2022届吉林省长春二中高三第三次模拟考试物理试卷含解析

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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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24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、质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进行测量

2、让氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的小孔s无初速度飘入电势差为U的加速电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”则下列判断正确的是()A进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚B进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚C在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚Da、b、C三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚2、如图所示，带电荷量为Q的等量同种正电荷固定在水平面上，在其连线的中垂线（竖直方向）上固定一光滑绝缘的细杆，细杆上套一个质量为m，带电荷量为的小球，小球从细杆上某点a由静止释放，到达b点时速度为零，b间的

3、距离为h，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）A等量同种正电荷在a、b两处产生的电场强度大小关系Ba、b两处的电势差C小球向下运动到最大速度的过程中小球电势能的增加量等于其重力势能的减少量D若把两电荷的位置往里移动相同距离后固定，再把带电小球从a点由静止释放，则小球速度减为零的位置将在b点的上方3、某发电机通过理想变压器给定值电阻R提供正弦交流电，电路如图，理想交流电流表A，理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来n倍，则AR消耗的功率变为nPB电压表V的读数为nUC电流表A的读数仍为ID通过R的交变电流频率不变4、如图甲所示，用传感器和计算机可以方便

4、地描出平抛运动物体的轨迹。它的设计原理如图乙所示。物体A在做平抛运功，它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，在它运动的平面内安放着超声波-红外接收装置，B盒装有B1、B2两个超声波-红外接收器，并与计算机相连，B1、B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时间差，并由此算出它们各自与物体A的距离，下列说法正确的是（）A该实验中应用了波的干涉规律B该实验中应用了波的反射规律C该实验中应用了波的直线传播规律D该实验中所用超声波信号和红外线脉冲信号均属于无线电波5、北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统(CNSS)，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星

5、和30颗一般轨道卫星对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是A它们运行的线速度一定大于第一宇宙速度B地球对它们的吸引力一定相同C一定位于赤道上空同一轨道上D它们运行的速度一定完全相同6、将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力。用x表示物体运动的路程，t表示物体运动的时间，Ek表示物体的动能，下列图像正确的是（ ）ABCD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0分。7、2019年3月10日0时28分，“长征三号”乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，成功将“中星6C”卫星送入太空“中

6、星”是一颗用于广播和通信的地球静止轨道通信卫星，可提供高质量的话音、数据、广播电视传输业务，服务寿命15年已知地球半径为，地球表面的重力加速度为，地球自转周期为T，关于该卫星的发射和运行，下列说法正确的是A该卫星发射升空过程中，可能处于超重状态B该卫星可能处于北京上空C该卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度D该卫星运行轨道距离地面的高度为8、2019年9月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第47、48颗北斗导航卫星。卫星的工作轨道是比同步卫星轨道低一些的中圆轨道，卫星由发射轨道变轨到中圆轨道b上，轨道a、b相切于P点。则卫星在两轨道上运行时。下

7、列说法正确的是（）A卫星在轨道b运行周期大于24小时B卫星由地面到P点所受引力逐渐减小C卫星在轨道a上经过P点时的加速度等于轨道b上经过P点时的加速度D卫星在轨道a上经过P点时的动能大于卫星在轨道b上经过P点时的动能9、如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧后向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（）A小球在下落的过程中机械能守恒B小球到达最低点的坐标大于

8、C小球受到的弹力最大值等于2mgD小球动能的最大值为mgh+mgx010、下列说法正确的是（）A固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的B液态物质浸润某固态物质时，附着层中分子间的相互作用表现为斥力C一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，当它的体积减小时，在单位时间内、单位面积上气体分子对器壁碰撞的次数增大D理想气体实验定律对饱和汽也适用E.有的物质在物态变化中虽然吸收热量但温度却不升高三、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（6分）第34届全国青少年科技创新大赛于2019年7月20-26日在澳门举办，某同学为了测试机器人内部电动机

9、的电阻变化，对一个额定电压为6V，额定功率约为3.5W小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究，要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6V，实验室备有下列器材：A电流表（量程:00.6 A，内阻约为1 ;量程:03 A，内阻约为0.1 ）B电压表(量程为06 V，内阻几千欧)C滑动变阻器R1(最大阻值10 ，额定电流2 A)D滑动变阻器R2(最大阻值1 750 ，额定电流0.3 A)E.电池组(电动势为9 V，内阻小于1 )F.开关和导线若干（1）实验中所用的滑动变阻器应选 _ (选填“C”或“D”)，电流表的量程应选 _ (选填“”或“”)。 （2）请用笔画线代替导线将实物图甲连接成

10、符合这个实验要求的电路。（_）（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，改变加在电动机上的电压，实验中发现当电压表示数大于1 V时电风扇才开始转动，电动机的伏安特性曲线如图乙所示，则电动机线圈的电阻为_，电动机正常工作时的输出机械功率为_W。(保留两位有效数字)12（12分）用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道上，轨道固定在水平桌面上，动滑轮上可挂钩码，滑轮质量、摩擦均不计。 （1）实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是_；（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示

11、，则遮光条的宽度_；（3）主要实验步骤如下：测量木板（含遮光条）的质量，测量两遮光条间的距离，按图甲正确连接器材。将木板左端与轨道左端对齐。由静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数及遮光条先后经过光电门所用的时间，则可以测出遮光条通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功；加挂钩码，重复的操作，建立木板速度和细线拉力对木板做的功的相关图像，分析得出实验结论。（4）根据实验中可能遇到的困难，回答下列问题：由静止释放木板的瞬间，弹簧测力计的示数会_（填“变大”“变小”或“不变”）；如果将钩码的个数成倍增加，细线拉力对木板做的功将_（填“会”或“不会”）成倍增加；利用图像法处理实验结

12、果时，应该建立_（填“”“”或“”）图像，如果得到的图像是线性变化的，则说明实验探究成功，此时图像的斜率的表达式为_（用已知物理量的符号表示）。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）在竖直面内有一水平向右的场强为的匀强电场，AB为电场中一条直线，与竖直方向夹角为（未知），一质量为m电量为-q的小球以一定的初动能Ek0从P点沿直线BA向上运动，运动到最高点的过程中电势能增加了，运动过程中空气阻力大小恒定，重力加速度取g，(取出位置为零势能点)求：(1)AB与竖直方向夹角；(2)小球返回P点时的机械能E。14（1

13、6分）如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断。设摆线长l1.6 m，悬点到地面的竖直高度为H6.6 m，不计空气阻力，求：(1)摆球落地时的速度；(2)落地点D到C点的距离（g10 m/s2）。15（12分）如图所示，ABC为某玻璃砖的截面，OBC是半径为R的四分之一圆，O为圆心，AOB为等腰直角三角形，玻璃砖放在水平面上，一束单色光从AO边上的中点D垂直AO面射入，光线在AB面上刚好发生全反射已知光在真空中传播的速度为c，求（i）试判断光线第一次照射到圆面上会不会发生全反射，如果不发生全反射，则发生折射的折射角为多大;（）圆弧面的反射光线第一次照射到CO

14、面上的入射点到D点的距离参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、A【解析】A. 根据qU= 得,v= ，比荷最大的是氕，最小的是氚，所以进入磁场速度从大到小的顺序是氕、氘、氚，故A正确；B. 根据动能定理可知Ek=qU，故动能相同，故B错误；C. 时间为t=，故在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氚氘氕，故C错误；D. 进入偏转磁场有qvB=，解得：R=，氕比荷最大，轨道半径最小，c对应的是氕，氚比荷最小，则轨道半径最大，a对应的是氚，故D错误故选A【点睛】根据qU=求出粒子进入偏转磁场的速度，知道三种粒子进入磁场的速

15、度大小关系，再根据qvB=求出R与什么因素有关，从而得出a、b、c三条“质谱线”的排列顺序2、D【解析】A小球由a到b先加速再减速，a点加速度向下，b点加速度向上，所以，A错误；B由a到b根据动能定理得B错误；C根据能量守恒，小球向下运动到最大速度的过程中小球重力势能转化为电势能和动能，所以小球电势能的增加量小于其重力势能的减少量，C错误；D若把两同种电荷的位置往里移动相同距离后固定，根据电场强度叠加原理在中垂线上相同位置电场强度变大了，再由动能定理可知小球速度减为零的位置将在b点的上方，选项D正确。故选D。3、B【解析】当发电机线圈的转速变为原来n倍，发电机产生交流电的电动势有效值和频率都将

16、发生变化。变压器的输入电压变化后，变压器的输出电压、副线圈的电流、R消耗的功率随之改变，原线圈的电流也会发生变化。原线圈中电流的频率变化，通过R的交变电流频率变化。【详解】B：发电机线圈的转速变为原来n倍，发电机线圈的角速度变为原来n倍，据可得，发电机产生交流电电动势的最大值变为原来n倍，原线圈两端电压变为原来n倍。据可得，副线圈两端电压变为原来n倍，电压表V的读数为nU。故B项正确。A：R消耗的功率，副线圈两端电压变为原来n倍，则R消耗的功率变为。故A项错误。C：流过R的电流，副线圈两端电压变为原来n倍，则流过R的电流变为原来的n倍；再据，原线圈中电流变为原来n倍，电流表A的读数为。故C项错

17、误。D：发电机线圈的转速变为原来n倍，发电机产生交流电的频率变为原来的n倍，通过R的交变电流频率变为原来的n倍。故D项错误。4、C【解析】ABC物体A向B盒同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B盒收到红外线脉冲时开始计时，收到超声波脉冲时停止计时，根据超声波在空气中的传播速度v（红外线传播时间极短，可忽略），可计算出A和B之间的距离，故该实验利用了超声波频率高，易于定向传播，即直线传播原理，AB错误C正确；D超声波是一种机械波，而电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和射线，故红外线脉冲不是无线电波，D错误。故选C。5、C【解析】第一宇宙速度是近地卫星

18、的环绕速度，即是卫星环绕地球圆周运动的最大速度而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，所以它们运行的线速度一定小于7.9km/s，故A错误5颗同步卫星的质量不一定相同，则地球对它们的吸引力不一定相同，选项B错误；同步卫星的角速度与地球的自转角速度，所以它们的角速度相同，故C正确5颗卫星在相同的轨道上运行，速度的大小相同，方向不同，选项D错误；故选C.点睛：地球的质量一定、自转角速度和周期一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它有确定的轨道高度和固定的速度大小6、B【解析】AB由机械能守恒得Ek与x是线性关系，故A错误，B正确；CD根据机械能守

19、恒定律得又得m、v0、g都是定值，则Ek是t的二次函数，Ek-t图象是抛物线，故CD错误。故选B。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0分。7、AD【解析】该卫星发射升空过程中，一定是先加速运动，处于超重状态，故 A正确；该卫星是一颗地球静止轨道通信卫星，一定处于赤道上空，不可能处于北京上空，故 B错误；环绕地球运动的卫星的线速度都小于第一宇宙速度，故 C错误；由、 可得，故 D正确故选AD8、BC【解析】A同步卫星周期为24小时，轨道b比同步卫星轨道低一些，周期小于24小时，

20、选项A错误；B由可知，距离地面越远，引力越小，选项B正确；C由于，卫星从轨道a和轨道b经过P点时加速度相同，选项C正确；D卫星从a轨道到b轨道，需点火加速，动能增大，D错误。故选BC。9、BD【解析】A小球与弹簧组成地系统只有重力和弹簧的弹力做功，满足机械能守恒定律，故A错误；BC由图像可知，为平衡位置，小球刚接触弹簧时有动能，有对称性知识可得，小球到达最低点的坐标大于，小球运动到最低点时弹力大于2mg，故B正确，C错误；D为平衡位置，动能最大，故从开始到这段过程，根据动能定理可得而克服弹力做功等于图乙中小三角形面积，即故小球动能的最大值D正确。故选BD。10、BCE【解析】A无论固体、液体和

21、气体，分子都在做永不停息的无规则运动，故A错误；B液体浸润某固体时，附着层内分子分布比内部密集，分子力表现为斥力，液面沿固体扩展，故B正确；C温度不变，分子平均动能不变，分子平均速率不变。体积减小时，单位体积内分子个数增大，压强增大，故C正确；D对于饱和汽，只要稍微降低温度就会变成液体，体积大大减小；只要稍微增大压强也会变成液体，体积大大减小，所以饱和汽不遵循气体实验定律，故D错误；E晶体有固定熔点，熔化时吸收热量，温度不变，故E正确。故选BCE。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、C 2.5 2.6 【解析】（1）12电风扇的额定电流

22、，从读数误差的角度考虑，电流表选择量程。电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻为10 的误差较小，即选择C。（2）3因为电压电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，电风扇的电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。（3）45电压表读数小于1 V时电风扇没启动，由图象可知I=0.4 A。根据欧姆定律得。正常工作时电压为6 V，根据图象知电流为0.57 A，则电风扇发热功率P=I2R=0.5722.5 W=0.81 W则机械功率P=UI-I2R=60.57 W-0.81 W=2.61 W2.6 W。12、平衡摩擦力 0.560 变小 不会 【解析】（1）1实验中轨道应倾斜一定角度，是利用木板的重力沿轨道向下的分力来平衡摩擦力；（2）2根据游标卡尺的读数方法