廣東省深圳市桂園中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，水平粗糙傳送帶AB距離地面的高度為h，以恒定速率v0順時針運(yùn)行．甲、乙兩滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）之間夾著一個壓縮輕彈簧（長度不計(jì)），在AB的正中間位置輕放它們時，彈簧立即彈開，兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動．下列判斷正確的是（）A．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離相等B．甲、乙滑塊剛離開彈簧時一定是一個減速運(yùn)動、一個加速運(yùn)動C．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等D．甲、乙滑塊不可能同時從A、B兩端離開傳送帶參考答案：解：A、若v小于v0．彈簧立即彈開后，甲物體向左做初速度為v，加速度為a的勻減速運(yùn)動．速度為零后可以再向相反的方向運(yùn)動．整個過程是做初速度為v，加速度和皮帶運(yùn)動方向相同的減速運(yùn)動．乙物體做初速度為v，加速度為a的勻加速運(yùn)動，運(yùn)動方向和加速度的方向都和皮帶輪的運(yùn)動方向相同．甲乙到達(dá)B點(diǎn)時的速度相同．落地的位置在同一點(diǎn)．故A正確；B、設(shè)v大于v0．彈簧立即彈開后，甲物體向左做初速度為v，加速度為a的勻減速運(yùn)動．乙物體向向右做初速度為v，（若v大于v0），則乙也做加速度為a的勻減速運(yùn)動．此種情況兩個物體落地后，距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等且運(yùn)動時間相等．BCD錯誤．故選：A2.（單選）如圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，在引力作用下沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h．已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量力G．沿距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運(yùn)動周期為T0，下列結(jié)論中正確的是（）A．導(dǎo)彈在c點(diǎn)的速度大于B．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于C．地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的中心D．導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間﹣定等于T0參考答案：解：A、設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星的速度為v，則由牛頓第二定律得：G=m，得到：v=．導(dǎo)彈在C點(diǎn)只有加速才能進(jìn)入衛(wèi)星的軌道，所以導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度小于．故A錯誤．B、由牛頓第二定律得：G=ma，得導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于．故B正確．C、根據(jù)開普勒定律分析知道，地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個焦點(diǎn)．故C錯誤．D、設(shè)導(dǎo)彈運(yùn)動的周期為T，由于導(dǎo)彈的半長軸小于衛(wèi)星的軌道半徑R+h，根據(jù)開普勒第三定律知道：導(dǎo)彈運(yùn)動的周期T＜T0，則導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間一定小于T0．故D錯誤．故選：B3.沿X軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點(diǎn)，該波的傳播速度為40m/s，則t=0.025s時A.質(zhì)點(diǎn)M對平衡位置的位移一定為負(fù)值B.質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C.質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同D.質(zhì)點(diǎn)M的加速度與對平衡位置的位移方向相反參考答案：4.（單選）目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)．如圖表示了它的原理：將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓．如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板的板長為L，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間．當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I.那么板間電離氣體的電阻率為()參考答案：A5.下列說法中正確的是：A．靜止在斜面上的物體所受重力可以分解為沿斜面向下的力和垂直斜面的壓力B．一對作用力和反作用力做功的代數(shù)和一定為零C．合力必大于分力D．物體受摩擦力時一定受彈力，而且這兩個力的方向一定相互垂直參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

7.如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑的平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，軌道足夠長，空間有垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根電阻不計(jì)的金屬桿從軌道上由靜止開始滑下，經(jīng)過一定時間后，金屬桿的速度會達(dá)到最大值vm，可變電阻的電功率在到最大值Pm。若改變α、R、B三個物理量中的一個或幾個后再釋放金屬桿，都可能引起vm和Pm的變化。請根據(jù)下表中各物理量的變化情況填寫空格。物理量αBRvmPm各量變化情況不變不變

變小

變大變小變大參考答案：

答案：R變小，Pm變小，α變大，B變大8.某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12Ω，1A”的滑動變阻器，一電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻不計(jì)，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干．要想使調(diào)光電路的開關(guān)閉合后，改變滑動變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求還需要_________________________（填寫實(shí)驗(yàn)器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請?jiān)谟疫叺姆娇騼?nèi)畫出符合設(shè)計(jì)要求的電路圖．參考答案：（1）一個分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路其電路圖如圖所示，通過計(jì)算可知，當(dāng)滑動觸片P使燈泡正確發(fā)光時，滑動電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過部分的電流將大于1A，所以滑動變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．9.氫原子的能級圖如圖所示.一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時能發(fā)出_____種不同頻率的光.這些光照射到逸出功等于2.5eV的金屬上，產(chǎn)生的光電子的最大初動能等于_____eV.參考答案：

(1).6

(2).10.25【分析】能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)光子能量大于逸出功，根據(jù)光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動能．【詳解】一群處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，共有種；從n=4躍遷到n=1的能級差最大，則輻射的光子能量最大為-0.85eV+13.6eV=12.75eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能Ekm=hv-W0=12.75eV-2.5eV=10.25eV．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，注意最大初動能與入射頻率的不成正比，但是線性關(guān)系．10.（4分）質(zhì)量分別是2m和m的A、B兩點(diǎn)電荷，在不計(jì)重力的情況下，由靜止開始運(yùn)動，開始時兩點(diǎn)電荷間的距離是L，A的加速度是a，經(jīng)過一段時間后，B的加速度也是a，且速率是v，那么這兩個點(diǎn)電荷此時的距離是________，點(diǎn)電荷A的速率是_______。參考答案：

L

V/211.如圖所示，兩端開口、粗細(xì)均勻的足夠長玻璃管插在大水銀槽中，管的頂部有一定長度的水銀．兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開啟頂部連通左右水銀的閥門，右側(cè)空氣柱長為L0，右側(cè)空氣柱底部水銀面比槽中水銀面高出h，右側(cè)空氣柱頂部水銀面比左側(cè)空氣柱頂部水銀面低h．（i）試根據(jù)上述條件推測左側(cè)空氣柱的長度為

，左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為

：（ii）若初始狀態(tài)溫度為T0，大氣壓強(qiáng)為P0，關(guān)閉閥門A，則當(dāng)溫度升至

時，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平？（不考慮水銀柱下降對大水銀槽中液面高度的影響，大氣壓強(qiáng)保持不變）．參考答案：（1）L0，2h；（2）【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）分別以兩部分氣體為研究對象，求出兩部分氣體壓強(qiáng)，然后由幾何關(guān)系求出右管內(nèi)氣柱的長度．（2）以左管內(nèi)氣體為研究對象，列出初末的狀態(tài)，由理想氣體狀態(tài)方程可以求出空氣柱的長度．【解答】解：（1）根據(jù)連通器的原理以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)可知，右側(cè)的氣體的壓強(qiáng)：P1=P0﹣h則左側(cè)氣體的壓強(qiáng)：P2=P1﹣h=P0﹣2h所以左側(cè)空氣柱底部水銀面與槽中水銀面的高度差為是2h．左側(cè)空氣柱的長度：L2=L0+h+h﹣2h=L0（2）關(guān)閉閥門A，溫度升高的過程中，右側(cè)的空氣柱的壓強(qiáng)增大，體積增大，由圖可知，右側(cè)氣柱底部水銀面與水銀槽中的水銀面相平時的空氣柱的長度：L1=L0+h壓強(qiáng)：P1′=P0設(shè)空氣柱的橫截面積是S，由理想氣體的狀態(tài)方程得：得：T1=故答案為：（1）L0，2h；（2）12.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)

N/m。（2）當(dāng)彈簧受到5N的拉力時，彈簧的長度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。13.一節(jié)電動勢約為9V、內(nèi)阻約為2Ω的電池，允許通過的最大電流是500mA．為了測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，選用了總阻值為50Ω的滑動變阻器以及電流表和電壓表等，連成了如圖所示的電路．①為了防止誤將滑動變阻器電阻調(diào)為零而損壞器材，需要在電路中接入一個保護(hù)電阻R，最適合的電阻是

A．10Ω，5W

B．10Ω，0.5W

C．20Ω，5W

D．20Ω，0.5W②由于電路中有一條導(dǎo)線發(fā)生了斷路，閉合電鍵K后發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無示數(shù)，則出現(xiàn)斷路的導(dǎo)線是

（填導(dǎo)線上的序號）．③實(shí)驗(yàn)中，要使電壓表的示數(shù)變大，滑動變阻器的滑片應(yīng)向

端移動．（填“E”或“F”）參考答案：①C；②6③F【考點(diǎn)】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】①已知電源電動勢和內(nèi)電阻，已知電源的最大電流，則由閉合電路歐姆定律可求出電路中需接入的電小電阻；②電壓表和電流表均沒有讀數(shù)，是斷路，逐個分析各個部分即可；③要使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻；【解答】解：①為保證電源安全，電路中電流不得超過500mA；由閉合電路歐姆定律可知：最大電阻為R=﹣r=﹣2=16Ω，故為了安全，保護(hù)電阻應(yīng)為20Ω；1②電壓表均沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線1、6、7可能有一根斷路；電流表沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線2、3、4、5、6可能有一根斷路；故是導(dǎo)線6斷路；③使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻，故滑動變阻器電阻值變大，滑片向F端移動；故答案為：①C；②6③F三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.23．(9分)有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品，長約為60cm，電阻大約為6Ω。橫截面如圖a所示。①用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖b所示，金屬管線的外徑為_________mm；②現(xiàn)有如下器材A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.03Ω)C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)D．滑動變阻器（1750Ω，0.3A)E．滑動變阻器（15Ω，3A)F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很小)G．開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若干要進(jìn)一步精確測量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選

，滑動變阻器應(yīng)選

。（只填代號字母）。③請將圖c所示的實(shí)際測量電路補(bǔ)充完整。④已知金屬管線樣品材料的電阻率為r，通過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要測量的物理量是

。計(jì)算中空部分截面積的表達(dá)式為S=

。參考答案：①1.125±0.001mm；（2分）②A、E（2分）③如圖（2分）④管線長度L（1分）S=。15.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．所用的每個鉤碼的重力相當(dāng)于對彈簧提供了向右恒定的拉力．實(shí)驗(yàn)時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端，每次測出相應(yīng)的彈簧總長度．（1）有一個同學(xué)通過以上實(shí)驗(yàn)測量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)圖中，請作出F﹣L圖線．（2）由此圖線可得出該彈簧的原長L0=cm，勁度系數(shù)k=

N/m．（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時，把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較．優(yōu)點(diǎn)在于：

．缺點(diǎn)在于：

．參考答案：（1）描點(diǎn)作圖，F(xiàn)﹣L如圖所示如圖所示（3）當(dāng)彈力為零時，彈簧的形變量為零，此時彈簧的長度等于彈簧的原長，因?yàn)閺椈傻拈L度L=5cm，可知彈簧的原長L0=5cm．根據(jù)胡克定律知，k=，可知圖線的斜率表示勁度系數(shù)，則k===20N/m，（3）彈簧懸掛彈簧自身所受重力對實(shí)驗(yàn)的影響彈簧水平放置：彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實(shí)驗(yàn)的誤差；故答案為：（1）如圖所示．（2）520（3）避免彈簧自身所受重力對實(shí)驗(yàn)的影響彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實(shí)驗(yàn)的誤差【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系．【分析】實(shí)驗(yàn)中需要測量多組彈力的大小和彈簧的長度，根據(jù)要求設(shè)計(jì)出表格．作出F﹣L的關(guān)系圖線．當(dāng)彈簧彈力為零時，彈簧處于原長，結(jié)合圖線得出彈簧的原長，根據(jù)圖線的斜率求出勁度系數(shù)的大小．誤差分析．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m1=1kg的物體A放在質(zhì)量為m2=3kg的木板B的左端，A可視為質(zhì)點(diǎn)；B的右側(cè)固定一個擋板，長度可忽略的勁度系數(shù)足夠大的輕彈簧右端與擋板相連；AB之間的動摩擦因數(shù)，水平地面光滑。開始時AB位于墻壁右側(cè)，處于靜止；現(xiàn)用一與水平面成角的斜向下恒定外力推A，撞墻瞬間撤去F，B與墻壁的碰撞沒有機(jī)械能損失，則：（1）撞墻前AB是否會發(fā)生相對滑動？通過計(jì)算說明理由。（2）若在AB的整個運(yùn)動過程中，A不滑離B，則B的最短長度是多少？彈簧中能達(dá)到的最大彈性勢能是多少？（）參考答案：解析：（1）對AB組成的整體，根據(jù)牛頓第二定律：

1分

解得：

1分

隔離A，假設(shè)A已滑動，則有：

1分

解得：

1分

由于，所以AB保持相對靜止，不會發(fā)生相對滑動

1分

（2）AB在與墻壁碰撞前，以加速度共同做勻加速運(yùn)動，撞墻之前的瞬間，其速度為v0

1分

根據(jù)一個有用推論，得：

1分

解得

1分

由于，必有，B與墻壁碰撞后的總動量向左，B與墻壁只碰撞一次

1分

當(dāng)AB相對靜止時，由動量守恒：

2分

解得：

1分

根據(jù)能量守恒可求得B的最短長度L為：

2分

解得

1分

彈簧被壓縮最短時，AB的速度相等，此時彈性勢能最大，滿足：

3分17.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B．它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板．系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動，求物塊B剛要離開C時物塊A的加速度a和從開始到此時物塊A的位移d．重力加速度為g．參考答案：解：令x1表示未加F時彈簧的壓縮量，由胡克定律和共點(diǎn)力平衡條件可知mAgsinθ=kx1

①令x2表示B剛要離開C時彈簧的伸長量，a表示此時A的加速度，由胡克定律和牛頓定律可知kx2=mBgsinθ

②F﹣mAgsinθ﹣kx2=mAa