山东省青岛地区2022年高考物理 仿真模拟试题三

山东省青岛地区2022年高考物理仿真模拟试题三一、选择题(本题包括7小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．如图所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块ｍ相连，斜面的倾角α可以改变。讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则一定有(　)A．若物块M保持静止，则α角越大，摩擦力越大B．若物块M保持静止，则α角越大，摩擦力越小C．若物块M沿斜面下滑，则α角越大，摩擦力越大D．若物块M沿斜面下滑，则α角越大，摩擦力越小2．地球公转周期和公转半径分别为T和R；月球的公转周期和公转半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为()A．B．C．D．3．两上点电荷固定在A、B两点，它们带有等量正电荷，A、B连线的中点为O，如图所示。在这两个固定点电荷的电场中，在AO的中点C处有一个正点电荷P，由静止释放后沿直线AB运动，关于点电荷要的运动情况，有()A．P所受的电场力的合力方向总是指向O点B．P沿直线AB做往复运动C．从C到O点，P受到的电场力越来越小，电势能越来越小D．从C到O点，P运动的加速度越来越小，动能越来越大4．如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一个人，已知木板的质量是人的质量的2倍。当绳子突然断开时，人立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变，则此时木板沿斜面下滑的加速度为()A．sinαB．gsinαC．gsinαD．2gsinα5．据报道，我国的“高温”下磁悬浮技术已取得较大突破，应用此技术所造的磁悬浮列车已进入试验阶段，走在世界前列。如图所示为磁悬浮的原理图，图中A是圆柱形磁铁，B是用“高温”超导材料制成的电阻率为零的超导圆环。将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在A的上方空中。则以下判断正确的是()A．在B放入磁场的过程中，B将产生感应电流，当稳定后，电流消失B．在B放入磁场的过程中，B将产生感应电流，当稳定后，电流仍存在C．若A的N极朝上，则B中感应电流的方向为从下往上看的逆时针D．若A的N极朝下，则B中感应电流的方向为从下往上看的逆时针-6-\n~MR2R1R3abV2A2A1V1~6．如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t(V)的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻。当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是()A．A1的示数不变，A2的示数增大B．V1的示数不变，V2的示数减小C．V1的示数不变，V2的示数增大D．A1的示数增大，A2的示数减小7．如图所示，两只电流表A1、A2串联后连成图甲电路，调节R使A1满偏时，A2的示数为满偏的2/3，将A1和A2并联后连成图乙电路，重新调节R，当A2满偏时，A1的示数为满偏的1/3。已知A1的内阻为0.45Ω，那么A2的内阻为（　　　）A．0.1Ω　　　　B．0.3ΩC．0.45Ω　　　　D．0.15Ω二、实验题8．(11分)为验证小灯泡(点光源)光能的球面散射规律并测定其发光效率，某同学设计并进行了如图甲所示的实验：将一小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向距灯泡d处放一个光强探头，以测定单位时间内在单位面积上获得的光能值，光强用I来表示，若测得多组数据，并分别在I－d，I－d－1和I－d－2三个坐标平面内得到对应的点，如图乙所示。⑴比较图乙三图可知：能将I表示为线性关系的图是，表达式为I=。⑵在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空气360°球面均匀散射的物理模型，则光源的发光功率P0与光强I、d的关系式为。⑶若灯泡的额定功率为P，则灯泡的电－光转换效率可表示为η=。-6-\n三、计算题（必做部分）9．（14分）如图所示，质量为M的小球被一根长为L的可绕O轴自由转动的轻质杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑定滑轮与质量为m的小球相连.若将M由杆呈水平状态开始释放，不计摩擦，竖直绳足够长，则当杆转动到竖直位置时，m的速度是多大？10．（20分）如图（a）所示，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板，相距D=1m，其右侧为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1×10－3T，磁场区域足够长，宽为d=0.01m；在极板M、N之间加有如图（b）所示交变电压，M极电势高于N极时电压为正。现有带正电粒子不断从极板M中央小孔处射入电容器，粒子的初速度可忽略不计；其荷质比q/m=2×1011C/kg，重力不计，试求：（1）由0时刻进入电容器内的粒子经多长时间才能到达磁场？（2）由0时刻进入电容容器内的粒子射出磁场时向上偏移的距离.（3）在交变电压第一个周期内，哪些时刻进入电容器内的粒子能从磁场的右侧射出来？-6-\n四、计算题（选做部分）（从下面3个题中选做2题）11．（8分）【物理──物理3－3】内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10－3ｍ3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127°C。求气缸内气体的最终体积。12．（8分）【物理──物理3－4】某中学利用焊有细钢针的音叉(固有频率为f0)、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度。他的实验步骤有：A．将熏有烟灰的金属片静止悬挂，调整音叉的位置，使音叉不震动时，针尖刚好能水平接触金属片，如图(a)所示。B．轻敲音叉，使它振动，同时烧断悬线，使金属片自由下落。C．从金属片上选取针尖划痕清晰的一段，从某时刻起针尖经过平衡的点依次为B、C、D、E、F，测出它们相邻之间的距离分别为b1、b2、b3、b4、b5，如图(b)所示。⑴金属片自由下落后(不计针尖与金属片间的摩擦)，图(c)中3幅图中，你认为针尖在金属片上划痕下确的是。(选填代号)⑵若从悬线烧断瞬间开始计时，钢针开始向左振动，且设向左位移为正，钢针振幅为A，金属片下落h时，钢针对平衡位置的位移y的表达式为y=。13．（8分）【物理──物理3－5】如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场的磁感应强度B=0.50T，MN是磁场的左边界。在磁场中的A点有一静止镭核()，A距MN的距离OA=1.00m。D为放置在MN边缘的粒子接收器，OD=1.00m，发生放射性衰变，放出某种粒子x后变为一氡核(Rn)，接收器D接收到了沿垂直于MN方向射来的粒子x。⑴写出上述过程中的衰变过程(衰变方程写出x的具体符号)。⑵求该镭核在衰变为氡核和x粒子时释放的能量。(保留三位有效数字，取1u=1.66×10－27kg，电子电荷量e=1.60×10－19C)-6-\n参考答案1．D2．C3．ABD4．C5．BC6．BD7．A8．⑴C⑵P0=4πId2⑶9．（14分）解：相转到竖直位置时，M球下落距离L，绳与竖直方面成45°角，m球上升的高度为h=L①…………（2分）设此时M球、m球的速度分别为vM、vm.有vM=vm②……………………（4分）在整个运动过程中，由机械能守恒.MgL－mg，③………………（5分）由以上3式得出m球的速度………………………………（3分）10．（20分）解：（1）粒子进入电容器，其加速度①………………（1分）假设能在时间以内穿过电容器，则有②由以上两式关代入数据得…………………………（3分）符合假设，故粒子经7.1×10－6s到达磁场.（1分）（2）设粒子到达磁场时的速率为v由动能定理得：③………………（2分）粒子进入磁场在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，其半径为R，有④……………………（2分）粒子运动轨迹如图，由几何知识（R－L）2+d2=R2⑤………………（2分）-6-\n根据③④⑤式得粒子向上偏移的距离L=（－1）×10－2m⑥……（1分）（3）如果粒子在磁场中的轨迹恰与右边界相切，则半径R0=d，对应速度为v0设在电场中先加速位移x，后减速位移D－x由动能定理：⑦………………（3分）加速位移x需要时间为t，⑧…………………………（2分）由④⑦⑧⑨得t=⑨………………………………（2分）故需在0~（—t）内进入电容器，即在0~0.39×10－7s内进入.……（1分）11．由理想气态方程：　　┄┄┄┄4分所以：V2＝4.36×10—3m3　　　┄┄┄┄4分12．⑴　C　　　┄┄┄┄4分⑵　ｙ＝Asinω┄┄┄┄4分13．⑴　→Rn+┄┄┄┄2分⑵对ｘ粒子在磁场中匀速圆周运动。qvB=4所以v==×108m/s┄┄2分镭核衰变过程动量守恒：0=4mv－222ｍｖ＇所以ｖ＇＝×108m/s┄┄┄2分　　故衰变过程释放的核能能为：E＝＝2×10－12J┄┄┄2分-6-