2022屆廣東省梅州市高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

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、如圖所示為單擺的振動圖像，根據(jù)此振動圖像不能確定的物理量是（）

A.擺長B.回復力C.頻率D.振幅

2、光滑水平面上有長為2L的木板B,小物塊A置于B的中點，A、B質(zhì)量均為“，二者間摩擦因數(shù)為〃，重力加速

度為g,A、B處于靜止狀態(tài)。某時刻給B一向右的瞬時沖量I,為使A可以從B上掉下，沖量/的最小值為（）

A.myjjjgLB.2〃?JpigLC.川2/磔D.2m^2fagL

3、如圖甲所示的“襄陽硝”是古代軍隊攻打城池的裝置，其實質(zhì)就是一種大型拋石機，圖乙是其工作原理的簡化圖。將

質(zhì)量,”=10kg的石塊，裝在與轉(zhuǎn)軸O相距L=5m的長臂末端口袋中，最初靜止時長臂與水平面的夾角［=30°,發(fā)

射時對短臂施力使長臂轉(zhuǎn)到豎直位置時立即停止運動，石塊靠慣性被水平拋出，落在水平地面上。若石塊落地位置與

拋出位置間的水平距離s=20m,不計空氣阻力，取g=10m/s2。以下判斷正確的是

甲乙

A.石塊拋出后運動時間為Y2s

2

B.石塊被拋出瞬間的速度大小弓鬲/S

C.石塊即將落地時重力的瞬時功率為500面卬

D.石塊落地的瞬時速度大小為15m/s

4、如圖所示，金屬框架ABC。（框架電阻忽略不計）固定在水平面內(nèi)，處于豎直方向的磁感應強度大小為B的勻強

磁場中，其中A5與CZ）平行且足夠長，5c和C。夾角。（^<90°）,光滑均勻?qū)w棒E尸（垂直于CO）緊貼框架，

在外力作用下向右勻速運動，v垂直于導體棒E兒若以經(jīng)過C點作為計時起點，導體棒EF的電阻與長度成正比，則

電路中電流大小/與時間t,消耗的電功率P與導體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象是

5,如圖所示，兩根粗細不同，兩端開口的直玻璃管A和3豎直插入同一水銀槽中，各用一段水銀柱封閉著一定質(zhì)量

溫度相同的理想氣體，氣柱長度水銀柱長度%>月，今使封閉空氣降低相同的溫度（大氣壓保持不變）,

則兩管中空氣柱上方水銀柱的移動情況是（）

AB

H久

-4

A.均向下移動，A管移動較少B.均向下移動，A管移動較多

C.均向下移動，兩管移動的一樣多D.水銀柱的移動距離與管的粗細有關

6、2018年11月1日，第四十一顆北斗導航衛(wèi)星成功發(fā)射。此次發(fā)射的北斗導航衛(wèi)星是北斗三號系統(tǒng)的首顆地球靜止

軌道（GEO）衛(wèi)星,也是第十七顆北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星。該衛(wèi)星大幅提升了我國北斗系統(tǒng)的導航精度。已知靜止軌道（GEO）

衛(wèi)星的軌道高度約36000km,地球半徑約6400km,地球表面的重力加速度為g,請你根據(jù)所學的知識分析該靜止軌道

（GEO）衛(wèi)星處的加速度最接近多少（）

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、水平面上兩個質(zhì)量相等的物體甲和乙，它們分別在水平推力￡和用作用下開始沿同一直線運動，運動一段時間后

都先后撤去推力，以后兩物體又各自運動一段時間后靜止在同一位置，兩物體的動能一位移圖象如圖所示，圖中線段

AB//CO,則下列說法正確的是（）

乙4

甲

DI

A.甲受到的摩擦力小于乙受到的摩擦力

B.兩個水平推力的大小關系是E大于尸2

C.在兩物體的加速階段，甲的加速度等于乙的加速度

D.物體甲克服摩擦力做的功大于物體乙克服摩擦力做的功

8、牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗，物理學史上稱為著名的“月地檢驗”。已經(jīng)知道地球的半徑為R,

地球表面的重力加速度為g,月球中心與地球中心距離是地球半徑〃倍，根據(jù)萬有引力定律，可以求得月球受到萬有

引力產(chǎn)生的加速度為幻。又根據(jù)月球繞地球運動周期為7,可求得月球的向心加速度為改，兩者數(shù)據(jù)代入后結(jié)果相等,

定律得到驗證。以下說法正確的是（）

B.CI,=

1k2

9、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，U0時波形圖如圖中實線所示，此時波剛好傳到c點，U0.6s時波恰好傳到e點,

波形如圖中虛線所示，a、氏c、d、e是介質(zhì)中的質(zhì)點，下列說法正確的是o

A.當U0.5s時質(zhì)點b和質(zhì)點c的位移相等

B.該機械波的傳播速度為5m/s

C.質(zhì)點。在0~0.65時間內(nèi)沿x軸正方向移動了3m

D.質(zhì)點d在0~0.6s時間內(nèi)通過的路程為20cm

E.質(zhì)點d開始運動時方向沿y軸負方向

10、如圖所示，正三角形a加的三個頂點處分別放置三個等量點電荷，垂直加，e點為三角形的中心。若氏c兩點

處的電荷產(chǎn)生的電場在a點處的合場強大小為E,則（）

A.a、c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在5點處的合場強大小也為E

B.a、b、c三點處的電荷產(chǎn)生的電場在e點處的合場強大小為3E

C.e點的電勢高于/點的電勢

D.將負電荷從e點移到/點，電勢能減小

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.（6分）某同學用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關系。實驗中用砂和砂桶的總重力表示小

車所受合力。

75G〉

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

0cm1______2______34s67_______

（1）下列關于該實驗的操作，正確的有

A.砂和砂桶的總質(zhì)量應遠小于小車的質(zhì)量

B.實驗所用電磁打點計時器的工作電源應選用電壓約為6V的蓄電池

C.實驗時，應先讓打點計時器正常工作，后釋放小車

D.平衡摩擦力時，應掛上空砂桶，逐漸抬高木板，直到小車能勻速下滑

（2）圖乙為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，A、B.GE、尸、G是紙帶上7個連續(xù)的點。已知電源頻率為50Hz,

則打點計時器在打。點時紙帶的速度口=m/s（保留三位有效數(shù)字）。

（3）該同學平衡了摩擦力后進行實驗，他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了小車動能變化AEk與繩子拉力對小車所做功W的關系

圖象，他得到的圖象應該是o

12.（12分）某同學為了將一量程為3V的電壓表改裝成可測量電阻的儀表——歐姆表.

（1）先用如圖a所示電路測量該電壓表的內(nèi)阻，圖中電源內(nèi)阻可忽略不計，閉合開關，將電阻箱阻值調(diào)到3k。時，

電壓表恰好滿偏；將電阻箱阻值調(diào)到12k。時，電壓表指針指在如圖〃所示位置，則電壓表的讀數(shù)為一V.由以上

數(shù)據(jù)可得電壓表的內(nèi)阻&，=—kd

（2）將圖。的電路稍作改變，在電壓表兩端接上兩個表筆，就改裝成了一個可測量電阻的簡易歐姆表，如圖c所示,

為將表盤的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度，進行了如下操作：閉合開關，將兩表筆斷開，調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3.0V”

處，此處刻度應標阻值為一（填“0”或“oo”）；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不同阻值的已知電阻找出對應

的電壓刻度，則“1V”處對應的電阻刻度為k。.

（3）若該歐姆表使用一段時間后，電池內(nèi)阻不能忽略且變大，電動勢不變，但將兩表筆斷開時調(diào)節(jié)電阻箱，指針仍能

滿偏，按正確使用方法再進行測量，其測量結(jié)果將一.

A.偏大B.偏小C.不變D.無法確定

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）如圖所示是研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。在xOy平面坐標系的第一象限內(nèi)，存在

兩個電場強度大小均為E,方向分別水平向左和豎直向上的勻強電場區(qū)域I和n。兩電場的邊界均是邊長為L的正方

形，位置如圖所示。（不計電子所受重力）

（1）在I區(qū)域4。邊的中點處由靜止釋放電子，求電子離開n區(qū)域的位置坐標；

（2）在電場區(qū)域I內(nèi)某一位置（X、y）由靜止釋放電子，電子恰能從n區(qū)域右下角8處離開，求滿足這一條件的釋放點

X與y滿足的關系。

14.(16分)如圖所示，在直角坐標系X”中，第I象限存在沿y軸正方向、電場強度為E的勻強電場，第IV象限存

在一個方向垂直于紙面、磁感應強度為8的圓形勻強磁場區(qū)域。一質(zhì)量為機，帶電荷量為/的粒子，以某一速度從A

點垂直于y軸射入第I象限，A點坐標為(0,h),粒子飛出電場區(qū)域后，沿與x軸正方向夾角為6()的8處進入第W

象限，經(jīng)圓形磁場后，垂直射向了軸C處。不計粒子重力，求：

(1)從4點射入的速度%;

(2)圓形磁場區(qū)域的最小面積；

(3)證明粒子在最小圓形磁場中運動時間最長，并求出最長時間。

15.(12分)在某次學校組織的趣味運動會上，某科技小組為大家展示了一個裝置，如圖所示，將一質(zhì)量為0.1kg的鋼

球放在。點，用彈射器裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道3和A5運動，段為一段長為L=2.0m的粗

糙平面，OEFG為接球槽。圓弧04和的半徑分別為r=0.2m,R=0.4m,小球與8c段的動摩擦因數(shù)為"=0.5,

C點離接球槽的高度為〃=1.25m,水平距離為x=0.5m,接球槽足夠大，g10m/s2,求：

(1)鋼球恰好不脫離圓弧軌道，鋼球在A點的速度vA多大；

(2)滿足⑴時，鋼球在圓軌道最低點5對軌道的壓力；

⑶要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度至少多大。

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】

由圖可直接看出的物理量有：周期T=2s,振幅4=3cm；由單擺的周期公式:

T=27

g

則頻率:

0.5Hz

T

可求出擺長為:

喑

由于不知道擺球的質(zhì)量，所以無法知道回復力。B正確，ACD錯誤。

故選B。

2、B

【解析】

設B獲得沖量后瞬間速度為%，物塊掉下來的臨界條件是A剛好到達邊緣時兩者共速，根據(jù)動量守恒

mv0=2mv

根據(jù)能量守恒

2

國ngL=；mv()一gx2mv

解得：

%=27^1

根據(jù)動量定理，沖量最小值

'min=機%=2阿7碗

故B正確，ACD錯誤。

故選：B?

3、C

【解析】

A、石塊被拋出后做平拋運動：h=L+Lsina,豎直方向：h^-gt2,可得：t=^-s,故A錯誤；

22

B、石塊被拋出后做平拋運動，水平方向：s=皿，可得：見=更?m/s,故B錯誤；

3

C、石塊即將落地時重力的瞬時功率為：P=mgvy=ntg.gt=500在W,故C正確；

D、石塊落地的瞬時速度大小為：71+儂）2:居^/s,故D錯誤。

4、D

【解析】

AB.設48與CD間間距為，導體棒E廠單位長度的電阻為在時，電路中電流大小

tan。

.Bvxtan0Bv

4=--------=—

在xZ—1時，電路中電流大小

tan。

BLvBv

%=~i-=—%

所以電路中電流大小不變，故AB兩項錯誤；

CD.在x＜一二時，電路中消耗的電功率

tan。

2B2V2

6二沱xtan8=-------Man。

%

在xZ一二時，電路中消耗的電功率

tan。

B2V2

6=-L

%

所以電路中消耗的電功率先隨x均勻增加后不變，故C項錯誤，D項正確。

5^A

【解析】

D.因為大氣壓保持不變，封閉空氣柱均做等壓變化，放封閉空氣柱下端的水銀面高度不變，根據(jù)蓋一呂薩克定律

v

一=c,可得

T

則

△V等

即

S\H=—SH

T

化簡得

國耳口

則空氣柱長度的變化與玻璃管的粗細無關，D錯誤;

ABC.因4、5管中的封閉空氣柱初溫7相同，溫度的變化AT也相同，則A”與H成正比。又AT<0,所以△”<(),

即A、5管中空氣柱的長度都減小，水銀柱均向下移動，因為所以

R|<|AW2|

所以A管中空氣柱長度減小得較少，A正確，BC錯誤。

故選Ao

6、A

【解析】

近地衛(wèi)星的加速度近似等于地球表面重力加速度，根據(jù)。分析衛(wèi)星的加速度。

r~

【詳解】

近地衛(wèi)星的加速度近似等于地球表面重力加速度，根據(jù)。"知，GEO星的加速度與近地衛(wèi)星的加速度之比

廣

22

^■=冬=/?庶。Z即GEO星的加速度約為地球表面重力加速度的1/36倍，故A正確，BCD錯

a近喘°(36000+6400)36

誤；故選A。

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。分。

7、AC

【解析】

A.依題意及題圖可知，在動能減少階段，兩物體均做勻減速運動.物體受到的摩擦力大小等于圖象斜率的絕對值,

易得甲受到的摩擦力力小于乙受到的摩擦力力，故A正確；

B.在動能增加階段，兩物體均做勻加速運動，圖象的斜率表示物體的合力，由題圖知

耳一）=屈一力

得

片_6=工—力＜0

故片小于尸2,故B錯誤：

C.在加速階段，兩物體受到的合力相等，易知兩物體的加速度大小相等，故C正確；

D.整個運動階段，由動能定理可知，甲、乙兩物體克服摩擦力做的功分別等于耳和F?所做的功，根據(jù)功的公式容易

得到，”做的功小于工做的功，所以物體甲克服摩擦力做的功小于物體乙克服摩擦力做的功，故D錯誤。

故選：ACo

8、BD

【解析】

根據(jù)萬有引力等于重力得

GMm

則有

地球表面附近重力加速度為g,月球中心到地球中心的距離是地球半徑的4倍，所以月球的引力加速度為

GMg

=（W=F

月球繞地球運動周期7,根據(jù)圓周運動向心加速度公式得

/2萬、2.4k/R

%=（?。﹌DR=甘

故選BD,

9、ABD

【解析】

AB.根據(jù)題意知，該波的傳播速度為

v=—=-----m/s=5m/s

t0.6

周期為

uo時刻c質(zhì)點經(jīng)過平衡位置向上運動，經(jīng)0.4s后b質(zhì)點到達負向最大位移處，c質(zhì)點到達平衡位置向下運動，之后再

經(jīng)過0.1s,也就是二，b向上運動8的位移與c質(zhì)點向下運動的位移大小相等，故UO.5s時質(zhì)點b和c的位移相等，

8

故AB正確。

C.質(zhì)點c只在y軸方向上振動，并不沿x軸正方向移動。故C錯誤。

D.質(zhì)點d在0~0.6s內(nèi)振動了0.4s,即半個周期，所以質(zhì)點d在0~0.6s時間內(nèi)通過的路程是2倍的振幅，為20cm。故

D正確。

E.根據(jù)波形平移法知，質(zhì)點d開始運動時方向沿y軸正方向，故E錯誤。

故選ABD。

10、AC

【解析】

A.設點電荷的電量為七三角形的邊長為，已知氏c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在a點處的合場強大小為E,b、c

兩點處的電荷在a點處產(chǎn)生的場強大小相等，夾角為120°,故從c兩點處的電荷在a點處產(chǎn)生的場強大小都是E,故

有

同理可得a、c兩點處的電荷產(chǎn)生的電場在8點處的合場強大小也為E,故A正確;

B.a、仇c三點處的電荷在e點產(chǎn)生的場強大小都是

由平行四邊形定則可知e點處的電場強度大小為

E"=2E，=k嗎=6E

故B錯誤；

C.相對氏c兩點處的電荷來說，4是一根等勢線，因此比較e、/兩點的電勢只需考慮。點處電荷產(chǎn)生的電場，由此

可得e點的電勢高于/點的電勢，故C正確；

D.負電荷在電勢高點電能低，故將負電荷從e點移到/點，電勢能將增加，故D錯誤。

故選AC,

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,AC0.475(0.450?0.500都對)A

【解析】

(1)[1].A.實驗中用砂和砂桶的總重力表示小車所受合力，為了使小車的合力近似等于砂和砂桶的總重力，砂和砂

桶的總質(zhì)量應遠小于小車的質(zhì)量，故A正確；

B.實驗所用電磁打點計時器的工作電源應選用電壓約為6V的交流電源，而蓄電池提供的是直流電源，故B錯誤；

C.實驗時，應先讓打點計時器正常工作，后釋放小車，才能夠在紙帶上打出足夠多的點，故C正確；

D.平衡摩擦力時，不應掛上空砂桶，故D錯誤。

故選：AC?

(2)[2].C點的讀數(shù)為1.65cm,E點的讀數(shù)為3.55cm,CE的距離*CE=(3.55-1.65)cm=1.90cm?中間時刻的速

度等于該時間段的平均速度，所以打點計時器在打。點時紙帶的速度

VD=—=——x102m/s=0.475m/so

2T2x0.02

(3)[3].根據(jù)動能定理：W=AEk,小車動能變化A心與繩子拉力對小車所做功W的關系圖象是經(jīng)過原點的一條直

線，故A正確。

12、1.506oo1C

【解析】

(1)由圖(b)所示電壓表表盤可知，其分度值為0.1V,示數(shù)為1.50V；電源內(nèi)阻不計，由圖a所示電路圖可

知，電源電動勢：

U

E=U+IR=U+~R

由題意可知:

3

E=3+—x3000

1.5

E=1.5+—X12000

解得&=6000Q=6kft,E=4.5V

(2)兩表筆斷開，處于斷路情況，相當于兩表筆之間的電阻無窮大，故此處刻度應標阻值為8,當指針指向3V時,

電路中的電流為：

3

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

g6000

此時滑動變阻器的阻值：

1.5

------。=3kQ

0.0005

當電壓表示數(shù)為IV時，有:

4.5RR

1=R+R'+R、.

人+R、

解得七=1g.

(3)⑸網(wǎng)根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電池新時有:

EE

,尸r+R,+R'(r+/?)+/?,,

測量電阻時電壓表示數(shù)為:

______￡_______R/x

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

Ry+R、

歐姆表用一段時間調(diào)零時有：

E

/g=+

r+Ry+R

測量電阻時:

U=卜'+R)+七人RY+RX

4+A

比較可知:

r+R=r'+R'

所以若電流相同則R、=R『，即測量結(jié)果不變，故選C。

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、(1)(2.5L,0.5L)；(2)丫=

4(L-x)

【解析】

(1)在I區(qū)域中電子做初速度為零的勻加速直線運動,

1,

eEL-—〃就一0①

在II區(qū)域電子做類平拋運動，假設電子從〃C邊射出，由運動規(guī)律得水平方向

L=v。，②

豎直方向

△y=③

eE=ma?

聯(lián)立①②③④解得

△y=0.25L<0.5L

假設成立，電子離開n區(qū)域的位置坐標

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

y=0.5L—0.25L=0.25L

即坐標為(2.5L,0.25L)

⑵在I區(qū)域有

eE(L-x)=~mv^⑤

在D區(qū)域有

L=W⑥

y=⑦

聯(lián)立④⑤⑥⑦解得

L2

y-

-4(L—x)

12aEh2兀mhE27m

14、(l).p—；(2)―-5―；(3)--

V3m