2022年全国统一招生考试第三次模拟备考卷-物理（全国卷）

1、2022年全国统一招生考试第三次模拟备考卷物理（一）注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第卷（选择题）一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求。全部选对的得

2、6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。12021年11月神州十三号宇航员从“天宫号”出舱完成相关的太空作业。已知“天宫号”空间站绕地球的运行可视为匀速圆周运动，周期约为1.5 h。下列说法正确的是（）A“天宫号”的角速度比地球同步卫星的小B“天宫号”的线速度比地球同步卫星的大C宇航员出舱后处于平衡状态D宇航员出舱后处于超重状态【答案】B【解析】“天宫号”的周期小于同步卫星的周期，根据可知，“天宫号”的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，根据，半径越大，角速度越小，“天宫号”的角速度比地球同步卫星的大，故A错误；根据，半径越大，线速度越小，故“天宫号”的线速度比地球同步卫星的大，故B正确；宇航员

3、出舱后仍然做匀速圆周运动，有向心加速度，合外力不为零，不处于平衡状态，故C错误；宇航员出舱后加速度指向地心，处于失重状态，故D错误。2做匀变速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移ABnBC，已知物体在AB段的平均速度大小为v1，在BC段的平均速度大小为v2，则下列说法正确的是（）A可求出加速度大小B可求出A、B、C三点速度大小C可求出AB段和BC段的时间D条件不足无法确定任何物理量【答案】B【解析】设物体的加速度为a，AB段所用时间为t1，BC段所用时间为t2，如图所示，由ABnBC，可得，则有，做匀变速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移ABnBC，说明物体做减速运动，则有，

4、可得，联立以上可得，根据速度时间关系可得，由上可知无法求出AB段和BC段的时间，也就不能求出加速度大小，故B正确，ACD错误。3如图所示，交流电压不变，理想变压器原、副线圈的匝数比为21，定值电阻R1的阻值为200 。当可变电阻R2的电功率最大时，R2的阻值为（）A50 B100 C400 D800 【答案】A【解析】从变压器原线圈两端向右看的等效电阻，理想变压器的电功率即可变电阻R2的电功率为 ，当R0R1200即R250时，R2的电功率最大，A正确，BCD错误。4如图所示，某带电粒子（重力不计）由M点以垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角3

5、0，磁场的磁感应强度大小为B。由此推断该带电粒子（）A带负电且动能不变 B运动轨迹为抛物线C电荷量与质量的比值为 D穿越磁场的时间为【答案】D【解析】根据左手定则，粒子带正电，故A错误；该粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹是圆周的一部分，故B错误；根据牛顿第二定律，又因为，解得，故C错误；穿越磁场的时间为，解得，故D正确。5如图，在光滑水平面上有A、B两点，A、B相距s，一质量为m的小球由A点以大小为v0的初速度向右运动。小球受到水平面内的恒力F作用，经时间t小球达到B点，其速度大小仍为v0，方向与初速度v0方向夹角成120。则小球由A运动到B过程中，下列说法正确的是（拾穗者的杂货铺）A

6、恒力方向与初速度方向相反 B恒力大小为C恒力对物体做正功，其大小为 D恒力冲量的大小为【答案】B【解析】如图所示，因水平面内只受恒力F，速度的合成遵循平行四边形定则，由矢量图易知，恒力与初速度方向不共线，与v0夹角为30；速度变化量大小为，故A错误；根据动量定理得，解得恒力大小为，故B正确，D错误；由动能定理可知动能变化为0，则恒力做功为0，故C错误。61930年，师从密立根的中国科学家赵忠尧在实验中最早观察到正负电子对产生与湮没，成为第一个发现正电子的科学家。此后，人们在气泡室中，观察到一对正负电子在匀强磁场中的运动轨迹为半径减小的螺旋状。下列相关说法正确的是（）A密立根通过油滴实验测定了电

7、子电量B正电子与负电子对撞遵循动量守恒C正电子与负电子对撞湮灭释放的能量，可利用质能方程求解D电子在气泡室中运动，半径减小，有能量损失，动能减小，周期减小【答案】ABC【解析】密立根通过油滴实验测定了电子电量，确定了元电荷，A正确；微观粒子的碰撞依然遵循动量守恒，B正确；正电子与负电子对撞湮灭释放能量，遵循质能方程，并以一对伽马光子的形式释放出来，C正确；电子在气泡室中运动，由洛伦兹力提供向心力，可得，解得运动轨道半径，带电粒子在磁场中运动周期，与速度、轨道半径无关，由于电子在气泡室，有能量损失，动能减小，半径减小，周期不变，D错误。7某种工业中测试平台离心性能时，会使平台绕竖直轴在水平面上加

8、速转动，如图所示。把质量为m的物块放置在距转轴为r处，平台绕转轴由角速度为零开始加速转动，小物块随平台一起转动。已知小物块切线方向加速度恒为a0，当平台转动角速度达时，物块恰好开始相对平台滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A平台对物块做功大于B平台对物块做功等于C平台和物块间的动摩擦因数为D平台和物块间的动摩擦因数为【答案】BD【解析】由题意知平台对物体做功即为物块获得的动能，其中，解得，故A错误，B正确；由题意知，物块转动时有切线方向加速度和向心加速度，合加速度为，其中，物块恰好开始相对平台滑动时满足，解得，故C错误，D正确。8竖直平面内有水平放置的两金

9、属板AB、CD，相距为d，两极板加上恒定电压U，如图所示。质量为m，电荷量为+q的粒子，从O点以初动能Ek0qU进入电场，O点在AC连线上，且OAeq f(1,4)d，初速度与水平方向夹角为45，粒子沿着OMB的轨迹恰好运动到下极板右边缘的B点，M为运动轨迹的最高点，MN与极板垂直。不计粒子重力，则关于粒子的说法正确的是（）A粒子运动到B点時的动能EkBeq f(5,2)qUB运动轨迹最高点到下极板的距离MNeq f(3,4)dC水平方向运动的位移之比为ANNBeq r(2)eq r(3)D若将上极板向下移一小段距离，则粒子将在B点上方飞出【答案】BC【解析】粒子在两极板间只有电场力做功，根据

10、动能定理得，联立解得，故A错误；粒子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀变速直线运动，因此到达最高点时满足，所以到达最高点时动能，根据动能定理得，解得，所以OM之间的竖直距离为，因此M与下极板之间的距离为，故B正确；设粒子做抛体运动的加速度为a，AN运动时间为t1，NB运动时间为t2，所以，故C正确；若将上极板向下移一小段距离，则两极板电场强度增大，粒子的加速度增大，水平分速度不变，到达右端时间不变，根据，可知粒子竖直位移增大，即打到了下极板上，故D错误。第卷（非选择题）二、非选择题：本题共6小题，共62分。第912题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1314题为选考题，考生根据要求作答

11、。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。（一）必考题9（5分）为测定当地重力加速度g的值，某实验小组用图甲所示装置进行实验。长为L的轻质细绳一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球（尺寸相对L足够小），在悬点O点正下方L处的N点放有一光电门。忽略空气阻力，实验步骤如下：（1）用螺旋测微器测出小球的直径D，示数如图乙，小球直径D_cm；（2）将小球拉偏离竖直方向的某位置，用工具测出该位置处的细绳与竖直方向的夹角为；（3）静止释放小球，测出小球经过光电门的时间为，则小球经过光电门的速度为；（4）多次从不同夹角处释放

12、，如图丙，以cos为纵坐标，以_填“”、“”或“”为横坐标，得到的图象是一条倾斜直线，图象的斜率的绝对值为k，则当地的重力加速度为g_（用D、k、L表示）。【答案】（1）0.7470 （4） 【解析】（1）螺旋测微器读数为固定刻度读数加可动刻度读数，故小球直径为。（4）根据机械能守恒定律有，整理可得，故cos为纵坐标，以为横坐标，图象是一条倾斜直线，斜率的绝对值为，解得重力加速度为。10（10分）某同学要将一量程为3 V的电压表V1改装成量程为15 V的电压表V2。（1）先将V1直接接到内阻可以忽略的电源两端，读数为2.0V；再将V1与阻值为2000 的电阻串联后，接到该电源两端，读数为1.5

13、 V，则V1的内阻为_；（2）要改装成量程为15 V的电压表V2，需要将V1表与合适的电阻R_（选填“串联”、“并联”）（3）将改装后的电压表V2与一标准电压V表校对。完成下面的实物连线；在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片P置于最_端（选填“左”、“右”）闭合开关，移动滑片P，标准电压表示数为10.0V时，V1表示数为2.5V。要达到预期目的，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k_（保留三位有效数字）。【答案】（1）6000 （2）串联 （3）见解析图 左 0.222【解析】（1）先将V1直接接到内阻很小的电源两端，读数为2.0V，可知电源电动势E2V；再将V1与阻值为20

14、00的电阻串联后，接到该电源两端，读数为1.5V，则，解得V1的内阻为RV6000。（2）要改装成量程为15V的电压表V2，需要将V1表与合适的电阻R串联。（3）校准电路如图：在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片P置于最左端；标准表示数为10.0V时，V1表示数为2.5V，则此时的电阻，而要达到预期目的，需要串联的电阻为，则k0.222。11（14分）如图所示，在水平虚线下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。磁场上方某高度处有一个正方形金属线框，线框质量为m，电阻为R，边长为L。某时刻将线框以初速度v。水平抛出，线框进入磁场过程中速度不变，运动过程中线框始终竖直且底边保持水平。磁

15、场区域足够大，忽略空气阻力，重力加速度为g，求：（1）线框进入磁场时的速度v；（2）线框进入磁场过程中产生的热量Q。【解析】（1）当线框下边界刚进入磁场时，由于线框速度不变，对线框进行受力分析有由欧姆定律可得线框切割磁感线，由法拉第电磁感应定律可得由速度的合成与分解可得联立求解可得设此时速度方向与水平面的夹角为，解得。（2）线框从进入磁场开始到完全进入磁场，由动能定理可得解得。12（18分）如图所示，长L4.2 m的水平传送带以v06 m/s的恒定速率沿顺时针方向转动，其右侧与传送带上表面等高的光滑水平面上固定一倾角37足够长的斜面，斜面底端与平面平滑连接。一质量m20.6 kg的小物块B静止

16、于水平面上。t0时将质量m10.2 kg的物块A无初速度轻放在传送带左端。A与传送带之间的动摩擦因数10.5，与斜面之间的动摩擦因数20.25，物块B与斜面之间的动摩擦因数30.75。已知两物块均可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与B发生弹性正碰的时间均极短。取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：（1）A从静止开始运动到传送带右端所用的时间。（2）物块A、B第一次碰撞后瞬间A的速度大小。（3）物块B在斜面上运动过程，与斜面间因摩擦而产生的总热量（结果保留三位有效数字）。【解析】（1）根据牛顿第二定律解得物块A在传送带上的加速度物块A与传送带共速时的位移为所

17、以物块A在传送带上匀速运动的时间物块A在传送带上加速运动的时间则A从静止开始运动到传送带右端所用的时间。（2）设物块A与物块B碰撞后的速度为，物块B的速度为，取向右为正方向，根据动量守恒定律得根据机械能守恒定律得解得，负号表示与正方向相反。（3）根据牛顿第二定律物块B在斜面向上滑的加速度由于所以物块B速度减为0后静止在斜面上，物块A和B第一次碰撞后，物块B沿斜面上升的位移物块A向左运动的位移所以速度减为0后，再一次到传送带右端时的速度为根据牛顿第二定律解得物块沿斜面上滑时的加速度根据运动学公式解得物块沿斜面上滑到物块B位置时的速度再一次与物块B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得解

18、得，物块B再一次向上运动的位移根据牛顿第二定律解得物块A沿斜面向下滑的加速度根据运动学公式解得物块A到斜面底端的速度由之前分析可知向左减速到0再向右加速的最终速度等于物块A能沿斜面向上的位移所以物块A和物块B不会再相撞，所以物块B因为摩擦产生的热量为带入数据解得。（二）选考题：共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。13物理选修33（15分）（1）（5分）下列说法正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A彩色液晶电视利用了液晶的光学各向异性的特点B任何情况下，都不可能从单一热源吸收

19、热量，使之完全变成功C一定质量的气体，在体积不断压缩的过程中，内能可能增加D已知气体的体积和阿伏加德罗常数，可求得气体分子的大小E一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热【答案】ACE【解析】彩色液晶电视利用了液晶的光学各向异性的特点，故A正确；有其他影响的情况下，有可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，故B错误；一定质量的气体，在体积不断压缩的过程中，外界对气体做功，如果是绝热系统，内能会增加，故C正确；已知气体的体积和阿伏加德罗常数，可求得气体分子所占空间的体积大小，但无法算出气体分子的大小，故D错误；一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，由盖吕萨克定律知，

20、温度升高，则其内能增加。因为体积增大，气体对外界做功，由热力学第一定律知它一定从外界吸热，才可以让内能增加，故E正确。（2）（10分）神舟13号航天员从天和核心舱气闸舱出舱时身着我国新一代“飞天”舱外航天服。航天服内密封了一定质量的理想气体，体积约为V12 L，压强p11.0105 Pa，温度t127 。（i）打开舱门前，航天员需将航天服内气压降低到p24.4104 Pa，此时密闭气体温度变为t29 ，则航天服内气体体积V2变为多少？（ii）为便于舱外活动，航天员出舱前还需要把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p33.0104 Pa。假设释放气体过程中温度保持为t39 不变，体积变为V32.2 L，那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为多少？【解析】（i）初态体积约为V12L，压强p11.0105Pa，温度T1300K。末态p24.4104Pa，温度T2264