廣東省深圳市第二高級中學(xué)2022年高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，aefc和befd是垂直于紙面向里的勻強磁場、的邊界。磁場、的磁感應(yīng)強度分別為B1、B2，且B22B1，其中bc=ea=ef.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界ae從P點射入磁場，后經(jīng)f點進入磁場 ，并最終從fc邊界射

2、出磁場區(qū)域。不計粒子重力，該帶電粒子在磁場中運動的總時間為()ABCD2、2017年諾貝爾物理學(xué)獎授予了三位美國科學(xué)家，以表彰他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)引力波所作的貢獻。引力波被認為是時空彎曲的一種效應(yīng)，物體加速運動時會給宇宙時空帶來擾動，這種擾動會以光速向外傳播能量。如圖為科學(xué)家們探測引力波的裝置示意圖，發(fā)射器發(fā)出的激光S 經(jīng)半透光分束鏡分為相互垂直的兩束S1和S2，然后經(jīng)過4km長的兩臂，在兩臂端點處經(jīng)反射鏡反射回來，S1和S2相遇形成干涉，被探測器接收。精確調(diào)節(jié)兩臂，使探測器在無引力波作用時，接收到的信號強度為0。當(dāng)有引力波作用時，兩臂長度將因此而發(fā)生改變，則接收到的信號強度不為0。下列說法正確的是A引

3、力波可以超光速傳播B引力波不能傳播能量C探測器接收到的兩束波的頻率相同D無引力波作用時兩束激光到探測器的路程差為03、如圖所示，平行板a、b組成的電容器與電池E連接，平行板電容器P處固定放置一帶負電的點電荷，平行板b接地?，F(xiàn)將電容器的b板向下稍微移動，則( )A點電荷所受電場力增大B點電荷在P處的電勢能減少CP點電勢減小D電容器的帶電荷量增加4、如圖所示，在真空云室中的矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場，靜止放置在O點的鈾238原子核發(fā)生衰變，放出射線后變成某種新的原子核，兩段曲線是反沖核（新核）和射線的徑跡，曲線OP為圓弧，x軸過O點且平行于AB邊。下列說法正確的是（ ）A鈾2

4、38原子核發(fā)生的是衰變，放出的射線是高速電子流B曲線OP是射線的徑跡，曲線OQ是反沖核的徑跡C改變磁感應(yīng)強度的大小，反沖核和射線圓周運動的半徑關(guān)系隨之改變D曲線OQ是射線的徑跡，其圓心在x軸上，半徑是曲線OP半徑的45倍5、一試探電荷在電場中自A點由靜止釋放后，僅在電場力的作用下能經(jīng)過B點。若、分別表示A、B兩點的電勢，EA、EB分別表示試探電荷在A、B兩點的電勢能，則下列說法正確的是( )ABEA EBC電勢降低的方向就是場強的方向D電荷在電勢越低的位置其電勢能也越小6、下列說法正確的是（ ）A根據(jù)玻爾理論，氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道，原子的能量減少，電子的動能增加B中子與質(zhì)子結(jié)合

5、成氘核時吸收能量C盧瑟福的粒子散射實驗證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的D入射光照射到某金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)，若僅減弱該光的強度，則不可能發(fā)生光電效應(yīng)二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，兩根質(zhì)量均為m的金屬棒垂直地放在光滑的水平導(dǎo)軌上，左、右兩部分導(dǎo)軌間距之比為12，導(dǎo)軌間左、右兩部分有大小相等、方向相反的勻強磁場，兩棒電阻與棒長成正比，不計導(dǎo)軌電阻，現(xiàn)用水平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右運動距離為s的過程中，AB棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，此時AB棒和CD棒的速

6、度大小均為v，此時立即撤去拉力F，設(shè)導(dǎo)軌足夠長且兩棒始終在不同磁場中運動，則下列說法正確的是（）Av的大小等于B撤去拉力F后，AB棒的最終速度大小為v，方向向右C撤去拉力F后，CD棒的最終速度大小為v，方向向右D撤去拉力F后，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為mv28、如圖所示，正方形的頂點b、d在x軸上，頂點a、c在y軸上，正方形abcd的中心與坐標(biāo)原點重合，且Od=0.2m?？臻g有一與xOy平面平行的勻強電場，已知a、b、c三點的電勢分別為2V、V、-2V，則下列說法正確的是（）A電子在a點的電勢能小于在b點的電勢能Bd點電勢為VC該勻強電場的電場強度的大小為E=20V/mD電場強度方向斜向上，且電場

7、線與y軸正方向的夾角為309、如圖所示，A、B兩板間電壓為600V，A板帶正電并接地，A、B兩板間距離為12cm，C點離A板4cm，下列說法正確的是( ) AE=2000V/m，C=200VBE=5000V/m，C=-200VC電子在C點具有的電勢能為-200eVD電子在C點具有的電勢能為200eV10、下列說法正確的是（）A游泳時頭露出水面后，頭發(fā)全貼在頭皮上是液體表面張力的作用B密封容器中氣體的壓強是由氣體所受的重力產(chǎn)生的C一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能隨著溫度升高一定增大D晶體在熔化過程中，分子勢能一定是增大的E.陰天教室里，同學(xué)們感覺空氣濕度大，是因為空氣中水蒸氣的飽和汽壓大三、實驗題：本題

8、共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某實驗小組欲將一量程為2V的電壓表V1改裝成量程為3V的電壓表，需準確測量電壓表V1的內(nèi)阻，經(jīng)過粗測，此表的內(nèi)阻約為2k?？蛇x用的器材有：電壓表V2(量程為5V，內(nèi)阻為5k)滑動變阻器R1(最大值為100)電流表(量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1)電源(電動勢E=6V，內(nèi)阻不計)定值電阻R(阻值已知且滿足實驗要求)。圖甲為測量電壓表V的內(nèi)阻實驗電路圖，圖中M、N為實驗小組選用的電表。(1)請選擇合適的電表替代M、N，按照電路圖用線條替代導(dǎo)線連接實驗電路_；(2)實驗電路正確連接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，M表的讀數(shù)為Y，N

9、表的讀數(shù)為X，請用兩表的讀數(shù)和定值電阻R表示電壓表V1的內(nèi)阻_；(3)改變滑動變阻器滑片的位置，得到多組M表和與之對應(yīng)的N表的讀數(shù)，建立直角坐標(biāo)系，通過描點作出M表(縱坐標(biāo))和與之對應(yīng)的N表的讀數(shù)(橫坐標(biāo))的函數(shù)圖象。若使M表和N表可同時達到滿偏，則函數(shù)圖象的斜率約為_；(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)若測得電壓表V的內(nèi)阻準確值為R0，則將此表改成量程為3V的電壓表需_(選填“串”或“并”)聯(lián)電阻的阻值為_。12（12分）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，通過加減小車中砝碼改變小車和砝碼的總質(zhì)量M（含拉力傳感器），加減砂桶中砂子改變砂桶和砂子的總質(zhì)量m，用拉力

10、傳感器測出輕繩的拉力大小F。(1)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，_（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。(2)用此裝置探究加速度與力的關(guān)系時，_（填“需要”或“不需要”）滿足Mm。(3)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，保持m不變，且已平衡摩擦力，當(dāng)小車和砝碼的總質(zhì)量較小時，可能不滿足Mm的情況，此時加速度a與的關(guān)系圖像正確的是_。A B C D四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖，A、B為半徑R1 m的四分之一光滑絕緣豎直圓弧軌道，在四分之一圓弧區(qū)域內(nèi)存在著E1106V/m、豎直向上的勻強電場，有一

11、質(zhì)量m1 kg、帶電荷量q1.4105C的物體（可視為質(zhì)點），從A點的正上方距離A點H處由靜止開始自由下落（不計空氣阻力），BC段為長L2 m、與物體間動摩擦因數(shù)0.2的粗糙絕緣水平面.（取g10 m/s2）（1）若H1 m，物體能沿軌道AB到達最低點B，求它到達B點時對軌道的壓力大?。唬?）通過你的計算判斷：是否存在某一H值，能使物體沿軌道AB經(jīng)過最低點B后最終停在距離B點0.8 m處14（16分）據(jù)報道，我國華中科技大學(xué)的科學(xué)家創(chuàng)造了脈沖平頂磁場磁感應(yīng)強度超過60T的世界紀錄，脈沖平頂磁場兼具穩(wěn)態(tài)和脈沖兩種磁場的優(yōu)點，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的強度且在一段時間保持很高的穩(wěn)定度。如圖甲所示，在磁場中有一

12、匝數(shù)n=10的線圈，線圈平面垂直于磁場，線圈的面積為S=410-4m2，電阻為R=60。如圖乙為該磁場磁感應(yīng)強度的變化規(guī)律，設(shè)磁場方向向上為正，求：(1)t=0.510-2s 時，線圈中的感應(yīng)電動勢大??；(2)在0210-2s 過程中，通過線圈橫截面的電荷量；(3)在0310-2s 過程中，線圈產(chǎn)生的熱量。15（12分）如圖所示，兩根平行的導(dǎo)電軌道M、N水平放置，相距為L。其末端放置一個與導(dǎo)軌垂直接觸的質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒距離地面的高度為h，且處在豎直方向的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B。當(dāng)導(dǎo)軌中突然通以一個強電流脈沖時，導(dǎo)體棒向右拋出。導(dǎo)體棒運動過程中始終與地面水平，其水平射程為x。求：（1

13、）導(dǎo)體棒拋出時速度的大?。唬?）開關(guān)閉合瞬間流經(jīng)電路的電荷量。參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】粒子在磁場中運動只受洛倫茲力作用，故粒子做圓周運動，洛倫茲力做向心力，故有所以粒子垂直邊界ae從P點射入磁場，后經(jīng)f點進入磁場，故根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子在磁場中做圓周運動的半徑為磁場寬度d；根據(jù)軌道半徑表達式，由兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小關(guān)系可得：粒子在磁場中做圓周運動的半徑為磁場寬度，那么，根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子從P到f轉(zhuǎn)過的中心角為，粒子在f點沿fd方向進入磁場；然后粒子在磁場中轉(zhuǎn)過在e點沿ea方向進入磁場

14、；最后，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過后從fc邊界射出磁場區(qū)域；故粒子在兩個磁場區(qū)域分別轉(zhuǎn)過，根據(jù)周期可得：該帶電粒子在磁場中運動的總時間為故選B。2、C【解析】A、B項：由題干中信息可知，引力波以光速向外傳播能量，故A，B均錯誤；C項：光在傳播過程中頻率保持不變，故C正確；D項：兩個波能形成干涉，故兩個波傳播在無引力波作用時的傳播路程一定不同，故D錯誤。點晴：此題屬于科普信息閱讀題，一般從文章中結(jié)合學(xué)過的知識即可直接獲得答案，難度一般不會太難，但是需要學(xué)生能夠快速閱讀，并從文章中準確的獲得關(guān)鍵信息，也體現(xiàn)了北京高考靈活性高的特點。3、B【解析】A.因電容器與電源始終相連，故兩板間的電勢差不變，B板下移，則

15、板間距離d增大，則板間電場強度E變小，由F=Eq可知電荷所受電場力變小，故A錯誤；BC.板間距離d增大，則板間電場強度E變小，由U=Ed知，P與a板的電壓減小，而a的電勢不變，故P的電勢升高，由EP=q而q為負值，故電勢能減小，故B正確，C錯誤；D.由Q=CU，又有，故C減小，Q減小，故D錯誤。4、D【解析】AD衰變過程中動量守恒，因初動量為零，故衰變后兩粒子動量大小相等，方向相反，由圖像可知，原子核發(fā)生的是衰變，粒子做圓周運動向心力等于洛倫茲力得由于反沖核的電荷量比射線大，則半徑更小，即曲線OQ是射線的徑跡，曲線OP是反沖核的徑跡，由于曲線OP為圓弧，則其圓心在x軸上，射線初速度與x軸重直，

16、新核初速度與x軸垂直，所以新核做圓周運動的圓心在x軸上由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知反沖核的電荷量是粒子的45倍，由半徑公式可知，軌道半徑之比等于電荷量的反比，則曲線OQ半徑是曲線OP半徑的45倍，故A錯誤，D正確。BC由動量守恒可知粒子做圓周運動向心力等于洛倫茲力得由于反沖核的電荷量比射線大，則半徑更小，即曲線OQ是射線的徑跡，曲線OP是反沖核的徑跡，反沖核的半徑與射線的半徑之比等于電荷量的反比，由于電荷量之比不變，則改變磁感應(yīng)強度的大小，反沖核和射線圓周運動的半徑關(guān)系不變，故BC錯誤。故選D。5、B【解析】A當(dāng)試探電荷帶正電時，當(dāng)試探電荷帶負電時，由于試探電荷所帶電荷性質(zhì)未知，故A錯誤；B因

17、試探電荷由靜止釋放，只在電場力作用下能從A運動到B，故無論帶何種電荷，電場力總對電荷做正功，電荷的電勢能一定減小，故B正確；C電勢降落最快的方向是場強的方向，故C錯誤；D負電荷在電勢越低的位置電勢能越高，故D錯誤。故選B。6、A【解析】A電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時，放出光子，總能量減小；根據(jù)可知半徑越小，動能越大，故A正確；B中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中有質(zhì)量虧損，釋放能量，故B錯誤；C盧瑟福的粒子散射實驗揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯誤；D根據(jù)光電效應(yīng)方程EKM=hW0知，入射光的頻率不變，若僅減弱該光的強度，則仍一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小

18、題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】A兩棒的長度之比為1：2，所以電阻之比為1：2，由于電路在任何時刻電流均相等，根據(jù)焦耳定律：Q=I2Rt，所以CD棒的焦耳熱為2Q，在CD棒向右運動距離為s的過程中，根據(jù)功能關(guān)系有解得故A正確；BC令A(yù)B棒的長度為l，則CD棒長為2l，撤去拉力F后，AB棒繼續(xù)向左加速運動，而CD棒向右開始減速運動，兩棒最終勻速運動時，電路中電流為零，兩棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，此時兩棒的速度滿足BlvAB=B2lvCD即vAB=2vCD對兩棒分別應(yīng)用動量定理

19、，有FABt=mvAB-mv-FCDt=mvCD-mv因為FCD=2FAB所以vABvvCDv故B錯誤，C正確；D撤去外力F到最終穩(wěn)定運動過程根據(jù)能量守恒定律故D錯誤。故選AC。8、ABC【解析】A a點的電勢高于b點的電勢，由 ，知電子在a點的電勢能小于在b點的電勢能，A正確；B根據(jù)，有 d點電勢為V，故B正確；CD由沿電場線方向電勢降低，可知電場強度方向斜向下。設(shè)電場線與y軸正方向的夾角為為，由分別對a、c兩點與b、d兩點列式解得 ，。故C正確，D錯誤。 故選ABC。9、BD【解析】由U=Ed可求得場強E，C點的電勢等于C與A板的電勢差，由U=Ed求解C點的電勢；由Ep=qC可求得電子在C

20、點具有的電勢能【詳解】A、B、AB間有勻強電場，場強為E=Ud=6000.12V/m=5000V/m,AC間的電勢差為 UAC=Ed1=50000.04V=200V，因A帶正電且電勢為零，C點電勢低于A點的電勢，故C=-UAC=-200V，故A錯誤，B正確；C、D、電子在C點具有的電勢能EP=C(-e)=200eV；故C錯誤，D正確；故選BD.【點睛】在研究電場中電勢時一定要注意各個量的正負，明確各點間電勢的高低，注意電勢的符號10、ACD【解析】A液體表面張力使液體表面具有收縮的趨勢，故游泳時頭露出水面后頭發(fā)全貼在頭皮上，A正確；B密封容器中氣體的壓強是由大量氣體分子對容器的碰撞引起的，B錯

21、誤；C對于一定質(zhì)量的理想氣體，其內(nèi)能的變化僅與分子熱運動的動能有關(guān)，當(dāng)溫度升高時，分子熱運動的平均動能一定增大，則內(nèi)能也一定增大，C正確；D晶體熔化時從外界吸熱，而溫度并不升高，晶體分子的平均動能沒有變化，故分子勢能一定增大，D正確；E同學(xué)們感覺到空氣濕度大，不是因為空氣中水蒸氣的飽和汽壓大，而是空氣中水蒸氣的實際壓強與同一溫度下水的飽和汽壓之比大，E錯誤。故選ACD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、 2.5 串 【解析】(1)1將一量程為2V的電壓表V1改裝成量程為3V的電壓表，應(yīng)將定值電阻與電壓表V1(N)串聯(lián)，為測量電壓表V1

22、的內(nèi)阻，再將電壓表V2(M)并聯(lián)到電壓表V1和定值電阻兩端，電路如圖(2)2根據(jù)歐姆定律可得，M表（縱坐標(biāo)）和與之對應(yīng)的N表的讀數(shù)（橫坐標(biāo)）的函數(shù)關(guān)系為(3)3Rv1約為2k，而電路分壓需要5V，Rv1分到電壓為2V，故要求R分壓為3V，電阻約為3k，圖象斜率約為(4)45將電壓表改裝成大量程的電壓表時應(yīng)串聯(lián)電阻分壓，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，串聯(lián)電阻應(yīng)分1V電壓即為電壓表V1的一半，串聯(lián)電路中電流相等，則串聯(lián)電阻應(yīng)為電壓表V1的一半即為。12、需要 不需要 D 【解析】(1)1在探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系時，需要平衡摩擦力，否則繩子的拉力大小就不等于小車的合力；(2)2用此裝置探究“加速度與力”的關(guān)系時，不