天津市红桥区2022届高三物理第一次模拟考试试题（红桥一模，含解析）

高三理科综合(物理部分)答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上无效，考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。祝各位考生考试顺利!第I卷注意事项：1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。2．本卷共8题，每题6分，共48分。一、单项选择题(每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1．物体在运动过程中的加速度不为零，那么以下结论正确的是A．物体的速度大小一定随时间变化B．物体的速度方向一定随时间变化C．物体的动能一定随时间变化D．物体的动量一定随时间变化【答案】D【解析】本题考查对加速度的理解能力，关键从加速度的物理意义、定义等方面来理解．要注意速度是矢量，速度变化可能是速度大小变化，也可能是速度方向变化，也可能是速度大小和方向都变化．物体在运动过程中的加速度不为零，物体的速度一定是变化的，而速度大小不一定变化．比如匀速圆周运动，故A错误．物体在运动过程中的加速度不为零，物体的速度一定是变化的，而速度方向不一定变化．比如自由落体运动，故B错误．物体的动能不一定随时间变化，比如匀速圆周运动，物体的动能不变，故C错误物体的速度是变化的，由动量p=mv可知，动量是变化的，故D正确．故选D。2．两物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示。对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于A．B．C．D．【答案】B【解析】本题是连接体问题，处理方法常有两种：隔离法和整体法，要灵活选择研究对象．求加速度时可以考虑整体法．求内力时必须用隔离法。-9-\n根据牛顿第二定律，对整体：a=；对B：F′=m2a=，故选B。3．如图所示的电路中，电流表Al与A2为相同的毫安表(内阻不能忽略)，当电路两端接入某一恒定电压的电源时，Al的示数为5mA，A2的示数为3mA。现将A2改接在R2所在的支路上，如图中虚线所示，再接到原来的恒定电源上，图中的电表均不会烧坏，那么下列说法中正确的是A．通过R1的电流强度必减小B．通过R2的电流强度必增大C．电流表Al的示数必增大D．电流表A2的示数必增大【答案】C【解析】本题是一道电路动态分析题，要注意理清解题思路，注意串并联电路特点的应用、欧姆定律的应用．第一种情况，总电流I1=5mA，通过R2的电流I2=5mA-3mA=2mA，则，由并联电路特点可知，第二种情况中电路总电阻变小，电路两端电压不变，由欧姆定律可知，干路总电流变大，电流表A1示数变大；干路电流变大，电流表A1两端电压变大，并联电路电压变小，又由于电流表A2所在支路电阻变大，由欧姆定律可知，电流表A2示数变小，故C正确，ABD错误；故选C．4．a、b两束不同频率的光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上用照相底片感光得到如图所示的干涉图样，其中图甲是a光照射时形成的，图乙是b光照射时形成的。则关于a、b两束光，下述正确的是A．a光光子的能量较大B．在水中a光子传播的速度较大C．若用a光照射某金属时不能打出光电子，但用b光照射该金属时一定能打出光电子D．若a光是氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的【答案】B【解析】根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ，知a光的波长大于b光的波长，则a光的频率小于b光的频率，根据E=hγ知，a光子的能量较小．故A错误．a光的频率小，则折射率小，根据v=知a光在水中传播的速度较大．故B正确．a光的频率小，若用a光照射某金属时不能打出光电子，用b光照射该金属时有可能打出光电子，但不是一定，故C错误．a光子的能量小于b光子的能量，从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的光子能量大于从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的光子能量．故D错误．故选B．-9-\n5．一颗手榴弹以v0=10m/s的水平速度在空中飞行。设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为0．2kg，沿原方向以250m/s的速度飞去，那么，质量为0．4kg的大块在爆炸后速度大小和方向是A．125m/s，与v0反向B．110m/s，与v0反向C．240m/s，与v0反向D．以上答案均不正确【答案】B【解析】解决本题的关键是熟练运用动量守恒定律．选v0的方向为正方向，由题意，据动量守恒定律可得，代入已知数据解得m/s，选项B正确。二、多项选择题(每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，有多个正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分)6．如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=l100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压(V)，电阻R=44，电压表、电流表均为理想电表，则A．交流电的频率为50HzB．电流表Al的示数为0.2AC．电流表A2的示数为AD．电压表的示数为44V【答案】ABD【解析】交流电的频率f==50HZ．故A正确。电阻R的电流为=1A，根据原副线圈的电流与匝数成反比可以求得原线圈的电流为0.2A，所以B正确。电流表A2的示数为=1A，C错误。电压表的示数为U2=U1=44V故D正确。本题选ABD.7．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是A．在0—6s内，物体离出发点最远为30mB．在0—6s内，物体经过的路程为40mC．在0—4s内，物体的平均速率为7．5m/sD．在5—6s内，物体所受的合外力做负功【答案】BC【解析】0-5s，物体向正向运动，5-6s向负向运动，故5s末离出发点最远，由面积法求出0-5s的位移s1=35m，5-6s的位移s2=-5m，总路程为：40m，故A错误、B正确；由面积法求出0-4s的位移s=30m，平度速度为：v==7.5m/s ，故C正确；由图象知5～6s过程物体做反向的匀加速运动，合力和位移同向，合力做正功，故D错误．故选BC．8．一列简谐横波，某时刻的图像如下图甲所示，从该时刻开始计时，波上A点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是-9-\nA．这列波沿x轴负向传播B．这列波的波速是25m/sC．质点P比质点Q先回到平衡位置D．经过△t=0．4s，A质点通过的路程是4m【答案】ABD【解析】由乙图读出该时刻即t=0时刻质点A的速度方向为沿y轴正方向，由甲图判断出波的传播方向为沿x轴负向．故A正确．由甲图读出该波的波长为λ=20m，由乙图可知周期为T=0.8s，则波速为v==25m/s．故B正确．图示时刻质点P沿y轴负方向，Q直接向平衡位置运动，所以质点P将比质点Q后回到平衡位置．故C错误．△t=0.4s=0.5T，质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程是4倍振幅，则经过△t=0.4s，A质点通过的路程是S=2A=4m．故D正确。故选ABD。第II卷9．(18分)(1)一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为。(2)某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别固定在墙上的两个钉子A、B上，另一端是这二条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物。①为完成实验，下述操作中必需的是a．测量细绳的长度；b．测量橡皮筋的原长；c．测量悬挂重物后橡皮筋的长度：d．记录悬挂重物后结点O的位置。②钉子位置固定，若利用现有器材，改变条件再次验证实验，可采用的方法是。(3)电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电地，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作电源(图中虚线框内部分)。于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r-9-\n表示，电源的电动势用E表示。①写出电源的输出功率P跟E、r、R的关系式。(电流表与电压表都看作理想电表)②下表中给出了6组实验数据，根据这些数据．在图中的方格纸中画出P—R关系图线。根据图线可知，电源输出功率的最大值是W，当时对应的外电阻是。③由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为R0=4．5，还可以求得该电源的电动势E=V，内电阻r0=．【答案】【解析】（1）由万有引力提供向心力可得，，联立可解得。（2）①三条橡皮筯遵守胡克定律，要测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长，得到橡皮筋的伸长量，研究拉力与伸长量的倍数来根据比例作力的图示．为了使两次实验效果相同，必须记下O点的位置来作参照．故选bcd．②在其他条件不变的情况下，要改变实验效果，只有改变重物的质量．故可采用的方法更换不同的重物．故本题答案是①bcd；②更换质量不同的小重物。（3）①由闭合电路欧姆定律可得解得；②、③描点作图略。由闭合电路欧姆定律可得，选取表格中两点代入可得E、r的值，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，利用这个结论求解即可．三、计算题(本题共3小题，共48分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)10．(16分)如图所示，水平台面AB距地面的高度h=0．80m。质量为0．2kg的滑块以v0=6．0m/s的初速度从A点开始滑动，滑块与平台间的动摩擦因数-9-\n=0．25。滑块滑到平台边缘的B点后水平飞出。已知AB间距离s1=2．2m。滑块可视为质点，不计空气阻力。(g取10m/s2)求：(1)滑块从B点飞出时的速度大小；(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离s2。(3)滑块自A点到落地点的过程中滑块的动能、势能和机械能的变化量各是多少。【答案】见解析【解析】11．(18分)如图所示，相距为d的L1和L2两条平行虚线是上下两个匀强磁场的边界，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，M、N两点都在L2上，M点有一放射源其放射性元素衰变前原子核的质量为m，它释放出一个质量为m1，带电量为-q的粒子后，产生的新原子核质量为m2，释放出的粒子以初速度v与L2成30o角斜向上射入，经过一段时间恰好斜向上通过N点(不计重力)，求：(1)该原子核发生衰变的过程中释放的核能；(2)说明粒子过N点时的速度大小和方向，并求从M到N的时间及路程。【答案】见解析【解析】-9-\n12．(20分)如图所示，光滑的平行金属导轨CD与EF间距为L=lm，与水平夹角为=30o，导轨上端用导线CE连接(导轨和连接线电阻不计)，导轨处在磁感应强度为B=0．1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。一根电阻为R=1的金属棒MN两端有导电小轮搁在两导轨上，棒上有吸水装置P。取沿导轨向下为x-9-\n轴正方向，坐标原点在CE中点，开始时棒处在x=0位置(即与CE重合)，棒的起始质量不计。当棒自静止起下滑时，便开始吸水，质量逐渐增大，设棒质量的增大与位移x的平方根成正比，即m=，k为一常数，k=0.1kg/m1/2。求：(1)金属棒下滑2m位移过程中，流过棒的电荷量是多少?(2)猜测金属棒下滑过程中做的是什么性质的运动，并加以证明。(3)金属棒下滑2m位移时速度为多大?【答案】见解析【解析】-9-\n-9-