广东省湛江市吴川第二中学2022年高三物理模拟试题含解析

广东省湛江市吴川第二中学2022年高三物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示为理想变压器，已知变压器原线圈与副线圈匝数比，加在原线圈的电压为（V），a、b两点间接的是电阻箱R1，c、d两点间接的是定值电阻R2＝10Ω，I1、I2、I3表示原、副线圈中的电流的有效值，U1、U2、U3表示原副线圈两端的电压的有效值，则下列判断正确的是A．若R1=10Ω，则U2=66v，U3=22v，I1=2.2A

B．若电阻箱的阻值增大，则原副线圈中的电流均减少.C．若b、c连接，把a、d作为输出，则输出电压为44v.D．若a、c连接，把b、d作为输出，则输出电压为44v.参考答案：AD2.如图所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，N为圆环的最低点。在环上套有两个小球A和B，A、B之间用一根长为R的轻杆相连，使两小球能在环上自由滑动。已知A球质量为4m，B球质量为m，重力加速度为g。现将杆从图示的水平位置由静止释放，在A球滑到N点的过程中，轻杆对B球做的功为A.mgR B.1.2mgR C.1.4mgR D.1.6mgR参考答案：B【详解】根据几何知识可得：AO与竖直方向的夹角为60°。在A球滑到N点时，由系统的机械能守恒得：4mgR（1-cos60°）-mgR=，其中vA=vB

；对B，运用动能定理得：-mgR+W=

，联立以上各式得轻杆对B球做的功W=1.2mgR，故选B。3.（多选）如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做直线运动，则下列说法正确的是（）A．若玻璃管匀速运动，则蜡块的轨迹为直线PB．若玻璃管匀速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线RC．若玻璃管匀加速速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线QD．若玻璃管匀加速速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线R参考答案：4.物体受到几个恒定的外力作用而做匀速直线运动，如果突然撤掉其中一个力，它可能做的运动为A．匀变速曲线运动

B．匀减速直线运动

C．匀加速直线运动

D．匀速直线运动参考答案：

答案：ABC5.如图3所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态。当木块AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为

（

）A.0

B.

C.

D.参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于__________；现用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_________；若入射光频率为v(v>v0)，则光电子的最大初动能为_________.参考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（7.一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是

m，振动周期为

s，图乙表示质点

(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为

m／s．参考答案：0.8

4

L

0.5由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m．由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速；由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象。8.某同学想设计一个调光电路，现在已有下列器材：一只标有“6V，3W”的灯泡L，一只标有“12Ω，1A”的滑动变阻器，一电源电动势为12V，电源内阻不计，开关一只，导线若干．要想使调光电路的开关闭合后，改变滑动变阻器的滑片P的位置，可使灯泡由正常发光到逐渐变暗，直至熄灭．

（1）为了满足实验设计的要求还需要_________________________（填写实验器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）请在右边的方框内画出符合设计要求的电路图．参考答案：（1）一个分压电阻R0；

若仅用现有器材设计电路其电路图如图所示，通过计算可知，当滑动触片P使灯泡正确发光时，滑动电阻器左边部分电阻为R1=7.42Ω，通过部分的电流将大于1A，所以滑动变阻器将破坏，因此不能满足灯泡正常发光的情况．

（2）电路图如图所示．9.（5分）两个共力点F1,F2互相垂直，合力为F，F1与F之间的夹角为α，F2与F之间的夹角β，如图所示，若保持合力F的大小和方向均不变，而改变F1时，对于F2的变化情况以下判断正确的是

A.若保持α不变而减小F1，则β变小，F2变大；

B.若保持α不变而减小F1，则β变小，F2变小；

C.若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变大；

D.若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变小。参考答案：

AD10.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

；

3mv02/8

11.如图，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J热量。参考答案：吸收

260J；12.（6分）图中A为某火箭发射场，B为山区，C为城市。发射场正在进行某型号火箭的发射实验。该火箭起飞时质量为2.02×103千克Kg，起飞推力2.75×106N，火箭发射塔高100m，则该火箭起飞时的加速度大小为______m/s2，在火箭推力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_____秒飞离火箭发射塔。（参考公式及常数：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）参考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同样给分）13.如图为用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系的实验装置．实验前已平衡摩擦力．①实验中采用控制变量法，应保持_______不变，用钩码所受的重力作为小车所受的________，用DIS测小车的加速度．②改变所挂钩码的数量，多次重复测量。根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是______________．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大参考答案：小车的质量

、合力

、小车的质量一定，a与F成正比

、

C三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现要测量一个电流表的内阻，要求多测几组数据，并且最小测量电流不低于0.1A。可选的器材如下：A．待测电流表A(量程0.6A，内阻约0.1Ω)B．电压表V(量程3V)C．滑动变阻器R(最大电阻5Ω)D．定值电阻R0(阻值5Ω)E．电源E(电动势3V)F．开关S及导线若干(1)如测得电压表的读数为U，电流表的读数为I，则电流表的内阻表达式为：RA＝________。(2)画出实验电路原理图参考答案：(2)

15.某实验小组利用电磁打点计时器和如图的其他器材开展多项实验探究，选择了一条符合实验要求的纸带，数据如图（相邻计数点的时间为）,回答下列问题：

①按装置安装器材时，纸带应穿过电磁打点计时器的限位孔从复写纸的

(填“上”或“下”)表面通过.②若是探究重力做功和物体动能的变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度，试写出在点时重锤运动的瞬时速度

（用题中字母表示）.③若是测量重力加速度.为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度大小可以表示为 （用题中字母表示）.④如果研究重锤在运动过程中机械能守恒时，重锤增加的动能总是小于减小的重力势能,造成实验误差的主要原因是

(只写一条).参考答案：【知识点】验证机械能守恒定律．E5【答案解析】（8分）①下（2分）

②（2分）

③④重锤克服阻力做功（或阻力对重锤做负功）（2分）解析：①根据打点计时器的工作原理可知，纸带应压在复写纸下方，才能清晰地打点；②在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，故B点的速度为：VB=③利用匀变速直线运动的推论相邻相等时间内的位移差△x=at2所以，xm﹣xn=（m﹣n）aT2，本着有效利用数据，采用求平均值的办法减小误差的办法，本实验中，g=④在研究机械能守恒时，由于重锤要克服重力做功，故总是使增加的动能小于减小的重力势能；故答案为：①下

②

③④重锤克服阻力做功（或阻力对重锤做负功【思路点拨】本题要对于实验问题一定要明确实验原理，并且亲自动手实验，熟练应用所学基本规律解决实验问题。要会从下面三个方面分析得出正确答案：①在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，据此可以求出C点的速度大小。②采用逐差法可有效利用数据，再采用求平均值的办法可更好地减小误差。③分析验证机械能守恒定律时误差形成的原因即可．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在xOy坐标系中，第一象限存在一与xOy平面平行的匀强电场，在第二象限存在垂直于纸面的匀强磁场。在y轴上的P点有一静止的带正电的粒子，某时刻，粒子在很短时间内（可忽略不计）分裂成三个带正电的粒子1、2和3，它们所带的电荷量分别为q1、q2和q3，质量分别为m1、m2和m3，且，。带电粒子1和2沿x轴负方向进人磁场区域，带电粒子3沿x轴正方向进入电场区域。经过一段时间三个带电粒子同时射出场区，其中粒子1、3射出场区的方向垂直于x轴，粒子2射出场区的方向与x轴负方向的夹角为60°。忽略重力和粒子间的相互作用。求：（1）三个粒子的质量之比；（2）三个粒子进入场区时的速度大小之比；（3）三个粒子射出场区时在x轴上的位移大小之比。参考答案：见解析（1）设粒子1、2在磁场中做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2。则有 ， 由题意可知： 所以 又因为 所以 ……………………（6分）

（2）设粒子1、2在磁场中做匀速圆周运动的半径分别为r1和r2。则有 由几何关系可知： 所以 在粒子分裂的过程中，动量守恒，则 所以 ……………………（7分）

（3）三个粒子射出场区时在x轴上的位移分别为x1、x2和x3。由几何关系可知： ， 粒子3在电场中运动时，沿x轴方向的分运动是：初速度为v3的匀减速运动，末速度为0。设运动时间为t，则有 所以…………………（7分）17.如图所示，在直角坐标系xoy的第一象限内存在沿y轴负方向、场强为E的匀强电场,在第四象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，在磁场与电场分界线的x轴上有一无限大的薄隔离层．一质量为m、电量为+q、初速度为零的带电粒子，从坐标为（x0，y0）的P点开始被电场加速，经隔离层垂直进入磁场，粒子每次穿越隔离层的时间极短，且运动方向不变，其穿越后的速度是每次穿越前速度的k倍（k<1）．不计带电粒子所受重力．求：（1）带电粒子第一次穿越隔离层进入磁场做圆周运动的半径R1；（2）带电粒子第二次穿越隔离层进入电场达到最高点的纵坐标

y1；（3）从开始到第三次穿越隔离层所用的总时间

t；（4）若带电粒子第四次穿越隔离层时刚好到达坐标原点O，则P点横坐标x0与纵坐标y0应满足的关系．参考答案：（1）第一次到达隔离层时速度为v0qEyo=mvo2，v0=

第一次穿越隔离层后速度为v1=k由qv1B=m，得第一次在磁场中做圆周运动半径为R1==（2）第二次穿越隔离层后速度为v2=k2—qEy1=0—mv22，得y1=k4y0（3）由yo=t02，得第一次到达