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江苏省南京市2022届高三物理下学期第三次模拟考试(5月)(Word版附答案)
江苏省南京市2022届高三物理下学期第三次模拟考试(5月)(Word版附答案)
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2022届高三年级模拟试卷物 理(满分:100分 考试时间:75分钟)2022.5一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个选项最符合题意.1.下列四幅图对应的场景中,没有用到静电屏蔽原理的是( )2.如图所示为两张拍照频率相同的频闪照片,拍照对象是在相同斜坡上运动的同一滑块.其中一张为滑块从斜坡顶部静止释放后运动到底部的照片;另一张为滑块从斜坡底部冲到顶部时速度刚好为零的照片.已知滑块与斜坡的动摩擦因数为μ,斜坡的倾角为θ,可以判断( ) A.甲为滑块沿斜坡向下运动的照片B.滑块在甲、乙斜坡底部时的重力功率大小相等C.μ>tanθD.甲、乙照片中斜坡对滑块的作用力不同3.“挤毛巾”和“液桥”都是国际空间站展示的有趣实验.宇航员先将干毛巾一端沾水后能使得整个毛巾完全浸湿,然后再用双手试图拧干毛巾,只见毛巾被挤出的水像一层果冻一样紧紧地吸附在毛巾的外表面,宇航员的手也粘有一层厚厚的水.2022年3月23日,我国宇航员王亚平在空间站做了“液桥实验”,如图所示.关于这两个现象的描述不正确的是( )A.在地球上将湿毛巾能“拧干”是因为水不能浸润毛巾B.干毛巾沾水变得完全浸湿是毛细现象C.水对宇航员的手和液桥板都是浸润的D.“液桥”实验装置脱手后两液桥板最终合在一起,这是水的表面张力在起作用 4.将一根粗绳A和一根细绳B连接起来,再将其放在光滑的水平玻璃面上,在粗绳左端抖动一下产生如图甲所示的入射波,图乙是绳波经过交界点之后的某一时刻首次出现的波形.返回粗绳的为反射波,在细绳上传播的为透射波.可以判断( )A.入射波和反射波的速度大小不等B.入射波和透射波的速度大小相等C.反射波和透射波的速度大小不等D.入射波和透射波的频率不等5.如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C、D后再回到状态A.其中,A→B和C→D为等温过程,B→C和D→A为绝热过程.下列说法正确的是( )A.A→B过程中,每个气体分子的动能都没有变化B.A→B→C过程中,气体吸收的热量比气体对外做的功多C.C→D和D→A过程中,气体压强都增大的微观机制完全相同D.B→C过程中气体对外做的功与D→A过程中外界对气体做的功相等6.一束激光沿光路1从空气射入盛水的侧壁厚度相同的方形玻璃容器中,并沿光路4射出玻璃,如图所示.该激光在空气中的折射率设为1.00,在水中的折射率为1.33,在玻璃中的折射率为1.65.若不考虑每个界面的反射光,则( )A.增大入射角θ,激光可能在空气和水的界面发生全反射B.减小入射角θ,激光可能在水和玻璃的界面发生全反射C.激光在水中的光路2和在空气中的光路4一定不平行D.激光在水中的速度比在玻璃中的速度小7.用数字传感器探究橡皮筋的弹性规律,纵轴表示橡皮筋的弹力,横轴表示橡皮筋的形变量,如图所示,先缓慢拉长橡皮筋,然后逐渐恢复直至原长,对应O→A→B→C→O的过程.下列判断正确的是( ) A.形变量相同时,橡皮筋的弹力大小相等B.A→B过程中,橡皮筋的劲度系数是减小的C.产生相等弹力时,橡皮筋的长度在拉长过程比恢复过程中更长一些D.O→A→B→C→O的过程,外力对橡皮筋做功为零8.如图所示为同一平面内绕地球的三个卫星轨道示意图,Ⅰ、Ⅲ为圆轨道,Ⅱ为椭圆轨道,Ⅲ的半径与Ⅱ的半长轴相等,且Ⅲ与Ⅱ相交于M点,Ⅰ与Ⅱ相切于N点.三颗不同的卫星A、B、C正沿轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ稳定运行,则( )A.A、B经过N点时的向心力一定相同B.A、B的速度可能等大C.B、C在M点的向心加速度大小相等D.B、C与地心的连线在任意相等时间内扫过的面积相等9.在进行滑雪赛道创新设计中,一位同学设计如图所示的模型轨道,并用小球替代滑雪运动员进行研究.该模型由斜轨ED、水平轨道DA、圆弧轨道AB(∠AOB=30°)、足够长的斜直轨道BC组成,轨道光滑且平滑连接并固定在竖直平面内.当小球从D的左侧斜轨上某处静止释放后,则下列表述不符合实际情况的是( )A.贴着轨道运动过程中,小球的机械能守恒B.有可能会一直贴着轨道运动C.有可能从A处飞出做平抛运动后落在BC上D.从离开D更高处释放,小球落到BC上的速度方向总是相同10.如图所示,质量为0.1kg的小圆环A穿在光滑的水平直杆上,用长为L=0.8m的细线拴着质量为0.2kg的小球B,B悬挂在A下方并处于静止状态.t=0时刻,小圆环A获得沿杆向左的冲量0.6N·s,g取10m/s2.下列说法正确的是( ) A.t=0时刻细线对B的拉力大小为2NB.小球B第一次运动到A的正下方时A的速度最小C.从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中,细线对A先做负功再做正功D.从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中,合力对B的冲量为0.6N·s二、非选择题:本题共5题,共60分.其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.11.(15分)某课外兴趣小组用如图甲所示的电路观察电解电容器的充、放电现象,并测量电容器的电容.(1)粗略观察充放电的电流大小和方向时,应选择表头为________(选填“乙”或“丙”)图的电流表.(2)放电时,甲图中流经电阻R的电流________(选填“向左”或“向右”).(3)为了能测量电容,将甲图中电流表换成电流传感器测量电流.请根据电路图,连接图丁中的实物图. (4)电容器放电过程中,电流随时间变化的规律如图戊所示,计算机可以得出it图像所围的区域面积为0.869mA·s.已知电阻R为500Ω,直流电源电压恒为2V,则该电容器电容为________μF(结果保留三位有效数字).(5)仅将R为500Ω的电阻改为1000Ω,电流传感器内阻不计,重新观察电容放电曲线,请在原it图像中大致画出电阻为1000Ω的放电曲线.12.(8分)氦原子被电离一个核外电子后,形成类氢结构的氦离子He+,其能级跃迁遵循玻尔原子结构理论,如图甲所示,已知光速c=3.0×108m/s,电子电量e=1.6×10-19C,普朗克常量h=6.63×10-34J·s.若大量处于n=3能级的氦离子跃迁释放的光子照射光电管阴极,如图乙所示,K极板的逸出功为4.54eV.调节滑片P使微安表示数恰好为0,求:(1)辐射光子的最长波长;(2)此时电压表的读数. 13.(8分)某风速实验装置由风杯组系统(如图甲所示)和电磁信号产生系统(如图乙所示)两部分组成.电磁信号产生器由圆形匀强磁场和固定于风轮转轴上的导体棒OA组成(O点连接风轮转轴),磁场半径为L,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,导体棒OA长为1.5L,电阻为r.风推动风杯绕水平轴顺时针匀速转动,风杯中心到转轴距离为2L.导体棒每转一周A端与弹性簧片接触一次,接触时产生的电流强度恒为I.图中电阻为R,其余电阻不计.求:(1)当导体棒与弹性簧片接触时,OA两端电势差UOA;(2)风杯的速率v.14.(13分)如图所示,一质量m=5kg的“T”形钢件,架在两根完全相同、半径r=4cm的平行长直圆柱上,其轴线在同一水平面内,钢件的重心到两圆柱距离相等,其处于静止状态,它与圆柱间的动摩擦因数μ=0.2,两圆柱绕各自的轴线以角速度ω=20rad/s反向转动.现对钢件施加一个过其重心且平行于圆柱轴线,大小为F=6N的拉力,g取10m/s2.求:(1)刚施加外力F时,右侧圆柱对钢件的摩擦力f1的大小和方向及钢件的加速度a;(2)钢件可以获得的最大速度vm;(3)钢件稳定运动时,每秒因摩擦产生的热量Q和驱动两圆柱转动时电机的输出功率P. 15.(16分)如图所示,竖直平面内有两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ,竖直边界线MN、PQ相距L,磁场Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小之比为3∶5,方向均垂直纸面向里,磁场之间有水平向右的匀强电场.自MN上S点水平向左释放一带正电粒子甲,甲在电、磁场中形成轨迹封闭的周期性运动.较长时间后撤去该粒子,又在S点竖直向下往电场内释放另一个相同粒子乙,也可形成轨迹封闭的周期性运动.已知粒子电荷量为q、质量为m,两粒子释放的初速度大小均为v0.求:(1)匀强电场电场强度E的大小;(2)粒子乙在电、磁场中的运动周期T乙;(3)将两磁场的磁感应强度同时增大为原来的k倍(k>1),两粒子在各自的运动中可通过PQ上同一位置,k为多大. 2022届高三年级模拟试卷(南京三模)物理参考答案及评分标准1.B 2.D 3.A 4.C 5.D 6.C 7.B 8.B 9.D 10.C11.(1)乙(3分) (2)向右(3分) (3)如图丁所示(3分) (4)435(3分) (5)大致图形如图所示(3分) 12.(8分)解:(1)氦离子从能级3向能级2跃迁时辐射波长最长的光子ΔE=E3-E2=-6.04eV-(-13.6eV)=7.56eV=1.21×10-18J(2分)又ΔE=hv=(1分)λ==m=1.64×10-7m(1分)(2)跃迁放出光子的最大能量为Em=-6.04eV-(-54.4eV)=48.36eV(1分)由光电效应方程hv=W逸+Ekm(1分)可得最大初动能的最大值Ekm=43.82eV又eU=Ekm(1分)则电压表读数为U=43.82V(1分)13.(8分)解:(1)由右手定则可知φA>φ0(1分)由欧姆定律可得UOA=-IR(没有标明正负的只得1分)(2分)(2)导体棒中的电动势E=BL2ω(2分)由闭合电路欧姆定律E=I(R+r)(1分)解得ω=(1分)则风杯速率v=ω(2L)=(1分)14.(13分)解:(1)右侧圆柱对钢件的滑动摩擦力f1=μmg=5N,方向水平向左(2分)F=ma,a===1.2m/s2(2分)(2)当钢件加速度a=0时,有速度最大vm一侧圆柱对钢件的滑动摩擦力f1=μmg=5N此时F=2f1sinθ(1分)sinθ=0.6,θ=37°(1分)圆柱线速度v=rω=0.04×20=0.8m/s v相x=v=0.8m/sv相y=v相xtanθ=0.6m/s(1分)可得vm=v相y=0.6m/s(1分)(3)稳定时,钢件相对于长直圆柱速度v相=1m/s(1分)单位时间内摩擦产生的热量Q=2f1·v相·t=2×5N×1m/s×1s=10J(1分)单位时间内拉力F所做的功WF=F·vm·t=6N×0.6m/s×1s=3.6J(1分)单位时间驱动两圆柱转动的电机提供的电能E电=Q-WF=10J-3.6J=6.4J(1分)可得驱动两圆柱转动的电机的功率P=6.4W(1分)(或用摩擦力的水平分力对圆柱做功的功率求解:P=2f1cosθ·v=2×5N×0.8×0.8m/s=6.4W)15.(16分)解:(1)甲粒子在磁场Ⅱ中的运动速率v,运动轨迹如图所示,在两磁场中运动半径相等r1=r2依据r1= r2=(1分)解得==(1分)EqL=mv2-mv(1分)解得E=(1分)(2)粒子乙运动轨迹如图所示,在磁场Ⅱ中速率与甲相同,速度v与竖直方向夹角为θ,轨迹圆半径为rvcosθ=v0vsinθ=t1(1分)v0t1=rsinθ(1分) 解得r=L(1分)粒子在磁场中的运动时间t2t2=·(1分)T乙=2t1+t2解得T乙=+(2分)(3)磁感应强度增大,粒子在电场中运动不变,在磁场Ⅱ中轨迹圆半径减小为r′,甲轨迹与PQ相交于G、H,乙的轨迹与PQ交于F、D,F和D周期性下移.=(1分)F、D点每个周期下移距离ΔyΔy=2rsinθ-2r′sinθ(2分)情况一:F点与H点重合NΔy=rsinθ(N=1、2、3…)解得k==(N=1、2、3…)(1分)情况二:D点与G点重合NΔy+rsinθ=2r′(N=0、1、2…)解得k==(N=0、1、2…)(1分)情况三:F点与G点重合2r′+rsinθ=NΔy(N=1、2、3…)解得k==(N=1、2、3…)(1分)
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高中 - 物理
发布时间:2022-05-19 16:00:05
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