2022届天津市市区重点学校高考物理模拟试卷（三）（有答案）.rar

高考模拟试题（三）高考模拟试题（三）物理试卷注意：本试卷包含、两卷。第卷为选择题，所有答案必须用 2B 铅笔涂在答题卡中相应的位置。第卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。第第卷：选择题（共卷：选择题（共 40 分）分）一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 5 小题，每题小题，每题 5 分，共分，共 25 分）分）1.用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法，以下物理量表达式中不属于比值法定义的是（）A. 电源电动势B. 导体电阻 = =C. 电容器的电容D. 电流强度 =4 =2.如图所示，人造地球卫星发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道。先将卫星发射至近地圆轨道I；然后在 A 点（近地点）点火加速，卫星做离心运动进入椭圆轨道；在 B 点（远地点）再次点火加速进入圆形轨道下列说法正确的是（）A. 轨道上 点的速度一定不超过第一宇宙速度B. 如果圆轨道是地球同步卫星轨道，则在该轨道上运行的任何卫星，其角速度和北京“鸟巢”的角速度相同C. 在赤道上顺着地球自转方向发射卫星可节省能量，所以卫星发射场必须建在赤道上D. 卫星在圆轨道 上运行时的周期和向心加速度小于在圆轨道上的周期和向心加速度3.a、b 两种可见光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系如图甲所示。图乙为氢原子能级图，已知可见光的光子能量在 1.62eV 到 3.11eV 之间，下列说法正确的是（ ）A. 光的波长比 光的小B. 单色光 的光子动量比单色光 的光子动量大C. 若 光是从跃迁到能级时发出的光，则 光是从跃迁到能级时发出的光 = 4 = 2 = 3 = 2D. 用的电子去轰击基态的氢原子，可以得到两种可见光 = 12.84.如图为一列沿 轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图（振动刚传到处），已知该波 = 0的周期为， 、 、 为沿波传播方向上的质点，则下列说法中正确的是（）A. 质点 比质点 先回到平衡位置B. 在时，质点 的速度方向为 轴负方向C. 在时，质点 的速度达到最大值D. 在时，质点 的加速度达到 轴负向最大值5.如图所示，一定质量的理想气体，由状态 a 经过 ab 过程到达状态 b，再经过 bc过程到达状态 c，然后经过 ca 过程回到状态 a。设气体在状态 a、状态 b 和状态c 的温度分别为 Ta、Tb和 Tc，下列说法正确的是A. ，整个过程吸收热量 B. ，整个过程放出热量 C. ，整个过程吸收热量= D. ，整个过程放出热量= 二、不定项选择题（本题共二、不定项选择题（本题共 3 小题，每题小题，每题 5 分，共分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中有多分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的。全部选对的得个选项是正确的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得分，有错选或不答的得 0 分）分）6.如图所示，V 型光滑挡板 AOB 之间放置有一质量均匀的球体，初始时系统处于静止状态，现将整个装置以 O 点为轴顺时针缓慢转动（AOB 保持不变），在 AO 由水平转动 90到竖直的过程中，下列说法正确的是（）A. 挡板的弹力逐渐增大B. 挡板的弹力先增大后减小C. 挡板的弹力逐渐增大D. 挡板的弹力先增大后减小7.如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动。线圈的匝数为 ，电阻不计，理想变压器原、副线圈的匝数之比为 12，定值电阻与的阻值均为 ，所用电表均为理12想交流电表。当线圈转动的角速度大小为 时，电压表的示数为 ，则（ ）A. 此时电流表的示数为2B. 从图示位置 线圈与磁场方向平行 开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为() = 5 2C. 在线圈转动的过程中，穿过线圈的磁通量的最大值为5 22D. 当线圈转动的角速度大小为时，电压表的示数为248.(多选)如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压 U1加速后垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是 h，两平行板间的距离为 d，电势差为 U2，板长为 L。为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量 )可采用的方法是( )2A. 增大两板间的电势差B. 尽可能使板长 短些2C. 使加速电压降低些D. 尽可能使板间距离 小些1第第卷：非选择题卷：非选择题三、实验题（本大题共 2 小题，共 12 分）9.为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：（1）以下实验操作正确的是_A将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B调节滑轮的高度，使细线与木板平行C先接通电源后释放小车D实验中小车的加速度越大越好（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为 T=0.1s，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为 3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度 a=_m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度 a 与所受外力 F 的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条 a-F 图线，如图丙所示。图线_是在轨道倾斜情况下得到的（填“”或“”）；小车及车中砝码的总质量 m=_kg。10. 学校实验室有一长约为 1m 的均匀金属管样品（电阻约为 5），横截面如图甲所示，某物理兴趣小组想测量金属管中空部分的截面积以及该金属管的电阻。（1）用螺旋测微器测量金属管的外径，示数如图乙所示，可得金属管的外径为_mm。（2）同学们采用图丙所示电路测量该金属管的电阻，实验室所能提供的器材如下：A电流表 A1（量程 0-0.6A，内阻约为 1）B电流表 A2（量程 0-3A，内阻约为 0.1）C电压表 V（量程 0-3V，内阻约为 3k）D滑动变阻器 R1（最大阻值 1k，额定电流 0.1A）E滑动变阻器 R2（最大阻值 5，额定电流 3A）F蓄电池（电动势为 6V，内阻不计）G开关一个，带夹子的导线若干为了精确测量，电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。（填写所选器材前的字母）（3）根据你所选的仪器和方法，将实物图丙连线。（4）若金属管样品材料的电阻率为 ，通过多次测量得出金属管的电阻为 R，金属管的外径为 d，金属管的长度为 L，则计算金属管中空部分截面积的表达式为 S=_。四、计算题（本大题共 3 小题，共 48 分）11.11. （本大题满分（本大题满分 1414 分）分）简谐运动是一种常见且重要的运动形式。它是质量为 m 的物体在受到形如 F=-kx 的回复力作用下，物体的位移 x 与时间 t 遵循 x=Asint 变化规律的运动，其中角频率=（k 为常数，A 为振幅，T 为周期）。弹簧振子的运动就是其典型代表。2如图所示，一竖直光滑的管内有一劲度系数为 k 的轻弹簧，弹簧下端固定于地面，上端与一质量为 m 的小球 A 相连，小球 A 静止时所在位置为 O，另一质量也为 m 的小球 B 从距 A 为 H 的 P 点由静止开始下落，与 A 发生瞬间碰撞后一起开始向下做简谐运动。两球均可视为质点，在运动过程中，弹簧的形变在弹性限度内，当其形变量为 x 时，弹性势能为 Ep= kx2，已知 H=，重力加速度为 g。求：123（1）B 与 A 碰撞后瞬间一起向下运动的速度；（2）小球 A 被碰后向下运动离 O 点的最大距离。（3）小球 A 从 O 点开始向下运动到第一次返回 O 点所用的时间。12.12. （本大题满分（本大题满分 1616 分）分）如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置示意图。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽 1.6m，高 0.5m，磁感应强度大小均为 0.5T。电梯后方固定一个 100 匝矩形线圈，线圈总电阻为 8，高度为 1.5m，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为 2400kg，g 取 10m/s2，忽略摩擦阻力。当电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落时，求：（1）电梯下落速度达到 2.5m/s 时，线圈内产生的感应电流大小；（2）若电梯下落 4.5m 时速度达到 6m/s，此过程中安培力对电梯做的功；（3）电梯可达到的最大速度。13. （本大题满分（本大题满分 1818 分）分）利用电场与磁场控制带电粒子的运动，使其在特定时间内达到预定的位置，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用。如图所示，一粒子源不断释放质量为 m，带电量为+q 的带电粒子，其初速度视为零，经过加速电压 U 后，以一定速度垂直平面 MNN1M1，射入边长为 L 的正方体区域 MNPQ-M1N1P1Q1。可调整粒子源及加速电场位置，使带电粒子在边长为 L 的正方形 MHIJ 区域内入射，不计粒子重力及其相互作12用，完成以下问题：（1）若仅在正方体区域中加上沿 MN 方向的匀强电场，要让所有粒子都到达平面 NPP1N1，求所加匀强电场电场强度的最小值 Emin；（2）若仅在正方体区域中加上沿 MN 方向的匀强磁场，要让所有粒子都到达平面 M1N1P1Q1，求所加匀强磁场磁感应强度的最小值 B0及最大值 Bm；（3）以 M1为原点建立如图所示直角坐标系 M1-xyz，若在正方体区域中同时加上沿 MN 方向大小为 E0=的匀强电场及大小为 B0的匀强磁场，让粒子对准 I 点并垂直平面 MNN1M1入射，求粒子离开正方体区域时的坐标位置（结果可用根号和圆周率 表示）。高考模拟试题（三）高考模拟试题（三）物理答案第第卷：选择题（共卷：选择题（共 40 分）分）1 1、单项选择题（本题共单项选择题（本题共 5 小题，每题小题，每题 5 分，共分，共 25 分）分）1 12 23 34 45 5C CB BD DD DD D2 2、不定项选择题（本题共不定项选择题（本题共 3 小题，每题小题，每题 5 分，共分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中有多个分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的。全部选对的得选项是正确的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得分，有错选或不答的得 0 分）分）6 67 78 8BCBCACACCDCD第第卷：非选择题卷：非选择题9.【答案】（1）BC； （2）0.34；（3）； 0.5。10.【答案】（1）2.620（2.619mm2.621mm 均正确）；（2）A；E；（3）如图所示；（4）- 。2411.【答案】解：（1）小球 B 自由下落 H 的速度为 vB根据动能定理可得： =122解得：= 2小球 B 与小球 A 碰撞过程动量守恒，取向下为正，则有：mvB+0=（m+m）v1解得：；1=322（2）小球 A 在 O 位置，弹簧被压缩 x0，则 0=小球 A 与小球 B 共同体继续向下运动离 O 点的最大距离为 xm，根据机械能守恒定律可得：=12(2)21+1220+ 212(0+ )2由 mg=kx0整理得：220320= 0解得：xm=3x0，xm=-x0（舍去）即：；=3（3）由题意振动周期：，又振幅 = 22 = 20=2所以平衡位置在弹簧压缩 2x0处，从碰撞后开始到再次回到 O 点的振动图象如图：从 O 点开始到平衡位置经过的时间 t1=T=1314112所求时间 t=2t1+=1223解得：t=。23 2243212.【答案】解：根据题意可知：线圈匝数 n=100 匝，电阻 R=8，线圈切割磁感线的长度为 L=1.6m，磁感应强度的大小为 B=0.5T。（1）电梯下落时，线圈上、下两边均切割磁感线产生感应电动势，则有：E1=2nBLv1=21000.51.62.5V=400V 由欧姆定律，可得此时线圈内产生的感应电流大小为：I1= =A=50A；14008（2）若电梯下落 h=4.5m 时速度达到 v=6m/s，此过程中根据动能定理可得：mgh+W安= 122代入数据解得：W安=-64800J；（3）当电梯达到最大速度时，电梯所受重力与安培力平衡，有：mg=2nBImL 根据闭合电路的欧姆定律可得：Im= 2联立解得：vm=7.5m/s。13.【答案】解：（1）粒子经过加速电场加速有qU= 1220仅加电场时粒子在正方体区域中做类平抛运动，当 M 点射入的例子恰好到达 P 点，则所有粒子均能达到平面 NPP1N1，由类平抛规律可得qE0=ma 2L= 1222L=v0t 联立解得E0= 2（2）仅加磁场时粒子在正方体区域中做匀速圆周运动，当从 M 点射入的粒子恰好到达 Q1点时所加的磁场为最小值，由圆周运动规律与几何关系可得r1=2L qv0B0=m 201联立解得B0= 12当从 M 点射入的粒子恰好到达 M1点时所加的磁场为最大值，有r2=L qv0Bm=m 202联立解得Bm= 22（3）若在正方体区域中同时加上沿 MN 方向的匀强电场及匀强磁场，电场加速粒子所带来的速度分量恰与磁场平行，不会带来新的洛伦兹力，故粒子的运动可分解为为在磁场中的匀速圆周运动和在电场中的匀加速直线运动，对于在磁场中的圆周运动，正视图如图所示： 此时轨道半径为 r1=L 有 T= 21020在磁场中的圆心角为 cos= 1121则粒子在磁场中的运动时间t1= 2对于在电场中的匀加速直线运动，有qE0=ma = 121222因分运动与合运动具有等时性，且解得 t2=t1=，则粒子的运动时间为：t1= 6262故粒子完成磁场区域的完整偏转离开立方体时 y 方向的坐标为y=r1sin 3离开立方体时 x 方向的坐标为x= 12 +1221联立代入数据解得：x=，y= L 12(1 +218)32则粒子离开立方体时的位置坐标为， L，0 12(1 +218)32答：（1）所加匀强电场电场强度的最小值为；2（2 所加匀强磁场磁感应强度的最小值为，最大值为；1222（3）粒子离开正方体区域时的坐标位置为， L，0。12(1 +218)32