2022届河南省泌阳县高三调研模拟考试物理试题（含答案）

河南省泌阳县2022届高三年级物理调研模拟试题

第Ⅰ卷(选择题  共48分)

一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～3题只有一项符合题目要求，第4～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)

1. 中国散列中子源利(CSNS)利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是(   )

A. α粒子轰击，生成，并产生了中子

B. 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个

C. 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

2. 著名景点梵净山的蘑菇石受到地球对它的万有引力大小为，它随地球自转所需的向心力大小为，其重力大小为G，则(　　)

A.

B.

C.

D.

3. 如图所示，光滑斜面上一滑块(视为质点)沿斜面向上滑行，加速度大小2m/s2，t=0时经过A点，速度大小为6m/s，斜面足够长，滑块不会滑离斜面，下列四个时刻滑块所处位置离A点最远的是(　　)

A. t=1s

B. t=3s

C. t=5s

D. t=7s

4. 空间存在着平行纸面的匀强电场，但电场的具体方向未知，现用仪器在纸面内沿互成角的OA、OB两个方向探测该静电场中各点电势，得到各点电势与O点距离的函数关系如图所示，则下列关于该电场的电场强度E的说法中正确的是(　　)

A. E=200V/m，沿AO方向

B. E=400V/m，沿AO方向

C. E=V/m，垂直OB向下

D. E=V/m，垂直OA斜向右下方

5. 如图所示，圆心为O的圆内存在一匀强磁场，方向垂直于纸面向外。圆周上有a、b、c三点，其中∠aOb=，∠aOc=，现有1、2两个质量相同的粒子从a点以相同的速率沿aO方向射入磁场，1、2两个粒子分别从b、c两点射出磁场，不考虑粒子间的相互作用，不计粒子的重力，则1、2两粒子电荷量的绝对值之比(　　)

A. :1 B. :1 C. 3:1 D. 2:1

6. 如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为的点电荷。一质量为m、带电荷量为的物块(可视为质点的检验电荷)，从轨道上的A点以初速度沿轨道向右运动，当运动到P点正下方的B点时速度为v。已知点电荷产生的电场在A点的电势为 (取无穷远处电势为零)，P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为，k为静电常数，下列说法正确的是(　　)

A. 点电荷产生的电场在B点的电场强度大小为

B. 物块在A点时受到轨道的支持力大小为

C. 物块从A到B机械能减少量

D. 点电荷产生的电场在B点的电势为

7. 如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个可以视为质点的带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直。N为PQ连线中点，M点位于N点正上方且MPQ构成等边三角形。则下列说法正确的是(　　)

A. P带正电，Q带负电

B. P所带电量的大小与Q所带电量的大小相等

C. 在P、Q所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中，N点电势大于M点电势

D. 在P、Q所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中，M点的场强为零

8. 如图(甲)所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度v0向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x，现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B[如图(乙)所示]，物体A以2v0的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则(  )

A. A物体的质量为3m

B. A物体的质量为2 m

C. 弹簧压缩量最大时的弹性势能为

D. 弹簧压缩量最大时的弹性势能为

第Ⅱ卷(非选择题共62分)

二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分，共62分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答，第13题～第16题为选考题，考生根据要求作答)

(一)必考题

9. 某实验小组使用如图(a)所示装置“验证机械能守恒定律”。使质量m重物自由下落，打出纸带。某次实验得到的纸带如图(b)所示，其中O点为纸带上打出的第一个点，每2个计时点取一个计数点，分别标记为A、B、C、D、E、F、G，测量得到LEF和LFG。已知打点计时器的频率为f，当地重力加速度为g。

打出F点时，重物的动能Ek=________，若要验证机械能守恒定律，还需要从图(b)纸带上测量的物理量是__________。重物的质量和体积大小对实验误差有影响。质量越大，体积越小，实验误差越_____(选填“大”或“小”)。

10. 某同学利用如下器材设计了测定二极管正向伏安特性的电路图如图甲，并测得相应的伏安特性曲线如图乙。

A.电源(20V，内阻可忽略)

B.电压表V(量程为0到3V，内阻约为1000Ω)

C.电压表(量程为0到10V，内阻约为5000Ω)

D.电流表A(量程为0到10，内阻约为0.1Ω)

E.保护电阻

F.滑动变阻器(阻值为0到50Ω 1A)

G.滑动变阻器(阻值为0到1000Ω 0.1A)

H.发光二极管一个

I.导线、开关若干

(1)乙图中电压表应选用___________，滑动变阻器选用___________(统一填字母序号)；

(2)该同学发现所测定二极管伏安特性曲线先是曲线，后来逐渐趋近于一条直线，可知该二极管的正向电阻___________(选填“先减小后不变”、“一直减小”、“先增大后不变”)；曲线上A点所对应二极管的阻值___________Ω(保留三位有效数字)。

(3)将该二极管通过一阻值为500Ω的电阻与一电动势为6V，内阻不计的电源串联(如图丙所示)，则该二极管的实际功率为___________W(保留三位有效数字)。

11. 如图所示，间距为d、足够长的两平行金属导轨固定放置在同一水平面上，导轨左端接一阻值为R的电阻，垂直导轨平面有磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场区域左、右边界与导轨垂直且间距也为d。一导体棒在外力作用下以某一速度向右进入磁场并做匀速运动。当导体棒离开磁场时，磁感应强度开始随时间均匀减小，其大小由B减小到零所用时间为t。整个过程回路中电动势大小保持不变，导体棒与导轨始终垂直并接触良好，回路中除R外其余电阻不计，求：

(1)导体棒在磁场中做匀速运动的速度大小；

(2)从导体棒进入磁场到磁感应强度减小到零的过程中电阻R产生的焦耳热。

12. 如图所示，光滑半圆轨道BDC的直径BC竖直，与水平粗糙轨道平滑连接于B点，O为圆心，D点与O等高。质量的小物块，以初速度从水平轨道上的A点向位于B点的质量小球运动。半圆轨道半径，A、B间距离，小物块与水平轨道间动摩擦因数，重力加速度g取 10m/s2。

(1)求小物块从A点到B点运动时间；

(2)若小球运动到C点受到半圆轨道的压力N=5N，求小物块与小球碰后瞬间的速度大小和方向：

(3)有多个右侧面材料不同的小物块，质量都是，分别在A点以不同大小的初速度开始运动，由于小物块右侧面材料和初速度大小不同，与小球碰后，小球达到的最高位置不同。若所有小物块与小球碰后，小球达到的最高位置是D点，求小物块在A点的最大速度。

(二)选考题(共15分．请考生从给出的2道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必修与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

【物理-选修3-3】

13. 下列说法中正确的是(　　)

A. 一定质量的理想气体，在压强不变时，单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少

B. 知道阿伏伽德罗常数、气体摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离

C. 同一化学成分的某些物质能同时以晶体的形式和非晶体的形式存在

D. 布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子在永不停息地做无规则的热运动

E. 绕地球运行的“天宫二号”中自由漂浮的水滴成球形，这是表面张力作用的结果

14. 一圆柱形茶杯用杯盖盖紧，水平放在高温消毒柜里进行高温消毒。开始时茶杯内部封闭气体的温度为室内温度℃、压强为外界大气压强cmHg，随着柜内温度的升高，杯子逐渐漏气，当达到最高温度℃时杯内封闭气体的压强仍然为，消毒完成后，经足够长时间，茶杯内气体的温度降为℃。已知茶杯用杯盖盖紧后杯内气体的体积为V，假设温度达到t2后茶杯不再发生漏气。求：

(1)消毒后杯内气体的最终压强；

(2)高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比。

【物理-选修3-4】

15. 一列机械波以5m/s的速度，沿x轴负方向传播。在t1=0时，波形图如图所示，P、Q质点的平衡位置分别为1.0m、2.0m。则质点P振动的周期T= ___________s；t2=0.35s时，质点Q的振动方向为y轴___________方向(填“正”或“负”)；t3=0.45s时，质点P的加速度大小___________(填“大于”、“等于”或“小于”)质点Q的加速度大小。

16. 如图所示，等腰直角△ABC为一微棱镜的横截面，∠A= 90°，AB=AC=4a，紧贴BC边上的P点放一点光源，BP=BC。已知微棱镜材料的折射率n=，sin 37°=0.6，只研究从P点发出照射到AB 边上的光线。

(1)某一光线从AB边岀射时方向恰好垂直于BC边，求该光线在AB边上入射角的正弦值；

(2)某一部分光线可以依次在AB、AC两界面均发生全反射，再返回到BC边，求该部分光线在AB边上的照射区域长度。

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参考答案

一.选择题

1. D  2. A  3. B  4. B  5. C  6. AD  7. BD  8. AC 

二. 非选择题

9. (1).    

(2). 点O、F之间的距离LOF   

(3). 小

10. (1). C   

(2). F   

(3). 一直减小   

(4). 850   

(5).

11. 解:(1)导体棒在磁场中匀速运动时的感应电动势

离开磁场时的感应电动势

由题意可知

E1=E2

解得

(2)从导体棒进入磁场到磁感应强度减小到零的过程共经历的时间为2t，则电阻R产生的焦耳热

12. 解:(1)设小物块从A点到B点运动过程中加速度大小为a，运动时间为t，则

解得

(2)设小物块在B点与小球碰前速度大小为v1，则

解得

设小球碰后瞬间速度为大小为v2，在C点速度大小为，则

解得

设小物块碰后瞬间速度大小为v3，方向向右，则

解得

小物块碰后瞬间速度方向向右。

(3)设达到最高处D点的小球在碰后瞬间速度为大小为v4，则

解得

设所有小物块在A点的最大速度为v0m，达到B点时也是所有达到B点时的最大速度，设为v1m，则

解得

13. BCE

14. 解:(1)杯内气体温度从127℃降到27℃的过程中发生等容变化，根据查理定律有

其中T2=(273+127)K=400K，T3=(273+27)K=300K

解得消毒后杯内气体的最终压强

p=57cmHg

(2)杯内气体温度从27℃升到127℃的过程中，假设气体做等压变化，则根据盖—吕萨克定律有

其中T1=(273+27)K=300K

解得

高温消毒后杯内气体的质量与消毒前杯内气体质量之比为

得

15. 0.4  ； 正   ；等于

16. 解: (1)设在AB边的折射角为r，入射角为i，由于从AB边岀射时方向恰好垂直于BC边，可知折射角

根据光的折射定律

可得入射角正弦

(2)发生全反射时

可知临界角

从P点发出的光线，照射到AB上的M点恰好发生全反射，可知光线照射到MA段时，都会发生全反射。从M点反射的光线，照射到AC上R点时，根据几何关系可知，在AC上的入射角为53o，也发生全反射；在MA段上某点N反射的光线，在AC上经Q点反射，恰好达到临界角37o，由于为直角三角形，可求出在N点的入射角为53o，如图所示

在中，根据正弦定理

而

代入数据可得

同理在，根据正弦定理

代入数据可得

因此