《深圳市龙岗区2021-2022学年高三压轴卷物理试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《深圳市龙岗区2021-2022学年高三压轴卷物理试卷含解析.pdf(17页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项:1 .答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2 .选择题必须使用2 B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3 .请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4 .保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共2 4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1 .雷击,指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏,其
2、中一种雷击是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象,叫做“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间,带电云层到地面的距离为6干米,云层与地面之间的电压为3.0 x 1 0 5千伏,则此时云层与地面间电场(视为匀强电场)的电场强度大小为()A.5.0 x l O4 N/C B.5.0 x l O5 N/C C.5.0 x l 06 N/C D.5.0 x l O7 N/C2.如图是某型号的降压变压器(可视为理想变压器),现原线圈两端接上正弦交流电,副线圈接一负载电阻,电路正常工作,若()沙A.负载空载(断路),则原线圈电流为零B.负载空载(断路),则副线圈两端电压为零C.负载电阻阻值变小,则输
3、入电流变小D.负载电阻阻值变小,则副线圈两端电压变小3.如 图(a)所示,在倾角。=3 7的斜面上放置着一个金属圆环,圆环的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场(未画出)中,磁感应强度的大小按如图(b)所示的规律变化。释放圆环后,在,=即0和/=加0时刻,圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,s i n 3 7 =0.6,则圆环和斜面间的动摩擦因数为()341 5B.1 61 9C.2 02 7D.2 84.如图所示,轻质弹簧一端固定在竖直墙面上,另一端拴接一质量为,的小滑块。刚开始时弹簧处于原长状态,现给小滑块上施加一水平力尸,使之沿光滑水平面做匀加速直线运动,
4、运动过程中弹簧未超出弹性限度。下列关于水平力F随位移x 变化的图像正确的是()5.如图所示,一个半径为r 的半圆形线圈,以直径必为轴匀速转动,转速为,a b 的左侧有垂直于纸面向里(与 ab垂直)的匀强磁场,磁感应强度为瓦M 和 N 是两个集流环,负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计,则电流表的示数为。()0 X尸X X/X XX X x XX XnBjrir夜3 万 2尸2Rj2nB7t1rRnB?i2r22R6.如图所示,真空中孤立导体球均匀带电,电荷量为+Q。试探电荷从尸点由静止释放,只在电场力作用下运动到无限远处,电场力做功为W,若导体球电荷量变为+2 Q,则该试探电荷从尸点
5、运动至无限远的过程中电场力做功为()二、多项选择题:本题共4 小题,每小题5 分,共 20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5 分,选对但不全的得3 分,有选错的得。分。7.2019年 7 月 2 5 日,北京理工大学宣布:“北理工1 号”卫星搭乘星际荣耀公司的双曲线一号火箭成功发射,进入地球轨道。如图所示,“北理工1 号”卫星与高轨道卫星都在同一平面内绕地球做同方向的匀速圆周运动,此时恰好相距最近。已知地球的质量为M,高轨道卫星的角速度为0,“北理工1 号”卫星的轨道半径为拈,引力常量为G,则下列说法正确的是()北理工1号”卫星高轨道卫星A.“北理工1 号
6、”卫星的运行周期大于高轨道卫星的运行周期B.“北理工1 号”卫星的机械能小于高轨道卫星的机械能C.“北理工1 号”卫星的加速度和线速度大于高轨道卫星的加速度和线速度24D.从此时到两卫星再次相距最近,至 少 需 时 间 一 G M/-;-CD8.已知基态He*的电离能力是54.4 e V,几种金属的逸出功如下表所示,He卡 的能级E”与 n 的关系与氢原子的能级公式类似,下列说法不正确的是金属鸨钙钠钾锄Wo(X10-19 J)7.265.123.663.603.41A.为使处于静止的基态H e跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为54.4 eVB.为使处于静止的基态H e跃迁到激发态,入射光子
7、所需的能量最小为40.8 eVC.处于n=2激发态的H e,向基态跃迁辐射的光子能使上述五种金属都产生光电效应现象D.发生光电效应的金属中光电子的最大初动能最大的是金属锄9.下列各种说法中正确的是A.热量不可能从低温物体传到高温物体B.布朗运动是由于液体分子无规则运动引起的C.当气体分子热运动的剧烈程度减弱时,气体分子的平均动能减小MD.已知阿伏伽德罗常数为NA,氧气的摩尔质量为M、密度为小 则每个氧气分子的质量为人,=无一,每个氧气分子IV A的体积为匕=一PE.有两个相距较远的分子甲和乙,设乙分子固定不动,现让甲分子以一定的初速度向乙运动且两分子始终在同一直线上,当甲分子到达后“处时,甲、
8、乙分子系统的分子势能最小10.若宇航员到达某一星球后,做了如下实验:(1)让小球从距离地面高力处由静止开始下落,测得小球下落到地面所需时间为,;(2)将该小球用轻质细绳固定在传感器上的。点,如图甲所示。给小球一个初速度后,小球在竖直平面内绕。点做完整的圆周运动,传感器显示出绳子拉力大小随时间变化的图象所示(图中八、乃为已知)。已知该星球近地卫星的周期为T,万有引力常量为G,该星球可视为均质球体。下列说法正确的是h r2C.该星球半径为 上 二432A.该星球的平均密度为工 B.小球质量为(二,J厂GT-n h环绕该星球表面运行的卫星的速率为、nt1三、实验题:本题共2 小题,共 18分。把答案
9、写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6 分)用如图a 所示的电路测量的热敏电阻的阻值与温度的关系.(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移至_ _ _ _ _ _ 端(填A或B”).(2)实验测得不同温度下的阻值,并绘得如图b 的 R Z 关系图线,根据图线写出该热敏电阻的K Z关系式:Rt:(Q).a(3)铀的电阻对温度变化很灵敏,可以制成电阻温度计.请利用开关、导线、伯热敏电阻、图 a 中某一电表和图c 所示的恒流源(调节旋钮时可以选择不同的输出电流,且输出电流不随外部条件的变化而变化),设计一个简易电阻温度计并在图d 的虚线框内画出电路原理图Cd(4)结合图b 的关系图线
10、,选择恒流源的输出电流为0.15A,当选用的电表达到满偏时,电阻温度计所测温度为.如果要提高该温度计所能测量的最高温度值,请提出一种可行的方法:12.(12分)在没有天平的情况下,实验小组利用以下方法对质量进行间接测量,装置如图甲所示:一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q 相连,重物P、Q 的质量均为“,(已知),在重物Q 的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块 Z。重物P 的下端与穿过打点计时器的纸带相连,已知当地重力加速度为g。(1)某次实验中。先接通频率为50Hz的交流电源,再由静止释放系统,得到如图乙所示的纸带。相邻两计数点间还有四个点没画出,则系统运动的加速度斫 m/s?(保留两位有
11、效数字)。(2)在忽略阻力的情况下,物 块 Z 质量M 的表达式为M=(用字母m、a、g 表示)。(3)由(2)中理论关系测得的质量为M,而实际情况下,空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略,使物块Z 的实际质量与理论值M 有一定差异。这是一种(填“偶然误差”或“系统设差四、计算题:本题共2 小题,共 26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,有一养鱼池,假设水面与池边相平,鱼塘底部有一点光源A,它到池边的水平距离为/=3.0m,到水面的竖直距离为h=/7 m,从点光源A 射向池边的光线A 8 与竖直方
12、向的夹角恰好等于全反射的临界角。求水的折射率;一钓鱼者坐在离池边不远处的座椅上,他的眼睛到地面的高度为3.0m;他看到正前下方的点光源A 时,他的眼睛所接收的光线与竖直方向的夹角恰好为4 5 ,求钓鱼者的眼睛到池边的水平距离。(结果可用根式表示)14.(16分)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xO y,在 x=7t2Bnr22设此交变电动势在一个周期内的有效值为E,由有效值的定义得解得EE=j2故电流表的示数为,E 7i2r2nB1=-=-R 2R故选D。6、A【解析】根据点电荷产生的电场的电势分布特点0=屋r可知,当导体球电荷量变为+2Q时,除无穷远处电势仍为0 外,其它点的电势变为原来
13、的两倍,则尸点与无穷远处的电势差变为原来的两倍,根据W qU可知试探电荷仍从P 点运动至无限远的过程中电场力做功为W=2W故 A 正确,BCD错误。故选Ao二、多项选择题:本题共4 小题,每小题5 分,共 20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5 分,选对但不全的得3 分,有选错的得。分。7、C D【解析】A.由 Mm 4 G尸=mF可知T=4 3GM卫星的轨道越高,周期越大,A 项错误;B.卫星的机械能等于其动能与势能之和,因不知道卫星的质量,故不能确定卫星的机械能大小关系,故 B 项错误;C.由MmG-7-=mar可知轨道半径越大,向心加速度越小,故“北
14、理工1 号”卫星的加速度较大,由Mm v2G-=m7可知GM轨道半径越小,线速度越大,故“北理工1 号”卫星的线速度较大,C 项正确;D.设“北理工1 号”卫星的角速度为外,根据万有引力提供向心力有Mm 2G=m&g风可得助GM百可知轨道半径越大,角速度越小,两卫星由相距最近至再次相距最近时,圆周运动转过的角度差为2 n,即=2 1可得经历的时间2万故D项正确。故选CDo8、AD【解析】根据玻尔理论En=-4,从基态跃迁到n=2所需光子能量最小,A E =E,E =*E i=40.8 eV,A错 误B正确.从n4n=2激发态的He+向基态跃迁辐射的光子能量为40.8 e V,金属鸨的逸出功为7
15、.26x1(TJ=4.54eV,故能使所列金属发生光电效应,由表中的数据可知金属锄的逸出功最小,C正确;根据爱因斯坦的光电效应方程可知道从锄打出的光电子的最大初动能最大,D正确.9、BCE【解析】A.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,若引起其他的变化,热量可以从低温物体传向高温物体,如空调,故A错误;B.布朗运动是由于液体分子的无规则运动而不断撞击悬浮颗粒,从而引起悬浮颗粒的无规则运动,这个无规则运动称为布朗运动,故B正确;C.温度是分子平均动能的标志,气体分子热运动的剧烈程度减弱时,说明气体的温度降低,那么气体分子的平均动能减小,故c正确;D.已知阿伏伽德罗常数为NA,氧气的摩尔质量为
16、n,则每个氧气分子的质量为且气体的摩尔体积为心 丝P由于气体分子间的间隔较大,故可算出则每个氧气分子所占空间的体积为vv M匕 丁 西并不能算出每个氧气分子的体积,故D错误;E.分子甲从远处趋近固定不动的分子乙,一直到分子甲受到分子乙的作用力为零,这个过程中分子力表现为引力,一直做正功,分子的动能一直增大,则系统分子势能减小,当两分子之间的距离XR时,分子力对乙分子做负功,此后分子系统的势能增加,故 E 正确。故选BCE.10、A B D【解析】AIYI 47r 2 A/4 i 37rA.对 近 地 卫 星 有=星球密度P=歹,体积V=17IR,解得=乔,故 A 正确。B.小球通过最低点时拉力
17、最大,此时有F居-mg=m VQr最高点拉力最小,此时有v2耳 +mg=m r最高点到最低点,据动能定理可得mg-2r=mvl1 mv22可 得 鸟-耳=6 机g,小球做自由落体运动时,有,1h,g t可得故B 正确。C.根据丁=二 _ 及 丫 =病 可得:星球平均密度可表示为v3无 3g GT2 471GHAT2可得7?=乌 干,故 C 错误。2712f2D.环绕该星球表面运行的卫星的速率可表示为丫 =旅=(故 D 正确。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、B 50+t50 将恒流源的输出电流调小【解析】(D 开关闭合前,为了保护电路
18、,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处,故滑片应移至B 端;(2)由图象可知,伯丝电阻Rt的阻值与温度的关系式:R,=50+t;(3)直流恒流电源正常工作时,其输出电流不随外部条件的变化而变化,并且可读出其大小,电压表并联在粕丝电阻R,的两端,如图所示:(4)当恒流源的输出电流为0.15A,所以当电压表示数最大时,即 Rt两端的电压U,=15V时,伯丝电阻Rt的阻值最大,由丙图中所画的R t 图象可知,此时温度计所能测量的温度最高;由 1=3 得钳丝电阻R,的阻值为:RRt=W=100C,则温度计所能测量的最高温度为:t=R-50=10()-5()=50.直流恒流电源正常工作时,其输出电流不随外部
19、条件的变化而变化,并且可读出其大小,电压表并联在钳丝电阻Rt的两端,如图所示要提高该温度计所能测量的最高温度值,应使粕丝电阻Rt的阻值增大或将恒流源的输出电流调小.2ma12、0.32-系统误差g-a【解析】(1)口 根据逐差法求解加速度a=-x需CE-7x/AC =0.0329+0.0295-0.0264-0.0232-,2-m/s2=0.32m/s24T2 4x0.12(2)对 P、Q、Z 构成的系统应用牛顿第二定律(m+M)g-mg (m+m+M)a解得,ImaM-g-a(3)3 根据题意可知这种误差为客观因素造成的不可避免的误差,应为系统误差。四、计算题:本题共2 小题,共 26分。把
20、答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。41 3、1 x【解析】如图,设到达池边的光线的入射角为i,光线的折射角为9=9 0 由折射定律可知“s i n i =s i n。由几何关系可知式中/=3m,h=Sm,联立解得设此时救生员的眼睛到池子边的距离为x,由题意救生员的视线和竖直方向的夹角为a=45,由折射定律:s i n,=sina设入射点到A点的水平距离为乐由几何关系可知Na?+/a=x1 4、(1)垂直纸面向外;(2)=2+近一百为(3)1:12【解析】(1)粒子带正电且在圆形磁场中向右偏转,可知磁场方向垂直纸面向外;(2)利用旋转圆可以知道,粒子平行于y
21、轴射入圆形磁场中,且都从同一点o射入右边的磁场中,则粒子运动的轨迹圆半径必与圆形磁场的半径是相同的,即为d;粒子进入右边磁场后,因为磁感应强度也为B,可知粒子在右边磁场中运动时的圆轨迹半径也为r=d;打在A 8 收集板上的临界情况分别是轨迹圆与A 3 板相切,即沿x 轴正方向射入的粒子,和粒子刚好过A 点的粒子,故A B板上粒子打的区域长度为d.而粒子只有从第四象限进入右边磁场才有可能打在收集板B C上。根据几何关系可得,粒子刚好经过4 点时,轨迹圆圆心。2和原点。以及A 点构成一个正三角形,可得:粒子与x 轴正方向成30。向下。此时粒子刚好打到8 c 板上的P i点。由几何关系可知。APiO
22、i为菱形,且 A P 与 BC垂直,则由几何关系可得,粒子在板上打的最远距离是当直径作为弦的时候,此时与8 c 的交点为P 2,根据点A、B、C 的坐标可得,三角形A 8c是直角三角形,角 C 为 30XXXXXXX由余弦定理可得OP;=OC2+CP;-2OCCP2 COS 30解得:C PUGT d第二个临界,轨迹圆恰好与5 c 收集板相切,由几何关系可得,此时交点与P l重合。则打到收集板上粒子的总长:,_ ,_ 2+V7-/3,L=d+Cq-=d(3)粒子打在A 3 收集板的角度范围是与x 轴正方向0。30。,打在8 c 板上的角度范围是与x 轴正方向成30。90。由于粒子是沿x 轴均匀
23、分布,故需要计算找出入射粒子的长度之比。由几何关系可得,进入第四象限的粒子入射的长度分布恰好是粒子源中左半部分的d,故只需找到与x 轴正方向成30。入射的粒子进入圆心磁场的位置即可,LMN=Jsin30=rf/2nBC _ d-d 12NAB d/2115、(1)玉二等丫=y=v=2 g J?5 =詈k k k【解析】设开始弹簧的压缩量为X,对 Amg-kxt故_mg_X-k(2)B球受电场力为qE=mgA B 小球刚分离时对B 由牛顿第二定律有mg+qEm=2gA B 二者加速度相等%=&=2g对 A 有mg+kx2=maA所以x-x“2 -k X即弹簧拉伸量等于开始时的压缩量,刚分离时A B 小球速度相等,设为匕VA=VB=V2依题意,B 相对于碰撞位置上升最高2 空,故 A B 分离后B 再 上 升 高 度 螫,A B 分离后B 向上做竖直上抛运动,由k k运动学公式年=2x2gx等K即VA=VB=V2(3)设 A B 碰后共同速度为片,对 A B 整体从碰后到二者分离过程,由动能定理有12 1 2-(2mg+qE)x2x=x 2mv;-x 2 mv f得匕=g10m设 B 与 A 碰撞前速度大小为%,A B 碰撞过程动量守恒mv0=2 mv,得c 小 10m%=2匕=2g,kB 在下落过程中受重力与电场力,由动能定理+二;z u;解得_ lOmg