轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足什么條件？

參考答案：解析：設(shè)滑塊至B點時速度為vB，對滑塊由A點到B點應(yīng)用動能定理有

解得

滑塊從B點開始運動后機械能守恒，設(shè)滑塊到達P處時速度為，則

解得

滑塊穿過P孔后再回到平臺的時間

要想實現(xiàn)題述過程，需滿足

（n=0，1，2……）17.如圖（a）所示，光滑的平行長直金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，間距為L、導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計，且接觸良好。在導(dǎo)軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。開始時，導(dǎo)體棒靜止于磁場區(qū)域的右端，當(dāng)磁場以速度v1勻速向右移動時，導(dǎo)體棒隨之開始運動，同時受到水平向左、大小為f的恒定阻力，并很快達到恒定速度，此時導(dǎo)體棒仍處于磁場區(qū)域內(nèi)。（1）求導(dǎo)體棒所達到的恒定速度v2；（2）為使導(dǎo)體棒能隨磁場運動，阻力最大不能超過多少？（3）導(dǎo)體棒以恒定速度運動時，單位時間內(nèi)克服阻力所做的功和電路中消耗的電功率各為多大？（4）若t＝0時磁場由靜止開始水平向右做勻加速直線運動，經(jīng)過較短時間后，導(dǎo)體棒也做勻加速直線運動，其v－t關(guān)系如圖（b）所示，已知在時刻t導(dǎo)體棒瞬時速度大小為vt，求導(dǎo)體棒做勻加速直線運動時的加速度大小。參考答案：⑴E＝BL（v1－v2）I＝E/R速度恒定時有：可得：⑵⑶

⑷因為導(dǎo)體棒要做勻加速運動，必有v1－v2為常數(shù)，設(shè)為Dv，則：則：可解得：18.（14分）有人設(shè)計了一種新型伸縮拉桿秤。結(jié)構(gòu)如圖，秤桿的一端固定一配重物并懸一掛鉤，秤桿外面套有內(nèi)外兩個套筒，套筒左端開槽使其可以不受秤紐阻礙而移動到掛鉤所在的位置（設(shè)開槽后套筒的重心仍在其長度中點位置）。秤桿與內(nèi)層套筒上刻有質(zhì)量刻度?？蛰d（掛鉤上不掛物體，且套筒未拉出）時。用手提起秤紐，桿桿秤恰好平衡。當(dāng)物體掛在掛鉤上時，往外移動內(nèi)外套筒可使桿秤平衡，從內(nèi)外套筒左端的位置可以讀得兩個讀數(shù)，將這兩個讀數(shù)相加，即可得到待測物體的質(zhì)量。已知秤桿和兩個套稠的長度均為16cm，套筒可移出的最在距離為15cm，秤紐到掛鉤的距離為2cm，兩個套筒的質(zhì)量均為0.1kg。取重力加速度g=9.8m/s2。求：(1)當(dāng)桿秤空載時，秤桿、配重物及掛鉤所受重力相對秤紐的合力矩；(2)當(dāng)在秤鉤上掛一物體時，將內(nèi)套筒向右移動5cm，外套筒相對內(nèi)套筒向右移動8cm，桿秤達到平衡，物體的質(zhì)量多大？

(3)若外層套筒不慎丟失，在稱某一物體時，內(nèi)層套筒的左端在讀數(shù)為1kg外桿恰好平衡，則該物體實際質(zhì)量多大？參考答案：解析：（1）套筒不拉出時桿秤恰好平衡，此時兩套筒的重力相對秤紐的力矩與所求的合力矩相等，設(shè)套筒長度為L，合力矩

①

②

（2）力矩平衡

③