湖北省鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2022届高三五月模拟考试 物理.doc

2022年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校五月模拟考高三物理试卷考试时间：2022年5月11日上午10:30-11:45 试卷满分：100分一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1如图所示，a、b两束单色光分别沿不同方向射向横截面为半圆形玻璃砖的圆心O，已知a光刚好发生全反射，b光的折射光线（反射光线未画出）刚好与a光的反射光线重叠，且，则判断（ ）A若将b光沿a光的光路射向O点，b光也能发生全反射B用a、b单色光分别检查同一光学平面的平整度时，b光呈现的明暗相间的条纹要宽些C用a、b单色光分别照射同一光电管的阴极材料时，用a光照射打出的光电子的遏止电压小D用a、b单色光分别以相同入射角斜射入同一平行玻璃砖，a光发生的侧移小2“玉兔二号”月球车是采用核能来提供能量的，它的核能电池系统能使钚（）衰变产生的核能转化为电能，这一系统设计使用寿命为14年。钚（）静止时衰变为激发态和粒子，而激发态铀核立即衰变为稳态铀核，并放出能量为的光子。已知钚、稳态轴核和粒子的质量分别记为和，衰变放出光子的动量可忽略且该过程释放的核能除去光子的能量外全部转化为和粒子的动能。若将衰变产生的和粒子（均不计重力）垂直射入同一垂直纸面向里的匀强磁场中，下列说法正确的是（ ）A和粒子在磁场中匀速圆周运动轨迹为外切圆，且两粒子均做顺时针匀速圆周运动B和粒子在磁场中匀速圆周运动轨迹半径之比为C和粒子的动能之和为D粒子的动能为3第24届冬季奥林匹克运动会于2022年2月4日在中国北京和张家口同时举行，跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一。如图所示，一滑雪坡由圆弧面AC、竖直台阶CD和倾角为的斜坡DE相连接而组成，且圆弧面AC的末端C处水平。第一次运动员从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上，第二次从A点稍下的点（图中未标出）由静止滑下通过C点后也飞落到DE上，运动员两次与斜坡DE接触时速度与水平方向的夹角分别为和，不计空气阻力和轨道的摩擦力，则（ ）A B C D无法确定两角的大小关系4如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴转动，转轴垂直于磁感线。线圈通过滑环和电刷连接一个含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为和，电压表为理想电表。保持线圈abcd以恒定角速度转动，则（ ）A从图示位置开始计时，矩形线圈产生的感应电动势瞬时值表达式为B原、副线圈的功率之比为C电压表示数为D当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时，电压表示数增大52020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器搭乘“长征五号遥四”火箭成功发射，然后于2021年5月成功软着陆火星表面，实现了中国在深空探测领域的技术跨越。假如宇航员登陆某星球，并在该星球表面做了如图甲的实验，将一插有风帆的滑块放置在倾角为的粗糙固定斜面上由静止开始下滑，风帆和滑块在星球表面受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比，即，k为己知常数，宇航员通过传感器测量得到滑块下滑的加速度a与速度v的关系图象如图乙所示，已知图中直线在纵轴与横轴的截距分别为，滑块与足够长斜面间的动摩擦因数为，星球的半径为R，引力常量为G，忽略星球自转影响，由上述条件可以判断出（ ）A风帆与滑块的总质量为 B该星球的第一宇宙速度为C该星球的密度为 D该星球近地卫星的周期为6如图所示，一个轻质环扣P与细线连接（），两细线另一端分别连接着轻环M、N，M、N分别套在竖直面内固定的光滑杆AB和AC上，且光滑杆AB和AC分别与竖直方向夹角为和。现将重量为G的钩码挂在环扣P上，钩码静止时左、右两边细线的张力分别为和下列说法正确的是（ ）A B C D7如图所示，一只轻弹簧竖直固定在水平地面上，劲度系数为K，其上端与木板A连接，木板A的质量为m，木板A上面放置质量也为m的木块B，A、B均可视为质点，如图所示，用的竖直向下的力作用在B上，使系统处于静止状态，撤去外力F后，下列说法正确的是（ ）A弹簧恢复原长，A、B的速度恰好为零B撤去F后B向上运动过程中，B物体的机械能先增大后保持不变C撤去F瞬间，B对A的压力大小为D撒去F后A、B向上运动过程中，弹簧对A做的功为8a、b两车在相邻的两平行直车道上同向行驶，其图象如图所示已知时两车并排行驶，不考虑两车道间的距离，则（ ）A时，a车在b车后 B时，a、b两车相距C时，a、b两车并排行驶 Da、b两车两次并排行驶的位置间距为9如图所示，光滑的水平地面上固定着一挡板P，质量为的小车（其上表面固定着一竖直轻杆）左端紧靠挡板P而不粘连，长为L的轻绳一端固定在轻杆O点，另一端栓着质量为m的小球，整个系统静止于水平地面上。现将小球和轻绳拉至水平与O点等高处，并由静止释放，不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度为g，关于此后的运动过程，下列说法不正确的是（ ）A小球第一次运动至最低点瞬间，小球具有水平速度为B小球第一次运动至最低点瞬间，此时轻绳对小球拉力大小为C小球运动至右端最高点时相对最低点高度为D当小球第二次摆回最低点瞬间，小球具有水平向左的速度为，小车具有水平向右速度为10一列沿x轴正方向传播的简谐横波，当波传到处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，时，观察到质点P第三次到达波谷位置，下列说法正确的是（ ）A波速为 B经质点P运动的路程为C时，处的质点Q第四次到达波谷D与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为11如图所示，倾角为、电阻不计的、间距为L且足够长的平行金属导轨处在磁感强度B、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中，导轨两端各接一个阻值均为的电阻。在平行导轨间跨接一金属棒，金属棒质量m、电阻也为，其与导轨间的动摩擦因数（且）。己知金属棒以平行于导轨向上的初速度上滑直至上升到最高点的过程中，通过上端电阻的电量，重力加速度为g。金属棒在上滑至最高点又返回至起点的过程中，下列说法正确的是（ ）A金属棒最大加速度为B金属棒上滑时沿斜面上升最大距离C金属棒上滑至最高点过程中，上端电阻中产生的焦耳热为D金属棒上滑过程所经历时间小于下滑至起点所经历时间二、非选择题：本题共5小题，共56分。12、（6分）小明同学用如图甲所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，长木板固定在水平桌面上，上表面水平，木板上方细线与木板平行，小明进行以下操作：A将滑块拉到某一位置，测出此时钩码与地面之间的距离h；B静止释放滑块（钩码落地后立即静止），记下拉力传感器示数，测出滑块在长木板上滑动的距离；C改变钩码的质量让滑块从同一位置静止释放，得到拉力传感器示数，滑块在长木板上滑动的距离；D重复以上操作得到多组数据；E根据实验数据描绘出图像如图乙所示，已知重力加速度为g。请回答以下问题：（1）实验中_（填“需要”或“不需要”）满足钩码质量远小于滑块质量；（2）要得到滑块与木板间的动摩擦因数还需测量的物理量是_（写出物理量的名称及符号）；（3）若图像的斜率为k，则滑块与木板间的动摩擦因数_（用题中所给的符号及第2问测得的物理量的符号表示）。13（9分）实验室有一量程为内阻值标记为的毫安表，由于实验需要，我校物理兴趣小组的同学们要将该毫安表改装成量程为的电压表，他们进行了以下操作。（1）同学们经计算后将一阻值为_的电阻R与该毫安表_（填“并联”或“串联”）进行改装。（2）利用一标准电压表V对改装后的电压表进行校准。当标准电压表的示数为时，毫安表的指针位置如图所示，由此可以推测出所改装的电压表量程不是预期值，而是_V。（3）（多选）产生上述问题的原因可能是_。（填正确答案标号）A毫安表内阻标记错误，实际内阻大于 B毫安表内阻标记错误，实际内阻小于CR值计算错误，接入的电阻偏小 DR值计算错误，接入的电阻偏大（4）若毫安表内阻标记错误，R值计算无误，则要达到预期目的，只需将一个阻值为_的电阻与R_（填“并联”或“串联”）即可。14（9分）如图所示，粗细均匀、一端开口的直角玻璃管竖直放置，管内用两段水银柱封闭着A、B两段气体（可看做理想气体），A气柱长度，竖直管中水银柱和水平管左端水银柱长度均为，B气柱长度，水平管右端水银柱长度。现在缓慢地将玻璃管逆时针转过，已知大气压，环境温度保持不变，求稳定后A，B气柱的长度。15（14分）如图甲所示，真空室中电极K发出的电子（初速度不计）经电场加速后，由小孔O沿两平行金属板M、N的中心线射入板间，加速电压为，M、N板长为L，两板相距，加在M、N两板间的电压随时间t变化的关系图线如图乙所示，图中未知，M、N板间的电场可看成匀强电场，忽略板外空间的电场。在每个电子通过电场区域的极短时间内，两板电压可视作不变。板M、N右侧存在一范围足够大的有界匀强磁场区，磁场左边界PQ与M、N板垂直，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度，已知电子的质量为m，电荷量为e。（1）求电子加速至O点的速度大小；（2）若所有电子都能从M、N金属板间射出，求的最大值；（3）通过计算说明电子在PQ上进磁场与出磁场两点间的距离与无关。16（18分）如图所示，一质量半径的光滑圆弧槽C和质量的木板B锁定在一起静止于光滑水平面上，圆弧槽末端水平且与木板上表面高度相同并平滑相接，某时刻，一个质量为的小物块A（可视为质点）从圆弧槽的顶端由静止滑下，当物块滑上木板瞬间圆弧槽和木板之间的锁定自动解除（对速度没影响），物块与木板之间的动摩擦因数为，木板足够长，物块总不能到木板的右端，重力加速度求：（1）物块滑上木板瞬间的速度；（2）从释放物块到木板速度减为零时，木板的位移；（3）当木板速度减为零时在木板右侧水平面上与木板右端相距L处固定一竖直弹性挡板，木板碰撞挡板时间极短，碰撞后速度大小不变、方向反向，要使木板与挡板至少发生n次碰撞，L应满足的条件。2022年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校五月模拟考高三物理参考答案1B 2C 3B 4C 5B 6A 7A 8AB 9BC 10AC 11BD12答案：（1）不需要（2分） （2）滑块及拉力传感器的总质量M（2分）（未写拉力传感器也给分）（3）（2分）13答案：（1）900（1分） 串联（1分） （2）2.2（2分） （3）AD（2分）（4）7200（2分） 并联（1分）14（9分）答案：解析：设玻璃管的横截面积为s初态时，B气柱压强 1分将玻璃管逆时针转过后，B气柱压强变为 1分设B气柱长度为，则根据玻意耳定律有 1分得 1分初态时A气柱压强 1分如图所示，末态时假设B气柱下方有长度为x的水银未进入水平管中，则A气柱压强变为 1分A气柱长度为 1分根据玻意耳定律有 1分解得（另一负根舍去），故假设成立，A气柱长度为 1分15（14分）答案：（1） （2） （3）见解析解析：（1）电子加速到O点的过程，由动能定理得 2分解得： 2分（2）当电子恰好从板的右端飞出时，偏转电压达最大值。设M、N两板间的距离为d，电子在M、N板间运动的时间为t，加速度大小为a，则 1分 1分 1分解得 2分（3）如图所示，设某时刻进入磁场的电子速度与水平方向成角则电子的速度 1分电子在磁场中做圆周运动的半径 1分电子进磁场与出磁场两点间的距离 1分联立可得 2分可见d与角无关，即电子进磁场与出磁场两点间的距离与无关16（18分）答案：（1） （2） （3）解析：（1）设物块滑上木板的速度为，圆弧槽和木板整体的速度为u，系统水平方向动量守恒，即 1分又物块下滑时，系统机械能守恒，即 1分联立解得物块滑上木板的速，此时木板的速度 2分（2）物块滑到圆弧槽末端时，设物块水平方向的位移大小为，圆弧槽和木板整体的位移大小为，由于系统水平方向动量守恒有 1分又有 1分物块滑上木板后，根据牛顿第二定律：物块的加速度 1分木板的加速度木板减速到0的位移为 1分木板减速到0的总位移为 2分（3）当木板速度减为0时，物块的速度 2分此后木板与物块的运动图像如图所示，木板从开始向右运动到第次碰撞后向左减速到0所用时间 2分能发生第n次碰撞的条件是此时物块的速度向右，即 2分解得 2分其他方法酌情给分。