山東省煙臺市龍口七甲中學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.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x＝5t＋t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質點(

)A．第1s內的位移是5m

B．前2s內的平均速度是6m/sC．任意1s內的速度增量都是2m/s

D．任意相鄰的1s內位移差都是1m參考答案：C2.（多選）2013年1月27日，我國在境內再次成功地進行了陸基中段反導攔截技術試驗，中段是指彈道導彈在大氣層外空間依靠慣性飛行的一段．如圖所示，一枚藍軍彈道導彈從地面上A點發射升空，目標是攻擊紅軍基地B點，導彈升空后，紅軍反導預警系統立刻發現目標，從C點發射攔截導彈，并在彈道導彈飛行中段的最高點D將其擊毀．下列說法中正確的是（）A．圖中E到D過程，彈道導彈機械能不斷增大B．圖中E到D過程，彈道導彈的加速度不斷減小C．彈道導彈在大氣層外運動軌跡是以地心為焦點的橢圓D．彈道導彈飛行至D點時速度大于7.9km/s參考答案：考點：萬有引力定律及其應用；人造衛星的加速度、周期和軌道的關系．專題：萬有引力定律的應用專題．分析：1、E到D的過程，導彈無動力飛行，只受重力，根據機械能守恒的條件：只有重力做功，機械能守恒．2、根據萬有引力定律，E到D的過程，高度增大，則引力變小，根據牛頓第二定律，加速度變?。?、導彈在大氣層外只受地球引力，根據開普勒第一定律，其運動軌跡是以地心為焦點的橢圓．4、根據開普勒第二定律可知，導彈離地面越遠速度越小，在地面附近速度最大，最大速度等于第一宇宙速度7.9km/s．解答：解：A、E到D過程，依靠慣性飛行，只受重力，只有重力做功，機械能守恒，故A錯誤．B、E到D過程，高度增大，地球對導彈的引力減小，加速度減小，故B正確．C、根據開普勒第一定律，導彈在大氣層外只受地球引力，其運動軌跡是以地心為焦點的橢圓，故C正確．D、根據開普勒第二定律，導彈離地面越遠速度越小，離地面越近速度越大，地面附近的速度為第一宇宙速度7.9km/s，所以彈道導彈飛行至D點時速度小于7.9km/s，故D錯誤．故選BC．點評：此題考查了機械能的條件，運用牛頓第二定律、開普勒定律分析導彈與衛星運動問題．分析導彈在E到D點的加速度，也可以結合衛星變軌知識來理解．3.如圖甲所示，質量為m的小物塊以初速度v0沖上足夠長的固定斜面，斜面傾角為θ，物塊與該斜面間的動摩擦因數μ>tanθ，（規定沿斜面向上方向為速度v和摩擦力f的正方向）則圖乙中表示該物塊的速度v和摩擦力f隨時間t變化的圖象正確的是

（

）參考答案：A4.關于核電站和核輻射，下列說法中正確的是（

）

A．核反應堆發生的是輕核聚變反應

B．核反應堆發生的是重核裂變反應

C．放射性同位素的半衰期長短是由核內部本身決定，與外部條件無關

D．放射性同位素的半衰期長短與地震、風力等外部環境有關參考答案：B、C

5.電池是人類生產和生活中的重要能量來源，各式各樣電池的發展是化學對人類的一項重大貢獻。下列有關電池的敘述正確的是A．鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細B．氫氧燃料電池可將熱能直接轉變為電能C．氫氧燃料電池工作時氫氣在負極被氧化D．太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量。在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。

①

分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態C．所掛鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大參考答案：（1）小車的總質量，小車所受外力，（4分）（2）①在質量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，7.一衛星繞地球做勻速圓周運動的線速度大小為v，若地球質量為M，引力常量為G，則該衛星的圓周運動的半徑R為

；它在1/6周期內的平均速度的大小為

。參考答案：；8.一只排球在A點被豎直拋出，此時動能為20J，上升到最大高度后，又回到A點，動能變為12J，假設排球在整個運動過程中受到的阻力大小恒定，A點為零勢能點，則在整個運動過程中，排球的動能變為10J時，其重力勢能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J9.（4分）居民小區里的樓道燈，采用門電路控制，電路如圖所示。白天的時候，即使拍手發出聲音，樓道燈也不亮；但是到了晚上，拍手發出聲音后，燈就亮了，并采用延時電路，使之亮一段時間后就熄滅。電路中用聲控開關，即聽到聲音后，開關閉合，則應該使用__________門電路控制電燈，其中R2是光敏電阻，受光照后電阻減小，R1為定值電阻，S是聲控開關，黑夜時R1和R2的大小關系是R1______R2（選填“<<”、“=”或“>>”）。參考答案：

答案：與，<<10.一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運動開出時，值班員站在第一節車廂前端的旁邊，第一節車廂經過他歷時4s，整個列車經過他歷時20s，設各節車廂等長，車廂連接處的長度不計，則此列火車共有______節車廂，最后九節車廂經過他身旁歷時______s。參考答案：25節，4s11.一人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛星質量的變化，則變軌前后衛星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰812.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

⑴若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為

r/s.(保留3位有效數字)⑵若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數字)參考答案：

90.9r/s、1.46cm13.如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=5激發態的氫原子躍遷時，可能發出

個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

10三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某探究學習小組驗證動能定理的實驗裝置如圖甲所示。①實驗時首先要平衡摩擦力：取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，輕推小車，讓小車________（選填“拖著”或“不拖著”）紙帶運動。②打點計時器使用頻率為50Hz的交流電，記錄小車運動的紙帶如圖乙所示。在紙帶上相鄰兩計數點之間還有四個點未畫出。本實驗需根據此紙帶計算_________（選填“速度”、“加速度”）的值，其中小車通過計數點“B”時，該值＝______（計算結果保留兩位有效數字）。③若實驗室沒有沙桶只有鉤碼，每個鉤碼質量m=50g，小車總質量M=200g，用該實驗裝置驗證動能定理，則需驗證重力對鉤碼所做的功是否等于____________（選填“小車”或“小車和鉤碼”）動能的增量。參考答案：①拖著

②速度

0.13m/s

③小車和鉤碼15.（實驗）（2014?東城區一模）為了測量某一未知電阻Rx的阻值，某實驗小組找來以下器材：電壓表（0～3V，內阻約3kΩ）、電流表（0～0.6A，內阻約0.5Ω）、滑動變阻器（0～15Ω，2A）、電源（E=3V，內阻很?。?、開關與導線，并采用如圖甲所示的電路圖做實驗．①請按圖甲所示的電路圖將圖乙中實物連線圖補齊；②圖乙中，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P置于

端（選填“a”、“b”）．③閉合開關，緩慢調節滑動變阻器，得到多組電壓表與電流表的讀數，根據實驗數據在坐標系中描出坐標點，請你完成U﹣I圖線；④根據U﹣I圖可得，該未知電阻的阻值Rx=

．（保留兩位有效數字）⑤由于實驗中使用的電表不是理想電表，會對實驗結果造成一定的影響，則該小組同學實驗測出的電阻值

Rx的真實值（填“＞”、“＜”或“=”）．⑥利用現有的儀器，為了更加精確地測量這個電阻的阻值，請你給該實驗小組提出建議并說明理由

．參考答案：伏安法測電阻．解：①根據電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示；②由圖示電路圖可知，閉合開關前，滑片應置于a端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大；③將偏離較遠的點舍掉，連成直線如圖：④由圖示U﹣I圖象可知，待測電阻阻值RX==k≈5.0Ω；⑤由電路圖可知，電流表采用內接法，由于電流表的分壓作用，所測電壓偏大，由歐姆定律可知，電阻測量值大于真實值．⑥由于==5，==600，＞，電流表應采用外接法，電流表采用外接法可以減小實驗誤差．故答案為：①實物圖連線；②a；③連線如圖；④Rx=5.0Ω；⑤＞；⑥由于待測電阻相對較小，所以建議電流表外接．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，足夠長的兩光滑導軌水平放置，兩條導軌相距為d，左端MN用阻值不計的導線相連，金屬棒ab可在導軌上滑動，導軌單位長度的電阻為r0，金屬棒ab的電阻不計。整個裝置處于豎直向下的均勻磁場中，磁場的磁感應強度隨時間均勻增加，B=kt，其中k為常數。金屬棒ab在水平外力的作用下，以速度v沿導軌向右做勻速運動，t=O時，金屬棒ab與MN相距非常近。求：(1)當t=to時，水平外力的大小F；(2)同學們在求t=t0時刻閉合回路消耗的功率時，有兩種不同的求法：方法一：P=F·v方法二：BId=F這兩種方法哪一種正確?請你做出判斷，并簡述理由。參考答案：（1）（2）方法一錯，方法二對；⑨

方法一認為閉合回路所消耗的能量全部來自于外力所做的功，而實際上磁場的變化也對閉合回路提供能量．方法二算出的I是電路的總電流，求出的是閉合回路消耗的總功率．

解析：：（1）回路中的磁場變化和導體切割磁感線都產生感應電動勢

據題意，有B=kt，則得=k

回路中產生的總的感應電動勢為

E總＝S+Bdv

①S＝kdvt0

②

I＝

③

聯立求解得：E總=2kdvt0④

R=2r0vt0⑤

解得：I＝

⑥

所以，F=BId

⑦

即F＝

⑧

（2）方法一錯，方法二對；

⑨

方法一認為閉合回路所消耗的能量全部來自于外力所做的功，而實際上磁場的變化也對閉合回路提供能量．方法二算出的I是電路的總電流，求出的是閉合回路消耗的總功率．17.如圖15為過山車的模型圖，在模型圖中半徑為R1＝2.0m和R2＝8.0m的兩個光滑圓形軌道，固定在傾角為斜軌道面上的Q、Z兩點，且兩圓形軌道的最高點A、B均與P點平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接，現使小車（視為質點）從P點以一定的初速度沿斜面向下運動，已知斜軌道面與小車間的動摩擦因數，取g＝10m/s2，（sin37o＝0.6

cos37o＝0.8），求：⑴若小車恰好能過第一個圓形軌道的最高點A處，則其在P點初速度為多大？⑵若小車質量為1000Kg，在P點的初速度為10m/s，則小車通過B點時對軌道的壓力多大？參考答案：（1）小車經過A點時的臨界速度為

設P點與A點的高度差為，PQ間距為，則P到A對小車，同動能定理得：（2）Z點與P點高度差為PZ間距為，則P到Z對小車，同動能定理得：又所以由牛頓第三定律可得車對軌道壓力為，方向垂直軌道向上18.在智利工作的天文學家最近表示．他們很可能第一次直接拍攝到了圍繞恒星旋轉的行星．