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2022学年天津市河北区高三一模物理试卷(含答案)

1、第 1页,共 8 页;高三物理河北区 2021-2022 学年度高三年级总复习质量检测(一)物理物理学科共 100 分,考试用时 60 分钟物理试卷分为第卷(选择题)和第卷两部分,第卷 1 至 3 页,第卷 4 至 8 页,共 100 分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,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,答在试卷上的无效。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!第第卷卷注意事项: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 5 分,共 40

2、分。一、单项选择题(每小题 5 分,共 25 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1下列说法正确的是A同一个双缝干涉实验中,蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大B观察者靠近声波波源的过程中,接收到的声波频率小于波源频率C单色光在介质中传播时,介质的折射率越大,光的传播速度越小D两束频率不同的光,可以产生干涉现象2截至 2022 年 3 月 24 日,我国首次火星探测任务“天问一号”环绕器在轨运行 609 天,距离地球 2.77 亿千米,当前运行正常。已知火星质量约为地球质量的 10%,半径约为地球半径的 50%,下列说法正确的是A火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度B火星探测

3、器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间C火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度D火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度第 2页,共 8 页;高三物理3如图所示,一定量的理想气体,由状态 a 等压变化到状态 b,再从 b 等容变化到状态 c。a、c 两状态温度相等。下列说法正确的是A从状态 b 到状态 c 的过程中气体吸热B气体在状态 a 的内能大于在状态 c 的内能C气体在状态 b 的温度小于在状态 a 的温度D从状态 a 到状态 b 的过程中气体对外做正功4一列简谐横波在均匀介质中沿 x 轴负方向传播,已知54x处质点的振动方程为2cos()yAtT,则34tT时刻的波形图正

4、确的是ABCD5图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比 n1:n2=22:3,输入端 a、b 所接电压 u 随时间t 的变化关系如图乙所示。 灯泡 L 的电阻恒为 15 , 额定电压为 24 V。 定值电阻 R1=10 、R2=5 ,滑动变阻器 R 的最大阻值为 10。为使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路的电阻应调节为A1 B5 C6 D8 第 3页,共 8 页;高三物理二、多项选择题(每小题 5 分,共 15 分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分)6下列核反应方程中,X1,X2,X3,X4代表粒子的有A221110

5、1H+ Hn +XB2311102H+ Hn +XC23511448992056363U+ nBa +Kr +3XD1630314n + LiH+X7空间存在如图所示的静电场,a、b、c、d 为电场中的四个点,则Aa 点的场强比 b 点的大Bd 点的电势比 c 点的低C质子在 d 点的电势能比在 c 点的小D将电子从 a 点移动到 b 点,电场力做正功8如图所示,小球 A、B 分别从2l和 l 的高度水平抛出后落地,上述过程中 A、B 的水平位移分别为 l 和2l。忽略空气阻力,则()AA 和 B 的位移大小相等BA 的运动时间是 B 的 2 倍CA 的初速度是 B 的12DA 的末速度比 B

6、 的大第 4页,共 8 页;高三物理河北区 2021-2022 学年度高三年级总复习质量检测(一)物理第第卷卷注意事项:1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2本卷共 4 题,共 60 分。9(12 分)(一)小安同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片, 利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度, 实验装置如题图 1 所示。(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是。(2)下列主要操作步骤的正确顺序是。(填写各步骤前的序号)把刻度尺竖直固定在墙上捏住小球,从刻度尺旁静止释放手机固定在三角架上,调整好手机镜头的位置打开手机摄像功

7、能,开始摄像(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如题图 2 所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为16s,刻度尺的分度值是1mm,由此测得重力加速度为2m/s。(4)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片,(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度。第 5页,共 8 页;高三物理(二) 小稳同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻 Rx,所用电压表的内阻为 1 k,电流表内阻为 0.5。该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的 O、P 两点之间,另一种是跨接在 O、Q 两点之间

8、。测量得到如图(b)所示的两条 UI图线,其中 U 与 I 分别为电压表和电流表的示数。回答下列问题:(1)图(b)中标记为 II 的图线是采用电压表跨接在(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为(保留 1 位小数)。(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为(保留 1 位小数)。第 6页,共 8 页;高三物理10(14 分)如图所示,电阻为0.1的正方形单匝线圈abcd的边长为0.2m,bc边与匀强磁场边缘重合。磁场的宽度等于线圈

9、的边长,磁感应强度大小为0.5T。在水平拉力作用下,线圈以8m /s的速度向右穿过磁场区域。求线圈在上述过程中:(1)感应电动势的大小 E;(2)所受拉力的大小 F;(3)感应电流产生的热量 Q。第 7页,共 8 页;高三物理11(16 分)如图所示,光滑的四分之一圆弧轨道 PQ 竖直放置,底端与一水平传送带相切,一质量a1kgm 的小物块 a 从圆弧轨道最高点 P 由静止释放,到最低点 Q 时与另一质量b3kgm 小物块 b 发生弹性正碰(碰撞时间极短)。已知圆弧轨道半径0.8mR ,传送带的长度 L=1.25m,传送带以速度1m/sv 顺时针匀速转动,小物体与传送带间的动摩擦因数0.2,2

10、10m/sg 。求(1)碰撞前瞬间小物块 a 对圆弧轨道的压力大小;(2)碰后小物块 a 能上升的最大高度;(3)小物块 b 从传送带的左端运动到右端所需要的时间。第 8页,共 8 页;高三物理12(18 分)某型号质谱仪的工作原理如图甲所示。M、N 为竖直放置的两金属板,两板间电压为 U,Q 板为记录板,分界面 P 将 N、Q 间区域分为宽度均为 d 的 I、两部分,M、N、P、Q 所在平面相互平行,a、b 为 M、N 上两正对的小孔。以 a、b 所在直线为 z 轴,向右为正方向,取 z 轴与 Q 板的交点 O 为坐标原点,以平行于 Q 板水平向里为 x 轴正方向,竖直向上为 y 轴正方向,

11、建立空间直角坐标系 Oxyz。区域 I、内分别充满沿 x 轴正方向的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度大小、电场强度大小分别为 B 和 E。一质量为 m,电荷量为+q 的粒子,从 a 孔飘入电场(初速度视为零),经 b 孔进入磁场,过 P 面上的 c点(图中未画出)进入电场,最终打到记录板 Q 上。不计粒子重力。(1)求粒子在磁场中做圆周运动的半径 R 以及 c 点到 z 轴的距离 L;(2)求粒子打到记录板上位置的 x 坐标;(3)求粒子打到记录板上位置的 y 坐标(用 R、d 表示);(4)如图乙所示,在记录板上得到三个点 s1、s2、s3,若这三个点是质子11H、氚核31H、氦核42He的位

12、置,请写出这三个点分别对应哪个粒子(不考虑粒子间的相互作用,不要求写出推导过程)。第 1页,共 4 页;高三物理参考答案河北区 2021-2022 学年度高三年级总复习质量检测(一)物理参考答案一、单项选择题(每小题 5 分,共 25 分。)1C2A3D4B5A二、多项选择题(每小题 5 分,共 15 分。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分)6BD7AD8AD9(12 分)(一)(1)小钢球(1 1 分)分)(2)(1 1 分)分)(3)9.61(9.59.7)(2 2 分)分)(4)仍能(1 1 分)分)(二)(1)O、P(2 2 分)分)(2)I (2 2

13、 分)分)50.5(49.551.5 之间均给分)(2 2 分)分)(3)50.0(49.051.0 之间均给分)(1 1 分)分)10(14 分)解:(1)由题意可知当线框切割磁感线是产生的电动势为0.5 0.2 8V0.8VEBLv=(3 3 分)分)(2)因为线框匀速运动故所受拉力等于安培力,有=FFBIL安(2 2 分)分)根据闭合电路欧姆定律有EIR(2 2 分)分)结合(1)联立各式代入数据可得 F=0.8N(2 2 分)分);(3)线框穿过磁场所用的时间为220.2s0.05s8Ltv=(2 2 分)分)故线框穿越过程产生的热量为2220.80.05J=0.32J0.1EQI R

14、ttR=(3 3 分)分)第 2页,共 4 页;高三物理参考答案11(16 分)解:(1)设小物块 a 下到圆弧最低点未与小物块 b 相碰时的速度为av,根据机械能守恒定律有212aaam gRm v(1 1 分)分)代入数据解得4m/sav (1 1 分)分)小物块 a 在最低点,根据牛顿第二定律有2NaaavFm gmR(1 1 分)分)代入数据解得N30FN(1 1 分)分)根据牛顿第三定律,可知小物块 a 对圆弧轨道的压力大小为 30N。(2)小物块 a 与小物块 b 发生弹性碰撞,根据动量守恒有aaaab bm vm vm v(1 1 分)分)根据能量守恒有222111222aaaa

15、b bm vm vm v(1 1 分)分)联立解得2m/sav (1 1 分)分),2m/sbv (1 1 分)分)小物块 a 反弹,根据机械能守恒有212aaam ghm v解得0.2mh (1 1 分)分)(3)小物块 b 滑上传送带,因2m/s1m/sbvv,故小物块 b 先做匀减速运动,根据牛顿第二定律有bbm gm a(1 1 分)分)解得22m/sa (1 1 分)分)则小物块 b 由 2m/s 减至 1m/s,所走过的位移为第 3页,共 4 页;高三物理参考答案2212bvvxa(1 1 分)分)代入数据解得10.75mx (1 1 分)分)运动的时间为1bvvta代入数据解得1

16、0.5st (1 1 分)分)因10.75m1.25mxL,故小物块 b 之后将做匀速运动至右端,则匀速运动的时间为121.250.75s0.5s1Lxtv(1 1 分)分)故小物块 b 从传送带的左端运动到右端所需要的时间121sttt(1 1 分)分)12(18 分)解:(1)设粒子经加速电场到 b 孔的速度大小为 v,粒子在区域 I 中,做匀速圆周运动对应圆心角为,在 M、N 两金属板间,由动能定理得qU=12mv2(1 1 分)分)在区域 I 中,粒子做匀速圆周运动,磁场力提供向心力,由牛顿第二定律得2vqvBmR(1 1 分)分)联立式得2mqURqB(1 1 分)分)由几何关系得2

17、22dRLR()(1 1 分)分)22cosRdR(1 1 分)分)sin=dR(1 1 分)分)第 4页,共 4 页;高三物理参考答案联立式得2222mqUmULdqBqB(1 1 分)分)(2)设区域中粒子沿 z 轴方向的分速度为 vz,沿 x 轴正方向加速度大小为 a,位移大小为 x,运动时间为 t,由牛顿第二定律得qE=ma(1 1 分)分)粒子在 z 轴方向做匀速直线运动,由运动合成与分解的规律得coszvv(1 1 分)分)zdv t(1 1 分)分)粒子在 x 方向做初速度为零的匀加速直线运动,由运动学公式得212xat(1 1 分)分)联立式得22242md ExmUqd B(1 1 分)分)(3)设粒子沿 y 方向偏离 z 轴的距离为 y,其中在区域中沿 y 方向偏离的距离为 y,由运动学公式得y=vtsin(1 1 分)分)由题意得y=L+y(1 1 分)分)联立式22222dyRRdRd(1 1 分)分)(4)s1、s2、s3分别对应氚核31H、氦核42He、质子11H的位置。(3 3 分)分)