高級中學精品試卷PAGEPAGE12022屆高三選考模擬測試物理試題卷選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題給出的四個各選項中，只有一項是符合題目要求的。1.碳酸飲料具有高熱量，過量飲用會影響身體健康。如圖所示是一款碳酸飲料的相關信息，與圖中“大卡”對應的國際單位制單位是（）A.kg·m/s2 B.kg·m2/s2 C.m3 D.kg·m2/s〖答案〗B〖解析〗“大卡”是熱量單位，熱量的國際單位為焦耳故選B。2.如圖甲所示，小張同學在操場上從A位置運動到B位置。以A為坐標原點建立直角坐標系xoy，他的運動過程與圖乙對應。從A到B過程中該同學（）A.做勻速直線運動 B.做曲線運動C.速度越來越大 D.加速度恒定〖答案〗B〖解析〗AB．由題意可知，圖乙為小張同學從A到B的運動軌跡，則小張同學從A到B做曲線運動，故A錯誤，B正確；CD．由題意可知，只知道曲線運動的運動軌跡，無法確定速度大小和加速度變化情況，故CD錯誤。故選B。3.如圖所示為華為5G手機無線充電的場景。5G信號使用的電磁波頻率更高，每秒傳送的數據更多，是4G手機的50－100倍。則（）A.充電時充電板須連接直流電源B.手機線圈與充電板線圈中電流頻率不同C.5G手機信號的光子能量更大，波長更短D.空氣中5G信號比4G信號傳播速度更大〖答案〗C〖解析〗AB．無線充電利用電磁感應原理，所以充電時充電板須連接交流電源，手機線圈與充電板線圈中電流頻率相等，故AB錯誤；C．5G信號使用的電磁波頻率更高，根據可知5G手機信號的光子能量更大，根據可知5G信號波長更短，故C正確；D．空氣中5G信號與4G信號傳播速度相等，故D錯誤。故選C。4.如圖所示是戶外露營中使用的一種便攜式三腳架，它由三根完全相同的輕桿通過鉸鏈組合在一起，每根桿均可繞鉸鏈自由轉動。將三腳架靜止放在水平地面上，吊鍋通過細鐵鏈掛在三腳架正中央。三根桿與豎直方向的夾角均為=37°，吊鍋和細鐵鏈的總質量為m，支架與鉸鏈之間的摩擦忽略不計，則（）A.每根桿中的彈力大小為mgB.每根桿對地面的摩擦力大小為mgC.減小時桿對地面壓力增大D.增大時桿對地面壓力增大〖答案〗B〖解析〗A．對結點分析可知解得選項A錯誤；B．每根桿對地面的摩擦力大小為選項B正確；CD．對整體可得則無論增加θ還是減小θ，桿對地面壓力都不變，選項CD錯誤。故選B。5.2021年10月16日，我國神舟十三號載人飛船與在軌道上運行的空間站順利完成對接，航天員王亞平成功出艙進行太空行走。假設對接前后空間站繞地運行圓軌道不變，則（）A.王亞平處于完全失重狀態，不受地球引力作用B.為實現對接，飛船須和空間站處于同一軌道上并加速C.完成對接后空間站質量變大，繞地球運行速度變小D.對接前后空間站繞地球運行的向心加速度大小不變〖答案〗D〖解析〗A．王亞平仍受地球引力作用，因為地球引力全部用來提供做圓周運動的向心力，而處于完全失重狀態，故A錯誤；B．飛船須和空間站處于同一軌道上并加速，飛船會做離心運動，而無法完成對接，故B錯誤；CD．根據可得可知完成對接后空間站的運行速度不變，向心加速度大小不變，故D正確，C錯誤。故選D。6.如圖所示為某帶電導體電場線分布，M、N是電場中兩點，則（）A.導體左側帶正電，右側帶負電B.導體電荷分布密度左側大于右側C.M點的電場強度大于N點的電場強度D.導體內部的P點不可能有凈電荷〖答案〗D〖解析〗A．由電場線分布可知，導體左右兩側均帶正電，選項A錯誤；B．右側電場線分布較密集，可知導體電荷分布密度左側小于右側，選項B錯誤；C．因N點電場線較M點密集，則N點的電場強度大于M點的電場強度，選項C錯誤；D．凈電荷只分布在導體的表面，則導體內部的P點不可能有凈電荷，選項D正確。故選D。7.如圖所示為實驗室所用電流表的主要部件。繞在鋁框上的線圈通電以后，在磁極與軟鐵芯構成的磁場中受力而轉動。某同學據此現象思考軟鐵芯內部的磁感線分布，并提出了如下猜想，可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據磁感線分布特點：磁感線是閉合曲線，磁鐵外部的磁感線是從N極出來，回到磁鐵的S極，每條磁感線都是閉合曲線，任意兩條磁感線不相交。故符合磁感線分布特點的只有選項C。C正確，ABD錯誤。故選C。8.如圖甲所示是一種可手搖發電的手電筒，除照明外還可手搖發電為手機充電。其原理回路處在磁感應強度為0.01T的勻強磁場中，磁場方向如圖乙所示，圖乙時刻半圓形導線束位于紙面內。從右向左看，手柄以rad/s逆時針勻速轉動，則（）A.該手搖電筒中的電流是直流電B.圖乙時刻半圓形導線束上電流從A到BC.圖乙時刻半圓形導線束受安培力大小為0D.圖乙所示電流表的示數為0.4A〖答案〗C〖解析〗A．根據手搖電筒的結構，線圈轉動切割磁感線產生感應電流方向不斷變化，故該手搖電筒中的電流是交流電，A錯誤；BC．圖乙時刻半圓形導線轉動方向與磁場方向平行，該時刻無感應電流，半圓形導線束受安培力大小為0，B錯誤，C正確；D．電流表的示數為轉一圈的有效值，由題干中的已知條件無法求出電路中的電流有效值。故選C。9.近日，三星堆考古發現轟動了整個考古界。考古人員對“祭祀坑”中出土的碳周樣本通過14C年代檢測，推算出文物的年代。其中14C的衰變方程為，則（）A.發生的是α衰變B.X來源于原子外層的電子C.的比結合能比的要小D.文物長時間埋在地下致14C半衰期變大〖答案〗C〖解析〗A．14C衰變時電荷數和質量數都守恒，由此可知X電荷數為-1，為，所以14C發生是β衰變，A錯誤；B．射線的電子是由原子核內中子轉化為質子釋放出來的，不是來源于原子外層的電子，B錯誤；C．衰變成，故比更穩定，可知的比結合能比的要小，C正確；D．半衰期是由核內部自身的因素決定的，與原子所處的化學狀態和外部條件均無關，D錯誤。故選C。10.如圖所示，兩塊平行金屬板M、N通過導線、開關與電源相接，其中N板接地。板間用絕緣細繩懸掛一帶負電的小球。閉合開關S，把細1線拉開一小角度（小于10°）后，自A點靜止釋放小球小球擺動經過最低點B。則（）A.小球在A點電勢能大于在B點電勢能B.只將M板向下移動時B點電勢保持不變C.只斷開開關則小球將停止擺動D只把電源正負極對調則小球擺動周期變小〖答案〗D〖解析〗A．M板與電源正極相連，兩板間電場方向由M板指向N板，故A點電勢比B點電勢高，小球帶負電，小球在A點電勢能小于在B點電勢能，A錯誤；B．只將M板向下移動時，則根據可知，場強變大，根據可知B點電勢減小，B錯誤；C．只斷開開關，兩板所帶電荷量保持不變電場強度保持不變，受力保持不變，仍然做單擺運動，C錯誤；D．只把電源正負極對調，電場力由豎直向上變為豎直向下，等效重力場的等效重力加速度變大，由小球擺動周期表達式故周期變小，D正確。故選D。11.拔河是我國傳統的團隊競技項目。某次比賽，在中間位置上方繩子上系一鈴鐺，左右各2m處劃出標志線，率先將鈴銷拉過本方標志線的一方獲勝，甲隊隊員的總質量為500kg，鞋子與地面的動摩擦因數；乙隊隊員的總質量為520kg，鞋子與地面的動摩擦因數。比賽開始后甲隊以共計3500N的拉力拉繩子，運動員的手與繩子之間始終沒有滑動，運動員的拉力沿同一條直線，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，繩子的質量忽略不計。則（）A.甲隊拉力做功7000JB.僅改變拉力值，最終獲勝的是乙隊C.甲對繩的拉力總是等于乙對繩的拉力D.獲勝隊拉力做的功至少為8000J〖答案〗C〖解析〗甲隊與地面之間的最大靜摩擦力為乙隊與地面之間的最大靜摩擦力為A．因甲隊以共計3500N的拉力拉繩子，可知兩隊都處于靜止狀態，繩子不動，則甲隊拉力做功為零，選項A錯誤；B．僅改變拉力值，當拉力增加時，乙隊先達到最大靜摩擦力而被甲隊拉動，則最終獲勝的是甲隊，選項B錯誤；C．根據牛頓第三定律可知，甲對繩的拉力總是等于乙對繩的拉力，選項C正確；D．甲隊至少施加3900N的拉力才能獲勝，則甲隊拉力做的功至少為選項D錯誤。故選C。12.如圖所示，質量忽略不計、長度分別為和的不可伸長的輕繩，分別系質量為5m和m的小球，它們以相同的轉速繞中心軸線做勻速圓周運動。穩定時繩子與豎直方向夾角的正切值分別為及，圓周運動半徑分別為和，兩繩子中的張力分別為和，則（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗B．設繩子與豎直方向夾角分別為，對下面小球受力分析豎直方向有對兩個球看作整體豎直方向上有穩定時繩子與豎直方向夾角的正切值分別為及，聯立解得B錯誤；A．對下面小球受力分析水平方向有對上面小球受力分析水平方向有聯立解得CD．根據幾何關系聯立解得CD錯誤；故選A。13.如圖所示，激光筆發出一束激光射向水面O點，經折射后在水槽底部形成一光斑P。已知入射角=53°，水的折射率，真空中光速m/s，打開出水口放水，則光斑在底面移動時出水口（）A.激光在水中傳播的速度m/sB.僅增大入射角，激光能在水面發生全反射C.光斑P移動的速度大小保持不變D.光斑P移動距離x與水面下降距離h間關系滿足〖答案〗D〖解析〗A．根據波速與折射率的關系有代入數據有A錯誤；B．當光線從較高折射率的介質進入到較低折射率的介質時才會發生全反射，題干是從空氣中射入水中，故增大入射角，激光能在水面發生不全反射，B錯誤；D．根據題意畫出如下光路圖由圖可看出OO′=h，AB=x由幾何關系可知O′B=htanα，O′A=htanβ則AB=O′B-O′A=hD正確；C．光斑P移動的速度大小為打開出水口，水平下降的過程中，底部的水壓不斷在減小，故水面下降的速度越來越慢，則由上式可知光斑P移動的速度大小越來越慢，故C錯誤。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題2分，共6分，每小題四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得2分，選對但不全的得，有選錯的得0分）14.著名物理學家湯姆孫曾在實驗中讓電子束通過電場加速后，通過多晶薄膜得到了如圖所示衍射圖樣，已知電子質量為，加速后電子速度m/s，普朗克常量J·s，則（）A.該圖樣說明了電子具有粒子性B.該實驗中電子的德布羅意波長約為0.15nmC.加速電壓越大，電子的物質波波長越大D.使用電子束工作的電子顯微鏡中，加速電壓越大，分辨本領越強〖答案〗BD〖解析〗A．圖為電子束通過多晶薄膜的衍射圖樣，因為衍射是波所特有的現象，所以說明了電子具有波動性，故A錯誤；B．由德布羅意波長公式可得而動量兩式聯立得該實驗中電子的德布羅意波長約為0.15nm，故B正確；C．由德布羅意波長公式可得而動量兩式聯立得加速電壓越大，電子的波長越短，衍射現象就越不明顯，分辨本領越強，故C錯誤，D正確。故選BD。15.如圖甲所示，大量處于能級的氫原子受激，發出不同頻率的光，照射光電管陰極K，發現只有a、b兩種頻率的光可以產生光電流。測得光電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示。已知光子能量在的光為可見光，則（）A.氫原子能發出6種頻率的光B.b光的光強度比a光大C.a光屬于可見光的范疇D.a、b光通過相同雙縫產生的條紋間距，a比b大〖答案〗AD〖解析〗A．大量處于能級的氫原子最多能發出的光子種數為故A正確；D．根據斯坦光電方程結合動能定理得可知光的頻率大于光的頻率，則光波長小于光波長，根據可知a、b光通過相同雙縫產生的條紋間距，a比b大，故D正確；B．由圖乙可知的飽和光電流大于的飽和光電流，所以a光的光強度比大，故B錯誤；C．由題意知只有a、b兩種頻率的光可以產生光電流，可知光和分別為能級和能級躍遷到基態發出的光子，a光的能量為可知不屬于可見光的范疇，故C錯誤。故選AD。16.如圖甲所示，A、B、C是介質中的三個點，A、C間距為3.25m，B、C間距為1m兩個波源分別位于A、B兩點，且同時從時刻開始振動，振動圖像如圖乙所示。已知A點波源振動形成的波長為2m。則（）A.A點波源振動形成的波在此介質中波速為5m/sB.B點波源振動形成的波長為1.5mC.A、B中點是振動加強點D.t=2.15s時C點位移為－7cm〖答案〗AD〖解析〗A．根據乙圖可知，A點波源振動的周期為0.4s，故形成的波在此介質中波速為A正確；B．同種介質中，兩列波的傳播速度相等，故B的波速也為5m/s，根據乙圖可知，B點波源振動的周期為0.6s，B點波源振動形成的波長為B錯誤；C．由于兩列波的周期不同，在同一位置不同時刻振動的疊加效果不同，故C錯誤；D．根據乙圖可知，A點波源的振動波在C的振動位移圖像為B的振動位移圖像為將t=2.15s代入得D正確。故選AD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共6小題，共55分）17.如圖甲所示，小曹同學做“探究求合力的方法”實驗時，把橡皮條結點拉到某一位置O，記下O點位置，并記下A、B兩點以確定兩根細繩方向。（1）與A、B兩點對應的彈簧秤示數如圖所示，讀出與A對應的彈簧秤示數為________N；（2）請結合題給信息在答題卷相應位置作出兩力的合力________，并求出合力的大小為________N。

〖答案〗（1）2.60（2）3.1N~3.5N之間〖解析〗（1）〖1〗彈簧秤最小刻度為0.1N，則與A對應的彈簧秤示數為2.60N；（2）〖2〗〖3〗與B對應的彈簧秤示數為1.10N；作出兩力的合力如圖，合力的大小為3.4N。18.如圖所示，小曹同學參照教材上“探究做功與物體速度變化的關系”實驗的兩個方案，打出如下兩條紙帶，但沒有及時做標記。（1）根據紙帶點跡特征可判斷得出：利用重物提供牽引力方案打出的紙帶是____________（紙帶1或紙帶2）；請用一句話簡要說明判斷的理由__________。（2）在用橡皮筋提供牽引力的方案實驗時，對是否需要平衡摩擦力的判斷，準確的是____________（單選）。A.需要B.不需要C.都可以〖答案〗（1）紙帶2重物提供牽引力方案中物體做加速運動，而用橡皮筋提供牽引力的方案中橡皮筋形變恢復后物體做勻速運動（2）A〖解析〗（1）〖1〗根據紙帶點跡特征可判斷得出：利用重物提供牽引力方案打出的紙帶是紙帶2；〖2〗重物提供牽引力方案中物體做加速運動，而用橡皮筋提供牽引力的方案中橡皮筋形變恢復后物體做勻速運動。（2）〖3〗在兩個實驗中，小車下滑時受到重力、橡皮筋的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則都要用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得拉力做的功等于合外力對小車做的功，故需要，故選A。19.（1）小強同學做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”實驗，下列實驗器材中，需要用到的是__________。A.B.C.D.（2）如圖所示，若他把10V的直流電源接入右側線圈的“0”、“16”接線柱，再使用交流電壓表測量左側線圈“0”、“4”接線柱間輸出電壓，則交流電壓表〖0-2-8-16〗讀數為___________。A.0VB.0.5VC.2.2VD.2.5V〖答案〗（1）BD（2）A〖解析〗（1）〖1〗做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”實驗，下列實驗器材中，需要用到的是交流電源和交流電壓表。故選BD。（2）〖2〗把10V的直流電源接入右側，由于是直流電，左邊線圈無法產生感應電動勢，故交流電壓表示數為0。故選A。20.小強同學欲通過實驗測量電池的電動勢和內阻。（1）他先用多用電表試測電池電動勢。實驗中他將選擇開關置于如圖所示位置，兩表筆接至電池兩極，發現指針偏轉異常（如圖）后又對換了紅黑表筆（指針位置如圖）。請指出他在上述操作中的錯誤_______。（2）認識到上述錯誤后，他準備用教材的方案測定電池的電動勢和內阻，有下列器材：干電池：內阻約為2Ω；電壓表：量程3V，內阻約為3kΩ；電流表：量程0.6A，內阻約為1Ω；滑動變阻器：最大阻值為5Ω；開關和導線。請在答題紙相應位置畫出實驗電路圖__________。小強在實驗中共記錄了6組數據，如下表所示。123456U/V1.41.21.00.80.605I/A0.050.150.250.350.450.50他選取了數據2和6，根據閉合電路歐姆定律，求出電動勢=1.50V，內阻。請指出他在實驗過程中的錯誤或不妥當之處（寫出其中2點）__________。〖答案〗（1）選用電阻擋測電壓（2）電壓有效數字錯誤；數據處理需要通過圖像或者多組數據取平均值〖解析〗（1）〖1〗由圖可知操作中的錯誤為選用電阻擋測電壓；（2）〖2〗根據測量電動勢和內電阻的實驗方法知依次連接電源、開關、電流表、滑動變阻器、電壓表并聯在滑動變阻器兩端，由于電流表內阻不確定，所以采用相對于電源來說的電流表外接法。電路如下圖〖3〗〖4〗電壓表量程應選擇V，分度值為0.1V，則需估讀到小數點后兩位，由表中數據可知電壓有效數字錯誤；在處理數據時需要通過圖像或則多組數據取平均值。21.如圖甲所示是2022年北京冬奧會的冰壺比賽場景，比賽過程如圖乙所示，在左端發球區的運動員從投擲線MN中點P將冰壺擲出，冰壺沿水平冰道中心線PO向右端的圓形營壘區滑行。若冰壺以m/s的速度被擲出后，恰好停在營壘區中心O，PO間距離為。已知冰壺的質量為，冰壺自身大小可忽略，冰壺在冰道上的運動可視為勻減速直線運動。（1）求冰壺與冰面間的動摩擦因數；（2）實際比賽中，運動員可以用毛刷擦拭冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數減小。某次比賽中冰壺投擲速度=3m/s，從MN前方10m處開始不停擦拭冰面，直至冰壺正好停在0。若擦拭后冰壺與冰面間動摩擦因數減小至某一確定值，求此次比賽中冰壺運動總時間；（3）若冰壺從P處以=3m/s投出后立即開始不停擦拭冰面，擦拭距離為20m，其他條件不變，則冰壺能否停在O點，請通過計算說明理由。〖答案〗（1）；（2）；（3）還是停在O點〖解析〗（1）勻減速過程由牛頓第二定律解得（2）開始的10m做加速度為a的勻減速運動，則解得擦冰后解得擦冰后的加速度則運動的總時間解得（3）根據動能定理，設擦冰前后的阻力分別為f1、f2，則f1、f2不變，當時，當x2=20m不變時x1的值也不變，所以還是停在O點。22.如圖所示，固定斜面AB平滑連接固定光滑圓弧BCD，C為圓弧最低點，圓弧最高點D與光滑半圓管DE相切，E與長度的傳送帶相連，傳送帶右側為足夠長的粗糙水平面。一個質量=0.1kg的小物塊從斜面頂端A下滑。已知斜面高，傾角，與物體間動摩擦因數；圓弧BCD和半圓管DE半徑分別為R=0.5m，r=0.1m；傳送帶以速度逆時針轉動，與物體間動摩擦因數。管的內徑可忽略，物體可視為質點。（1）若小物塊初速度為零開始下滑，經過C點時對軌道的壓力是多大；（2）若給小物塊合適的沿斜面向下的初速度，它就可到達E點，則與此初速度對應的初動能最小值是多少；（3）若給小物塊沿斜面向下的初速度，使其運動過程中不脫離軌道，則與此初速度對應的初動能應滿足什么條件。〖答案〗（1）1.8N；（2）1.05J；（3）J或J〖解析〗（1）小物塊從A到C過程由動能定理小物塊在C點根據牛頓第二定律解得根據牛頓第三定律，支持力和壓力大小相等，方向相反，所以C點對軌道壓力是1.8N。（2）小物塊過E點最小速度為零，從E到D，由機械能守恒定律得解得小球能通過D點，速度最小時，由重力提供向心力，則有解得由上分析，可知必須在D點速度等于m/s，對應的動能最小解得=1.05J（3）不脫離軌道2種情況情況1：過F點，滿足由動能定理得解得=1.2J情況2：過圓弧BCD與O點等高處，由動能定理得解得=0.3J綜上所述，符合條件的動能J或J23.如圖所示是水平面內一款游戲裝置，GH、JP是以O為圓心的圓弧形金屬導軌，GJ之間通過開關S連接電容C=0.5F的電容器，右側平行金屬導軌MN、PQ分別連接圓心O及JP，OK垂直于MN；在GH和JP之間、OK的左側區域存在著磁感應強度B1=1T的環形勻強磁場，在ABCD及EFZY內均存在著磁感應強度=2T的勻強磁場；a、b、c為材質、粗細相同的金屬棒，b靠近EF置于磁場中，c靠近AD置于磁場外。先以水平外力使b、c保持靜止，讓a以O為圓心且=50rad/s逆時針勻速轉動；當a經過OK瞬間，撤去b、c所受外力，b受磁場力作用在極短時間內即以速度=4m/s滑出磁場。此后斷開S，使a停在KP間某位置。b撞擊c后兩者粘合在一起。已知GH、JP半徑分別為=0.1m，=0.3m；a長度=0.3m；b、c完全相同且長度均為l=0.2m，質量均為10g，電阻均為；ABCD區域長度各區域磁場方向如圖。除金屬棒外所有電阻忽略不計，所有導軌均光滑，MN、PQ足夠長且間距為0.2m。求：（1）a轉到OK位置前，使b、c保持靜止的水平外力大小；（2）b在磁場中獲得4m/s速度過程中流過b的電荷量；（3）b、c碰撞以后b和c產生的焦耳熱Q。〖答案〗（1）0.1N；0；（2）C；（3）0.0075J〖解析〗（1）a轉動產生的感應電動勢為解得=2V根據電阻的決定式得根據閉合電路歐姆定律得=0.25Ab、c受到安培力大小為=0.1N（2）動量定理C（3）碰撞動量守恒假定粘合以后能穿過磁場bc粘合以后的電阻為故b、c桿產生的焦耳熱24.如圖所示是一個粒子打靶裝置的示意圖。在平面直角坐標系xoy中和范圍內存在磁感應強度相等、方向均垂直Oxy平面向里的勻強磁場，在－d≤y≤0范圍內存在沿+x方向的勻強電場。在x軸正半軸適當區域沿x軸放置一塊足夠長的粒子收集板，其左墻為N點。一個質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從靜止經電壓U加速后第1次到達x軸并從坐標原點O沿-y方向進入電場，且從坐標為（0.5d，－d）的點離開電場、再從坐標為（d，－d）的點進入電場。此粒子第4次到達x軸時恰好打到N點并被收集，不計粒子的重力。（1）求該裝置中電場強度E與磁感應強度B的大小；（2）求此粒子從O到N過程中，在第四象限中離x軸的最大距離；（3）若將加速電壓調整為原來的k倍，粒子仍能打到N點被收集。請寫出k應滿足的關系式。〖答案〗（1），；（2）；（3），〖解析〗（1）電荷加速過程類平拋運動，解得第1次進入下方磁場時，由幾何關系得，由公式得解得（2）O到N過程中，粒子在磁場中偏轉的弦長即弦長相等，在弦長相等，半徑增大，角度減小情況下，第1次進入下方磁場距離x軸的距離最大。最大值解得（3）粒子第4次經過x軸N點，電場方向加速了4次則，N點的坐標（8.5d，0），加速電壓調整為原來的k倍，粒子仍能打到N點被收集，滿足：且解得，2022屆高三選考模擬測試物理試題卷選擇題部分一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題給出的四個各選項中，只有一項是符合題目要求的。1.碳酸飲料具有高熱量，過量飲用會影響身體健康。如圖所示是一款碳酸飲料的相關信息，與圖中“大卡”對應的國際單位制單位是（）A.kg·m/s2 B.kg·m2/s2 C.m3 D.kg·m2/s〖答案〗B〖解析〗“大卡”是熱量單位，熱量的國際單位為焦耳故選B。2.如圖甲所示，小張同學在操場上從A位置運動到B位置。以A為坐標原點建立直角坐標系xoy，他的運動過程與圖乙對應。從A到B過程中該同學（）A.做勻速直線運動 B.做曲線運動C.速度越來越大 D.加速度恒定〖答案〗B〖解析〗AB．由題意可知，圖乙為小張同學從A到B的運動軌跡，則小張同學從A到B做曲線運動，故A錯誤，B正確；CD．由題意可知，只知道曲線運動的運動軌跡，無法確定速度大小和加速度變化情況，故CD錯誤。故選B。3.如圖所示為華為5G手機無線充電的場景。5G信號使用的電磁波頻率更高，每秒傳送的數據更多，是4G手機的50－100倍。則（）A.充電時充電板須連接直流電源B.手機線圈與充電板線圈中電流頻率不同C.5G手機信號的光子能量更大，波長更短D.空氣中5G信號比4G信號傳播速度更大〖答案〗C〖解析〗AB．無線充電利用電磁感應原理，所以充電時充電板須連接交流電源，手機線圈與充電板線圈中電流頻率相等，故AB錯誤；C．5G信號使用的電磁波頻率更高，根據可知5G手機信號的光子能量更大，根據可知5G信號波長更短，故C正確；D．空氣中5G信號與4G信號傳播速度相等，故D錯誤。故選C。4.如圖所示是戶外露營中使用的一種便攜式三腳架，它由三根完全相同的輕桿通過鉸鏈組合在一起，每根桿均可繞鉸鏈自由轉動。將三腳架靜止放在水平地面上，吊鍋通過細鐵鏈掛在三腳架正中央。三根桿與豎直方向的夾角均為=37°，吊鍋和細鐵鏈的總質量為m，支架與鉸鏈之間的摩擦忽略不計，則（）A.每根桿中的彈力大小為mgB.每根桿對地面的摩擦力大小為mgC.減小時桿對地面壓力增大D.增大時桿對地面壓力增大〖答案〗B〖解析〗A．對結點分析可知解得選項A錯誤；B．每根桿對地面的摩擦力大小為選項B正確；CD．對整體可得則無論增加θ還是減小θ，桿對地面壓力都不變，選項CD錯誤。故選B。5.2021年10月16日，我國神舟十三號載人飛船與在軌道上運行的空間站順利完成對接，航天員王亞平成功出艙進行太空行走。假設對接前后空間站繞地運行圓軌道不變，則（）A.王亞平處于完全失重狀態，不受地球引力作用B.為實現對接，飛船須和空間站處于同一軌道上并加速C.完成對接后空間站質量變大，繞地球運行速度變小D.對接前后空間站繞地球運行的向心加速度大小不變〖答案〗D〖解析〗A．王亞平仍受地球引力作用，因為地球引力全部用來提供做圓周運動的向心力，而處于完全失重狀態，故A錯誤；B．飛船須和空間站處于同一軌道上并加速，飛船會做離心運動，而無法完成對接，故B錯誤；CD．根據可得可知完成對接后空間站的運行速度不變，向心加速度大小不變，故D正確，C錯誤。故選D。6.如圖所示為某帶電導體電場線分布，M、N是電場中兩點，則（）A.導體左側帶正電，右側帶負電B.導體電荷分布密度左側大于右側C.M點的電場強度大于N點的電場強度D.導體內部的P點不可能有凈電荷〖答案〗D〖解析〗A．由電場線分布可知，導體左右兩側均帶正電，選項A錯誤；B．右側電場線分布較密集，可知導體電荷分布密度左側小于右側，選項B錯誤；C．因N點電場線較M點密集，則N點的電場強度大于M點的電場強度，選項C錯誤；D．凈電荷只分布在導體的表面，則導體內部的P點不可能有凈電荷，選項D正確。故選D。7.如圖所示為實驗室所用電流表的主要部件。繞在鋁框上的線圈通電以后，在磁極與軟鐵芯構成的磁場中受力而轉動。某同學據此現象思考軟鐵芯內部的磁感線分布，并提出了如下猜想，可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據磁感線分布特點：磁感線是閉合曲線，磁鐵外部的磁感線是從N極出來，回到磁鐵的S極，每條磁感線都是閉合曲線，任意兩條磁感線不相交。故符合磁感線分布特點的只有選項C。C正確，ABD錯誤。故選C。8.如圖甲所示是一種可手搖發電的手電筒，除照明外還可手搖發電為手機充電。其原理回路處在磁感應強度為0.01T的勻強磁場中，磁場方向如圖乙所示，圖乙時刻半圓形導線束位于紙面內。從右向左看，手柄以rad/s逆時針勻速轉動，則（）A.該手搖電筒中的電流是直流電B.圖乙時刻半圓形導線束上電流從A到BC.圖乙時刻半圓形導線束受安培力大小為0D.圖乙所示電流表的示數為0.4A〖答案〗C〖解析〗A．根據手搖電筒的結構，線圈轉動切割磁感線產生感應電流方向不斷變化，故該手搖電筒中的電流是交流電，A錯誤；BC．圖乙時刻半圓形導線轉動方向與磁場方向平行，該時刻無感應電流，半圓形導線束受安培力大小為0，B錯誤，C正確；D．電流表的示數為轉一圈的有效值，由題干中的已知條件無法求出電路中的電流有效值。故選C。9.近日，三星堆考古發現轟動了整個考古界。考古人員對“祭祀坑”中出土的碳周樣本通過14C年代檢測，推算出文物的年代。其中14C的衰變方程為，則（）A.發生的是α衰變B.X來源于原子外層的電子C.的比結合能比的要小D.文物長時間埋在地下致14C半衰期變大〖答案〗C〖解析〗A．14C衰變時電荷數和質量數都守恒，由此可知X電荷數為-1，為，所以14C發生是β衰變，A錯誤；B．射線的電子是由原子核內中子轉化為質子釋放出來的，不是來源于原子外層的電子，B錯誤；C．衰變成，故比更穩定，可知的比結合能比的要小，C正確；D．半衰期是由核內部自身的因素決定的，與原子所處的化學狀態和外部條件均無關，D錯誤。故選C。10.如圖所示，兩塊平行金屬板M、N通過導線、開關與電源相接，其中N板接地。板間用絕緣細繩懸掛一帶負電的小球。閉合開關S，把細1線拉開一小角度（小于10°）后，自A點靜止釋放小球小球擺動經過最低點B。則（）A.小球在A點電勢能大于在B點電勢能B.只將M板向下移動時B點電勢保持不變C.只斷開開關則小球將停止擺動D只把電源正負極對調則小球擺動周期變小〖答案〗D〖解析〗A．M板與電源正極相連，兩板間電場方向由M板指向N板，故A點電勢比B點電勢高，小球帶負電，小球在A點電勢能小于在B點電勢能，A錯誤；B．只將M板向下移動時，則根據可知，場強變大，根據可知B點電勢減小，B錯誤；C．只斷開開關，兩板所帶電荷量保持不變電場強度保持不變，受力保持不變，仍然做單擺運動，C錯誤；D．只把電源正負極對調，電場力由豎直向上變為豎直向下，等效重力場的等效重力加速度變大，由小球擺動周期表達式故周期變小，D正確。故選D。11.拔河是我國傳統的團隊競技項目。某次比賽，在中間位置上方繩子上系一鈴鐺，左右各2m處劃出標志線，率先將鈴銷拉過本方標志線的一方獲勝，甲隊隊員的總質量為500kg，鞋子與地面的動摩擦因數；乙隊隊員的總質量為520kg，鞋子與地面的動摩擦因數。比賽開始后甲隊以共計3500N的拉力拉繩子，運動員的手與繩子之間始終沒有滑動，運動員的拉力沿同一條直線，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，繩子的質量忽略不計。則（）A.甲隊拉力做功7000JB.僅改變拉力值，最終獲勝的是乙隊C.甲對繩的拉力總是等于乙對繩的拉力D.獲勝隊拉力做的功至少為8000J〖答案〗C〖解析〗甲隊與地面之間的最大靜摩擦力為乙隊與地面之間的最大靜摩擦力為A．因甲隊以共計3500N的拉力拉繩子，可知兩隊都處于靜止狀態，繩子不動，則甲隊拉力做功為零，選項A錯誤；B．僅改變拉力值，當拉力增加時，乙隊先達到最大靜摩擦力而被甲隊拉動，則最終獲勝的是甲隊，選項B錯誤；C．根據牛頓第三定律可知，甲對繩的拉力總是等于乙對繩的拉力，選項C正確；D．甲隊至少施加3900N的拉力才能獲勝，則甲隊拉力做的功至少為選項D錯誤。故選C。12.如圖所示，質量忽略不計、長度分別為和的不可伸長的輕繩，分別系質量為5m和m的小球，它們以相同的轉速繞中心軸線做勻速圓周運動。穩定時繩子與豎直方向夾角的正切值分別為及，圓周運動半徑分別為和，兩繩子中的張力分別為和，則（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗B．設繩子與豎直方向夾角分別為，對下面小球受力分析豎直方向有對兩個球看作整體豎直方向上有穩定時繩子與豎直方向夾角的正切值分別為及，聯立解得B錯誤；A．對下面小球受力分析水平方向有對上面小球受力分析水平方向有聯立解得CD．根據幾何關系聯立解得CD錯誤；故選A。13.如圖所示，激光筆發出一束激光射向水面O點，經折射后在水槽底部形成一光斑P。已知入射角=53°，水的折射率，真空中光速m/s，打開出水口放水，則光斑在底面移動時出水口（）A.激光在水中傳播的速度m/sB.僅增大入射角，激光能在水面發生全反射C.光斑P移動的速度大小保持不變D.光斑P移動距離x與水面下降距離h間關系滿足〖答案〗D〖解析〗A．根據波速與折射率的關系有代入數據有A錯誤；B．當光線從較高折射率的介質進入到較低折射率的介質時才會發生全反射，題干是從空氣中射入水中，故增大入射角，激光能在水面發生不全反射，B錯誤；D．根據題意畫出如下光路圖由圖可看出OO′=h，AB=x由幾何關系可知O′B=htanα，O′A=htanβ則AB=O′B-O′A=hD正確；C．光斑P移動的速度大小為打開出水口，水平下降的過程中，底部的水壓不斷在減小，故水面下降的速度越來越慢，則由上式可知光斑P移動的速度大小越來越慢，故C錯誤。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共3小題，每小題2分，共6分，每小題四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得2分，選對但不全的得，有選錯的得0分）14.著名物理學家湯姆孫曾在實驗中讓電子束通過電場加速后，通過多晶薄膜得到了如圖所示衍射圖樣，已知電子質量為，加速后電子速度m/s，普朗克常量J·s，則（）A.該圖樣說明了電子具有粒子性B.該實驗中電子的德布羅意波長約為0.15nmC.加速電壓越大，電子的物質波波長越大D.使用電子束工作的電子顯微鏡中，加速電壓越大，分辨本領越強〖答案〗BD〖解析〗A．圖為電子束通過多晶薄膜的衍射圖樣，因為衍射是波所特有的現象，所以說明了電子具有波動性，故A錯誤；B．由德布羅意波長公式可得而動量兩式聯立得該實驗中電子的德布羅意波長約為0.15nm，故B正確；C．由德布羅意波長公式可得而動量兩式聯立得加速電壓越大，電子的波長越短，衍射現象就越不明顯，分辨本領越強，故C錯誤，D正確。故選BD。15.如圖甲所示，大量處于能級的氫原子受激，發出不同頻率的光，照射光電管陰極K，發現只有a、b兩種頻率的光可以產生光電流。測得光電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示。已知光子能量在的光為可見光，則（）A.氫原子能發出6種頻率的光B.b光的光強度比a光大C.a光屬于可見光的范疇D.a、b光通過相同雙縫產生的條紋間距，a比b大〖答案〗AD〖解析〗A．大量處于能級的氫原子最多能發出的光子種數為故A正確；D．根據斯坦光電方程結合動能定理得可知光的頻率大于光的頻率，則光波長小于光波長，根據可知a、b光通過相同雙縫產生的條紋間距，a比b大，故D正確；B．由圖乙可知的飽和光電流大于的飽和光電流，所以a光的光強度比大，故B錯誤；C．由題意知只有a、b兩種頻率的光可以產生光電流，可知光和分別為能級和能級躍遷到基態發出的光子，a光的能量為可知不屬于可見光的范疇，故C錯誤。故選AD。16.如圖甲所示，A、B、C是介質中的三個點，A、C間距為3.25m，B、C間距為1m兩個波源分別位于A、B兩點，且同時從時刻開始振動，振動圖像如圖乙所示。已知A點波源振動形成的波長為2m。則（）A.A點波源振動形成的波在此介質中波速為5m/sB.B點波源振動形成的波長為1.5mC.A、B中點是振動加強點D.t=2.15s時C點位移為－7cm〖答案〗AD〖解析〗A．根據乙圖可知，A點波源振動的周期為0.4s，故形成的波在此介質中波速為A正確；B．同種介質中，兩列波的傳播速度相等，故B的波速也為5m/s，根據乙圖可知，B點波源振動的周期為0.6s，B點波源振動形成的波長為B錯誤；C．由于兩列波的周期不同，在同一位置不同時刻振動的疊加效果不同，故C錯誤；D．根據乙圖可知，A點波源的振動波在C的振動位移圖像為B的振動位移圖像為將t=2.15s代入得D正確。故選AD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共6小題，共55分）17.如圖甲所示，小曹同學做“探究求合力的方法”實驗時，把橡皮條結點拉到某一位置O，記下O點位置，并記下A、B兩點以確定兩根細繩方向。（1）與A、B兩點對應的彈簧秤示數如圖所示，讀出與A對應的彈簧秤示數為________N；（2）請結合題給信息在答題卷相應位置作出兩力的合力________，并求出合力的大小為________N。

〖答案〗（1）2.60（2）3.1N~3.5N之間〖解析〗（1）〖1〗彈簧秤最小刻度為0.1N，則與A對應的彈簧秤示數為2.60N；（2）〖2〗〖3〗與B對應的彈簧秤示數為1.10N；作出兩力的合力如圖，合力的大小為3.4N。18.如圖所示，小曹同學參照教材上“探究做功與物體速度變化的關系”實驗的兩個方案，打出如下兩條紙帶，但沒有及時做標記。（1）根據紙帶點跡特征可判斷得出：利用重物提供牽引力方案打出的紙帶是____________（紙帶1或紙帶2）；請用一句話簡要說明判斷的理由__________。（2）在用橡皮筋提供牽引力的方案實驗時，對是否需要平衡摩擦力的判斷，準確的是____________（單選）。A.需要B.不需要C.都可以〖答案〗（1）紙帶2重物提供牽引力方案中物體做加速運動，而用橡皮筋提供牽引力的方案中橡皮筋形變恢復后物體做勻速運動（2）A〖解析〗（1）〖1〗根據紙帶點跡特征可判斷得出：利用重物提供牽引力方案打出的紙帶是紙帶2；〖2〗重物提供牽引力方案中物體做加速運動，而用橡皮筋提供牽引力的方案中橡皮筋形變恢復后物體做勻速運動。（2）〖3〗在兩個實驗中，小車下滑時受到重力、橡皮筋的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則都要用重力的下滑分量來平衡摩擦力，使得拉力做的功等于合外力對小車做的功，故需要，故選A。19.（1）小強同學做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”實驗，下列實驗器材中，需要用到的是__________。A.B.C.D.（2）如圖所示，若他把10V的直流電源接入右側線圈的“0”、“16”接線柱，再使用交流電壓表測量左側線圈“0”、“4”接線柱間輸出電壓，則交流電壓表〖0-2-8-16〗讀數為___________。A.0VB.0.5VC.2.2VD.2.5V〖答案〗（1）BD（2）A〖解析〗（1）〖1〗做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”實驗，下列實驗器材中，需要用到的是交流電源和交流電壓表。故選BD。（2）〖2〗把10V的直流電源接入右側，由于是直流電，左邊線圈無法產生感應電動勢，故交流電壓表示數為0。故選A。20.小強同學欲通過實驗測量電池的電動勢和內阻。（1）他先用多用電表試測電池電動勢。實驗中他將選擇開關置于如圖所示位置，兩表筆接至電池兩極，發現指針偏轉異常（如圖）后又對換了紅黑表筆（指針位置如圖）。請指出他在上述操作中的錯誤_______。（2）認識到上述錯誤后，他準備用教材的方案測定電池的電動勢和內阻，有下列器材：干電池：內阻約為2Ω；電壓表：量程3V，內阻約為3kΩ；電流表：量程0.6A，內阻約為1Ω；滑動變阻器：最大阻值為5Ω；開關和導線。請在答題紙相應位置畫出實驗電路圖__________。小強在實驗中共記錄了6組數據，如下表所示。123456U/V1.41.21.00.80.605I/A0.050.150.250.350.450.50他選取了數據2和6，根據閉合電路歐姆定律，求出電動勢=1.50V，內阻。請指出他在實驗過程中的錯誤或不妥當之處（寫出其中2點）__________。〖答案〗（1）選用電阻擋測電壓（2）電壓有效數字錯誤；數據處理需要通過圖像或者多組數據取平均值〖解析〗（1）〖1〗由圖可知操作中的錯誤為選用電阻擋測電壓；（2）〖2〗根據測量電動勢和內電阻的實驗方法知依次連接電源、開關、電流表、滑動變阻器、電壓表并聯在滑動變阻器兩端，由于電流表內阻不確定，所以采用相對于電源來說的電流表外接法。電路如下圖〖3〗〖4〗電壓表量程應選擇V，分度值為0.1V，則需估讀到小數點后兩位，由表中數據可知電壓有效數字錯誤；在處理數據時需要通過圖像或則多組數據取平均值。21.如圖甲所示是2022年北京冬奧會的冰壺比賽場景，比賽過程如圖乙所示，在左端發球區的運動員從投擲線MN中點P將冰壺擲出，冰壺沿水平冰道中心線PO向右端的圓形營壘區滑行。若冰壺以m/s的速度被擲出后，恰好停在營壘區中心O，PO間距離為。已知冰壺的質量為，冰壺自身大小可忽略，冰壺在冰道上的運動可視為勻減速直線運動。（1）求冰壺與冰面間的動摩擦因數；（2）實際比賽中，運動員可以用毛刷擦拭冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數減小。某次比賽中冰壺投擲速度=3m/s，從MN前方10m處開始不停擦拭冰面，直至冰壺正好停在0。若擦拭后冰壺與冰面間動摩擦因數減小至某一確定值，求此次比賽中冰壺運動總時間；（3）若冰壺從P處以=3m/s投出后立即開始不停擦拭冰面，擦拭距離為20m，其他條件不變，則冰壺能否停在O點，請通過計算說明理由。〖答案〗（1）；（2）；（3）還是停在O點〖解析〗（1）勻減速過程由牛頓第二定律解得（2）開始的10m做加速度為a的勻減速運動，則解得擦冰后解得擦冰后的加速度