2022届广东省梅州市高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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、如图所示为单摆的振动图像，根据此振动图像不能确定的物理量是（）

A.摆长B.回复力C.频率D.振幅

2、光滑水平面上有长为2L的木板B,小物块A置于B的中点，A、B质量均为“，二者间摩擦因数为〃，重力加速

度为g,A、B处于静止状态。某时刻给B一向右的瞬时冲量I,为使A可以从B上掉下，冲量/的最小值为（）

A.myjjjgLB.2〃?JpigLC.川2/磔D.2m^2fagL

3、如图甲所示的“襄阳硝”是古代军队攻打城池的装置，其实质就是一种大型抛石机，图乙是其工作原理的简化图。将

质量,”=10kg的石块，装在与转轴O相距L=5m的长臂末端口袋中，最初静止时长臂与水平面的夹角［=30°,发

射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块靠惯性被水平抛出，落在水平地面上。若石块落地位置与

抛出位置间的水平距离s=20m,不计空气阻力，取g=10m/s2。以下判断正确的是

甲乙

A.石块抛出后运动时间为Y2s

2

B.石块被抛出瞬间的速度大小弓鬲/S

C.石块即将落地时重力的瞬时功率为500面卬

D.石块落地的瞬时速度大小为15m/s

4、如图所示，金属框架ABC。（框架电阻忽略不计）固定在水平面内，处于竖直方向的磁感应强度大小为B的匀强

磁场中，其中A5与CZ）平行且足够长，5c和C。夹角。（^<90°）,光滑均匀导体棒E尸（垂直于CO）紧贴框架，

在外力作用下向右匀速运动，v垂直于导体棒E儿若以经过C点作为计时起点，导体棒EF的电阻与长度成正比，则

电路中电流大小/与时间t,消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象是

5,如图所示，两根粗细不同，两端开口的直玻璃管A和3竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量

温度相同的理想气体，气柱长度水银柱长度%>月，今使封闭空气降低相同的温度（大气压保持不变）,

则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是（）

AB

H久

-4

A.均向下移动，A管移动较少B.均向下移动，A管移动较多

C.均向下移动，两管移动的一样多D.水银柱的移动距离与管的粗细有关

6、2018年11月1日，第四十一颗北斗导航卫星成功发射。此次发射的北斗导航卫星是北斗三号系统的首颗地球静止

轨道（GEO）卫星,也是第十七颗北斗三号组网卫星。该卫星大幅提升了我国北斗系统的导航精度。已知静止轨道（GEO）

卫星的轨道高度约36000km,地球半径约6400km,地球表面的重力加速度为g,请你根据所学的知识分析该静止轨道

（GEO）卫星处的加速度最接近多少（）

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、水平面上两个质量相等的物体甲和乙，它们分别在水平推力£和用作用下开始沿同一直线运动，运动一段时间后

都先后撤去推力，以后两物体又各自运动一段时间后静止在同一位置，两物体的动能一位移图象如图所示，图中线段

AB//CO,则下列说法正确的是（）

乙4

甲

DI

A.甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力

B.两个水平推力的大小关系是E大于尸2

C.在两物体的加速阶段，甲的加速度等于乙的加速度

D.物体甲克服摩擦力做的功大于物体乙克服摩擦力做的功

8、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R,

地球表面的重力加速度为g,月球中心与地球中心距离是地球半径〃倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有

引力产生的加速度为幻。又根据月球绕地球运动周期为7,可求得月球的向心加速度为改，两者数据代入后结果相等,

定律得到验证。以下说法正确的是（）

B.CI,=

1k2

9、一列简谐横波沿x轴正方向传播，U0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，U0.6s时波恰好传到e点,

波形如图中虚线所示，a、氏c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是o

A.当U0.5s时质点b和质点c的位移相等

B.该机械波的传播速度为5m/s

C.质点。在0~0.65时间内沿x轴正方向移动了3m

D.质点d在0~0.6s时间内通过的路程为20cm

E.质点d开始运动时方向沿y轴负方向

10、如图所示，正三角形a加的三个顶点处分别放置三个等量点电荷，垂直加，e点为三角形的中心。若氏c两点

处的电荷产生的电场在a点处的合场强大小为E,则（）

A.a、c两点处的电荷产生的电场在5点处的合场强大小也为E

B.a、b、c三点处的电荷产生的电场在e点处的合场强大小为3E

C.e点的电势高于/点的电势

D.将负电荷从e点移到/点，电势能减小

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）某同学用如图甲所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系。实验中用砂和砂桶的总重力表示小

车所受合力。

75G〉

2___1__1____士c___,____:7:_____:7______:_________\

0cm1______2______34s67_______

（1）下列关于该实验的操作，正确的有

A.砂和砂桶的总质量应远小于小车的质量

B.实验所用电磁打点计时器的工作电源应选用电压约为6V的蓄电池

C.实验时，应先让打点计时器正常工作，后释放小车

D.平衡摩擦力时，应挂上空砂桶，逐渐抬高木板，直到小车能匀速下滑

（2）图乙为实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B.GE、尸、G是纸带上7个连续的点。已知电源频率为50Hz,

则打点计时器在打。点时纸带的速度口=m/s（保留三位有效数字）。

（3）该同学平衡了摩擦力后进行实验，他根据实验数据画出了小车动能变化AEk与绳子拉力对小车所做功W的关系

图象，他得到的图象应该是o

12.（12分）某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆表.

（1）先用如图a所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到3k。时，

电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到12k。时，电压表指针指在如图〃所示位置，则电压表的读数为一V.由以上

数据可得电压表的内阻&，=—kd

（2）将图。的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图c所示,

为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“3.0V”

处，此处刻度应标阻值为一（填“0”或“oo”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应

的电压刻度，则“1V”处对应的电阻刻度为k。.

（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能

满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将一.

A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定

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）如图所示是研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在xOy平面坐标系的第一象限内，存在

两个电场强度大小均为E,方向分别水平向左和竖直向上的匀强电场区域I和n。两电场的边界均是边长为L的正方

形，位置如图所示。（不计电子所受重力）

（1）在I区域4。边的中点处由静止释放电子，求电子离开n区域的位置坐标；

（2）在电场区域I内某一位置（X、y）由静止释放电子，电子恰能从n区域右下角8处离开，求满足这一条件的释放点

X与y满足的关系。

14.(16分)如图所示，在直角坐标系X”中，第I象限存在沿y轴正方向、电场强度为E的匀强电场，第IV象限存

在一个方向垂直于纸面、磁感应强度为8的圆形匀强磁场区域。一质量为机，带电荷量为/的粒子，以某一速度从A

点垂直于y轴射入第I象限，A点坐标为(0,h),粒子飞出电场区域后，沿与x轴正方向夹角为6()的8处进入第W

象限，经圆形磁场后，垂直射向了轴C处。不计粒子重力，求：

(1)从4点射入的速度%;

(2)圆形磁场区域的最小面积；

(3)证明粒子在最小圆形磁场中运动时间最长，并求出最长时间。

15.(12分)在某次学校组织的趣味运动会上，某科技小组为大家展示了一个装置，如图所示，将一质量为0.1kg的钢

球放在。点，用弹射器装置将其弹出，使其沿着光滑的半圆形轨道3和A5运动，段为一段长为L=2.0m的粗

糙平面，OEFG为接球槽。圆弧04和的半径分别为r=0.2m,R=0.4m,小球与8c段的动摩擦因数为"=0.5,

C点离接球槽的高度为〃=1.25m,水平距离为x=0.5m,接球槽足够大，g10m/s2,求：

(1)钢球恰好不脱离圆弧轨道，钢球在A点的速度vA多大；

(2)满足⑴时，钢球在圆轨道最低点5对轨道的压力；

⑶要使钢球最终能落入槽中，弹射速度至少多大。

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、B

【解析】

由图可直接看出的物理量有：周期T=2s,振幅4=3cm；由单摆的周期公式:

T=27

g

则频率:

0.5Hz

T

可求出摆长为:

喑

由于不知道摆球的质量，所以无法知道回复力。B正确，ACD错误。

故选B。

2、B

【解析】

设B获得冲量后瞬间速度为%，物块掉下来的临界条件是A刚好到达边缘时两者共速，根据动量守恒

mv0=2mv

根据能量守恒

2

国ngL=；mv()一gx2mv

解得：

%=27^1

根据动量定理，冲量最小值

'min=机%=2阿7碗

故B正确，ACD错误。

故选：B«

3、C

【解析】

A、石块被抛出后做平抛运动：h=L+Lsina,竖直方向：h^-gt2,可得：t=^-s,故A错误；

22

B、石块被抛出后做平抛运动，水平方向：s=皿，可得：见=更®m/s,故B错误；

3

C、石块即将落地时重力的瞬时功率为：P=mgvy=ntg.gt=500在W,故C正确；

D、石块落地的瞬时速度大小为：71+侬）2:居^/s,故D错误。

4、D

【解析】

AB.设48与CD间间距为，导体棒E厂单位长度的电阻为在时，电路中电流大小

tan。

.Bvxtan0Bv

4=--------=—

在xZ—1时，电路中电流大小

tan。

BLvBv

%=~i-=—%

所以电路中电流大小不变，故AB两项错误；

CD.在x＜一二时，电路中消耗的电功率

tan。

2B2V2

6二沱xtan8=-------Man。

%

在xZ一二时，电路中消耗的电功率

tan。

B2V2

6=­L

%

所以电路中消耗的电功率先随x均匀增加后不变，故C项错误，D项正确。

5^A

【解析】

D.因为大气压保持不变，封闭空气柱均做等压变化，放封闭空气柱下端的水银面高度不变，根据盖一吕萨克定律

v

一=c,可得

T

则

△V等

即

S\H=—SH

T

化简得

国耳口

则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关，D错误;

ABC.因4、5管中的封闭空气柱初温7相同，温度的变化AT也相同，则A”与H成正比。又AT<0,所以△”<(),

即A、5管中空气柱的长度都减小，水银柱均向下移动，因为所以

R|<|AW2|

所以A管中空气柱长度减小得较少，A正确，BC错误。

故选Ao

6、A

【解析】

近地卫星的加速度近似等于地球表面重力加速度，根据。分析卫星的加速度。

r~

【详解】

近地卫星的加速度近似等于地球表面重力加速度，根据。"知，GEO星的加速度与近地卫星的加速度之比

广

22

^■=冬=/»庶。Z即GEO星的加速度约为地球表面重力加速度的1/36倍，故A正确，BCD错

a近喘°(36000+6400)36

误；故选A。

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。分。

7、AC

【解析】

A.依题意及题图可知，在动能减少阶段，两物体均做匀减速运动.物体受到的摩擦力大小等于图象斜率的绝对值,

易得甲受到的摩擦力力小于乙受到的摩擦力力，故A正确；

B.在动能增加阶段，两物体均做匀加速运动，图象的斜率表示物体的合力，由题图知

耳一）=屈一力

得

片_6=工—力＜0

故片小于尸2,故B错误：

C.在加速阶段，两物体受到的合力相等，易知两物体的加速度大小相等，故C正确；

D.整个运动阶段，由动能定理可知，甲、乙两物体克服摩擦力做的功分别等于耳和F?所做的功，根据功的公式容易

得到，”做的功小于工做的功，所以物体甲克服摩擦力做的功小于物体乙克服摩擦力做的功，故D错误。

故选：ACo

8、BD

【解析】

根据万有引力等于重力得

GMm

则有

地球表面附近重力加速度为g,月球中心到地球中心的距离是地球半径的4倍，所以月球的引力加速度为

GMg

=（W=F

月球绕地球运动周期7,根据圆周运动向心加速度公式得

/2万、2.4k/R

%=（亍）kDR=甘

故选BD,

9、ABD

【解析】

AB.根据题意知，该波的传播速度为

v=—=-----m/s=5m/s

t0.6

周期为

uo时刻c质点经过平衡位置向上运动，经0.4s后b质点到达负向最大位移处，c质点到达平衡位置向下运动，之后再

经过0.1s,也就是二，b向上运动8的位移与c质点向下运动的位移大小相等，故UO.5s时质点b和c的位移相等，

8

故AB正确。

C.质点c只在y轴方向上振动，并不沿x轴正方向移动。故C错误。

D.质点d在0~0.6s内振动了0.4s,即半个周期，所以质点d在0~0.6s时间内通过的路程是2倍的振幅，为20cm。故

D正确。

E.根据波形平移法知，质点d开始运动时方向沿y轴正方向，故E错误。

故选ABD。

10、AC

【解析】

A.设点电荷的电量为七三角形的边长为，已知氏c两点处的电荷产生的电场在a点处的合场强大小为E,b、c

两点处的电荷在a点处产生的场强大小相等，夹角为120°,故从c两点处的电荷在a点处产生的场强大小都是E,故

有

同理可得a、c两点处的电荷产生的电场在8点处的合场强大小也为E,故A正确;

B.a、仇c三点处的电荷在e点产生的场强大小都是

由平行四边形定则可知e点处的电场强度大小为

E"=2E，=k吗=6E

故B错误；

C.相对氏c两点处的电荷来说，4是一根等势线，因此比较e、/两点的电势只需考虑。点处电荷产生的电场，由此

可得e点的电势高于/点的电势，故C正确；

D.负电荷在电势高点电能低，故将负电荷从e点移到/点，电势能将增加，故D错误。

故选AC,

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,AC0.475(0.450〜0.500都对)A

【解析】

(1)[1].A.实验中用砂和砂桶的总重力表示小车所受合力，为了使小车的合力近似等于砂和砂桶的总重力，砂和砂

桶的总质量应远小于小车的质量，故A正确；

B.实验所用电磁打点计时器的工作电源应选用电压约为6V的交流电源，而蓄电池提供的是直流电源，故B错误；

C.实验时，应先让打点计时器正常工作，后释放小车，才能够在纸带上打出足够多的点，故C正确；

D.平衡摩擦力时，不应挂上空砂桶，故D错误。

故选：AC«

(2)[2].C点的读数为1.65cm,E点的读数为3.55cm,CE的距离*CE=(3.55-1.65)cm=1.90cm«中间时刻的速

度等于该时间段的平均速度，所以打点计时器在打。点时纸带的速度

VD=—=——x102m/s=0.475m/so

2T2x0.02

(3)[3].根据动能定理：W=AEk,小车动能变化A心与绳子拉力对小车所做功W的关系图象是经过原点的一条直

线，故A正确。

12、1.506oo1C

【解析】

(1)由图(b)所示电压表表盘可知，其分度值为0.1V,示数为1.50V；电源内阻不计，由图a所示电路图可

知，电源电动势：

U

E=U+IR=U+~R

由题意可知:

3

E=3+—x3000

1.5

E=1.5+—X12000

解得&=6000Q=6kft,E=4.5V

(2)两表笔断开，处于断路情况，相当于两表笔之间的电阻无穷大，故此处刻度应标阻值为8,当指针指向3V时,

电路中的电流为：

3

/=-------A=0.0005A

g6000

此时滑动变阻器的阻值：

1.5

------。=3kQ

0.0005

当电压表示数为IV时，有:

4.5RR

1=R+R'+R、.

人+R、

解得七=1g.

(3)⑸网根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有:

EE

,尸r+R,+R'(r+/?)+/?,,

测量电阻时电压表示数为:

______£_______R/x

U=(F+R)+R'R*Rv+&

Ry+R、

欧姆表用一段时间调零时有：

E

/g=+

r+Ry+R

测量电阻时:

U=卜'+R)+七人RY+RX

4+A

比较可知:

r+R=r'+R'

所以若电流相同则R、=R『，即测量结果不变，故选C。

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、(1)(2.5L,0.5L)；(2)丫=

4(L-x)

【解析】

(1)在I区域中电子做初速度为零的匀加速直线运动,

1,

eEL-—〃就一0①

在II区域电子做类平抛运动，假设电子从〃C边射出，由运动规律得水平方向

L=v。，②

竖直方向

△y=③

eE=ma®

联立①②③④解得

△y=0.25L<0.5L

假设成立，电子离开n区域的位置坐标

x,=L+0.5L+L=2.5L

y=0.5L—0.25L=0.25L

即坐标为(2.5L,0.25L)

⑵在I区域有

eE(L-x)=~mv^⑤

在D区域有

L=W⑥

y=⑦

联立④⑤⑥⑦解得

L2

y-

-4(L—x)

12aEh2兀mhE27m

14、(l).p—；(2)―-5―；(3)--

V3m