河南省嵩县2022届高三年级物理调研模拟测试卷(word版，含答案)

这是一份河南省嵩县2022届高三年级物理调研模拟测试卷(word版，含答案)，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

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. 下列各种关于近代物理学的现象中，与原子核内部变化有关的是( )
A. 紫外线照射锌板时，锌板向外发射光电子的现象
B. a粒子轰击金箔时，少数发生大角度偏转的现象
C. 氢原子发光时，形成不连续的线状光谱的现象
D. 含铀的矿物质自发向外放出β射线(高速电子流)的现象
2. 质量分布均匀、半径为R的球状星云，其表面重力加速度为g。由于热膨胀的发生导致该星云半径变为2R，若此过程中质量保持不变且质量仍分布均匀。忽略星云自转，则变化后的星云表面的重力加速度为( )
A. B. g8C. g16D. g64
3. 甲、乙两物体从同一地点开始运动的x-t图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A 3s末两物体速度相等
B. 0~3s末甲、乙两物体之间的距离先增大后减小
C. 0~3s内甲、乙两物体的平均速度不相等
D. 0~3s内有两个时刻甲和乙的瞬时速度大小刚好相等
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60°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ϕ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=2003V/m，垂直OB向下
D. E=2003V/m，垂直OA斜向右下方
5. 如图所示，光滑绝缘的斜面与水平面的夹角为θ，导体棒ab静止在斜面上，ab与斜面底边平行，通有图示的恒定电流I，空间充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，现缓慢增大θ(0<θ<90°)，若电流I不变，且ab始终静止在斜面上(不考老磁场变化产生的影响)，下列说法正确的是
A. B应缓慢减小
B. B应缓慢增大
C. B应先增大后减小
D. B应先减小后增大
6. 如图所示，x轴与水平传送带重合，坐标原点O在传动带的左端，传送带右端A点坐标为XA=8m，匀速运动的速度V0=5m/s，一质量m=1kg的小物块，轻轻放在传送带上OA的中点位置，小物块随传动带运动到A点后，冲上光滑斜面且刚好能够到达N点处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，斜面上M点为AN的中点，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是( )
A. N点纵坐标为yN=1.25m
B. 小物块第一次冲上斜面前，在传送带上运动产生的热量为12.5J
C. 小物块第二次冲上斜面，刚好能够到达M点
D. 在x=2m位置释放小物块，小物块可以滑动到N点上方
7. 如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R圆，AB是一条直径，空间有与水平面平行的匀强电场，场强大小为E．在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，以过C点的小球动能最大，且AC两点间的距离为3R．忽略小球间的相互作用，下列说法正确的是
A. 电场的方向与AB间的夹角为30°
B. 电场的方向与AB间的夹角为60°
C. 若A点的电势φA=0，则C点的电势φC=-1.5ER
D. 若在A点以初动能Ek0发射的小球，则小球经过B点时的动能EkB=Ek0+3qER
8. 如图甲所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，一个质量为m的物体在沿斜面向下的力F的作用下由静止开始向下运动，物体与斜面间的动摩擦因数为µ，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示，其中0－x1过程的图线是曲线，x1－x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中正确的是( )
A. 0－x2过程中，物体先加速后匀速
B 0－x1过程中，力F逐渐增大
C. 0－x1过程中，物体动能增加ΔEk＝mgx1sinθ－E1+E2
D. 0－x1过程中，拉力F做的功为WF＝E2－E1+µmgcsθ·x1
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. 某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB，用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。
(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径D＝______ cm。
(2)要验证机械能守恒，只要比较______
A．D2(1tA2-1tB2)与gh是否相等
B．D2(1tA2-1tB2)与2gh是否相等
C．D2(1tB2-1tA2)与gh是否相等
D．D2(1tB2-1tA2)与2gh是否相等
(3)钢球通过光电门的平均速度______(选填“＞”、“＝”或“＜”)钢球球心通过光电门的瞬时速度。
10. 在研究标有额定工作状态为“3V、1.5W”的小灯泡的伏安特性实验中，实验室提供以下器材：
(1)实验设计电路如图甲所示，因需要将灵敏电流计G与电阻箱组装改装成一个量程3V的电压表，请在虚线框中画出电压表的改装电路___________，并将电阻箱的阻值调到___________Ω，再将灵敏电流计表盘上的电流参数修改为对应的电压表的电压参数。
(2)为了提高测量的准确度与有效性，应该选择的滑动变阻器为___________(选填“R1”或“R2”)。
(3)用连线代替导线将图乙中实物连接为完整电路___________。
(4)在实验过程中，应先将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端，再闭合S，将滑片P向右调节，得到多种状态下小灯泡实际工作的电压与电流的对应数据。
(5)描绘出的小灯泡U-I曲线如图丙所示，将该规格的两个相同小灯泡串联后再与一电源电动势E=4V，内阻r=5Ω的新电源相连接，则每个小灯泡在该电路中的实际工作功率为___________W(保留三位有效数字)。
11. 如图所示，真空中竖直矩形ABCD区域内有水平向左的匀强电场，AC高是LAC=1.2d，AB宽是LAB=d，O点是AB中点，长L=d的绝缘细线一端固定在O点，另一端拴质量为m、电荷量为q的带正电小球。拉直细线与竖直线夹θ=37°角，从P点静止释放小球。其中d、m、q是已知量，重力加速度为g，场强E= 3mg5q，取sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
(1)小球在最低点时细线拉力大小；
(2)小球第一次到达左侧的最高点相对P点的高度。
12. 如图所示，一辆长L =8m的载货卡车质量为M = 1500kg，车箱载有m =500kg的圆柱形钢锭，并用钢丝绳固定在车厢中，钢锭离车厢右端距离l =4m。卡车以v0 =8m/s的速度匀速行驶，当卡车行驶到某一十字路口前，车头距人行横道S0=25m处时发现绿灯还有t0 =4s转为黄灯，司机决定让车以a = 1m/s2加速度加速通过这个路口，重力加速度g = 10m/s2：
(1)请通过计算判断卡车能否在绿灯转黄灯前车尾通过x =5m宽的人行横道；
(2)当卡车刚加速行驶t =2s时发现有行人要通过人行横道，司机立刻紧急刹车使车所受阻力恒为f=1.2×104N而做减速运动，刹车瞬间车厢固定钢锭的钢丝绳脱落，钢锭匀速撞向车头(不计钢锭与车厢间的摩擦)，求从卡车开始刹车到钢锭撞上车头经历的时间；
(3)在第(2) 问情形中，若钢锭与车头碰撞时钢锭没有反弹，且相撞时间极短可忽略不计。请通过计算判断卡车停止运动时车头是否压上人行横道线。
(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. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程．该循环过程中，下列说法正确的是（ ）．
A. A→B过程中，气体对外界做功，吸热
B. B→C过程中，气体分子的平均动能增加
C. C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少
D. D→A过程中，气体分子的速率分布曲线发生变化
E. 该循环过程中，气体吸热
14. 如图a所示是常见的饮水机的压水器，他可以简化为图b所示的模型，上面气囊的体积为V1=0.5L，挤压时可以把气囊中的气体全部挤入下方横截面积为S=0.05m2的水桶中，随下方气体压强增大，桶中的液体会从细管中流出，已知在挤压气囊过程中，气体的温度始终不变，略去细管的体积及桶口连接处的体积，已知外部大气压为P0=105Pa，水的密度为ρ=103kg/m3，重力加速度为g=10m/s2，某次使用过程时，桶内气体体积为V2=12.5L，挤压气囊一下后，桶内的水恰好上升到出水口处，认为每次挤压都能使气囊中的气体全部挤入桶中，则
①桶中液面离出水口多高？
②至少挤压多少次才能从桶内流出体积为V3=2.5L的水？
【物理-选修3-4】
15. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t =0时刻的波形图，已知这列波的振幅为5cm，波速为0.3m/s，则下列说法中正确的是( )
A. 这列波的波长是12cm，周期是0. 4s
B. t=0时刻，x =5cm处质点位移为-2. 5cm
C. t=0时刻，x=2cm处质点正在沿y轴方向向上做加速运动
D. 经过一个周期x = 11cm处质点通过的路程为20cm
E. t=0.2s 时刻，x = 8cm处质点正在向下运动
16. 如图所示，某三棱镜的截面是等腰直角三角形，材料的折射率为n，入射光沿平行于底面BC的方向射向AB，经AB折射后射到AC的光能够射出AC面。求：折射率n的取值范围。
参考答案
一.选择题
1. D 2. A 3. B 4. B 5. B 6. AB 7. BC 8. BCD
二. 非选择题
9. (1). 0.950
(2). D
(3). <
10. (1).
(2). 5400.0
(3). R1
(4).
(5). 0.365-0.385
11. 解:(1)设小球在最低点的速度大小为v1，线拉力大小为F，则
12mv12=12LABqE+mgL(1-csθ)
F-mg=mv12L
解得
F=165mg
(2)设小球第一次到达左侧的最高点相对P点的高度为h，则
mgh=qELAB
解得
h=35d
12. 解:(1)设载货卡车在时间t0内做匀加速运动的位移为S，由运动学公式可得
S=v0t0+12at02
解得
S=40m
由于S＞S0+L+x，所以卡车能在绿灯转黄灯前车尾通过人行横道。
(2)设当卡车加速行驶时速度为v1，位移为S1，由运动学公式可得
v1=v0+at
S1=v0t+12at2
设卡车从开始刹车到钢锭撞上车头运动的时间为t'，卡车速度为v2，位移为s2，钢锭位移为S2'，卡车匀减速运动的加速度大小为a1，由运动学公式及它们间的位移关系可得
v2=v1-a1t'
S2=v1t'-12a1t'2
S2'=v1t'
S2'-S2=l
解得
t'=1s
(3)设卡车和钢锭发生完全非弹性碰撞后的共同速度为v3，对碰撞过程由动量守恒定律可得
mv1+Mv2=(m+M)v3
设卡车和钢锭一起再次做匀减速运动的加速度大小为a2，位移为S3，由动力学方程和运动学公式可得
f=(m+M)a2
v32=2a2S3
解得
S1=18m
S2=6m
S3=43m
由于S0＜S1+S2+S3，所以卡车停止运动时车头压上了人行横道线。
13. ADE
14. 解:①压缩气囊过程中，温度不变，由于水管体积非常小，水桶中气体体积认为不变，由玻意耳定律可知：
p0V1+V2=pV2
又
p-p0=ρgh
代入数据可知
h=0.4m
②设挤压n次后，水桶内水流出，气体压强为p2，体积为V1+V2，由玻意耳定律可知：
p0nV1+V2=p2V2+V3
p2-p0=ρgh+V3S
解得
n=p0V3+ρgh+V3SV2+V3p0V1
代入数据得
n=6.35
故至少挤压7次。
15. AD
16. 解:当棱镜材料的折射率为n0时，设射到AB面光的入射角为i，折射角为r，射到AC面的入射角刚好等于这种材料的临界角C，则
由图可知，
r+C=π2
根据折射率定义sinC=1n0 可知：
sinC=sinπ2-r=csr=1n0
当入射角为i=45°时
n0=sinisinr
解得
n0=62
棱镜材料折射率n的取值范围是1≤n＜62
电流表A
量程600mA，内阻约为0.3Ω
灵敏电流计G
满偏电流Ig=500A，阻值R=600
电阻箱R
最大阻值9999.9Ω
滑动变阻器R1
最大阻值为10Ω
滑动变阻器R2
最大阻值为500Ω
电源E
电动势为4V，内阻不计
开关，导线若干