2022年全国统一招生考试第三次模拟备考物理试卷

2022年全国统一招生考试第三次模拟备考卷

物理（一）

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

第Ⅰ卷（选择题）

一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1．2021年11月神州十三号宇航员从“天宫号”出舱完成相关的太空作业。已知“天宫号”空间站绕地球的运行可视为匀速圆周运动，周期约为1.5 h。下列说法正确的是（　　）

A．“天宫号”的角速度比地球同步卫星的小

B．“天宫号”的线速度比地球同步卫星的大

C．宇航员出舱后处于平衡状态

D．宇航员出舱后处于超重状态

2．做匀变速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移AB＝nBC，已知物体在AB段的平均速度大小为v1，在BC段的平均速度大小为v2，则下列说法正确的是（　　）

A．可求出加速度大小

B．可求出A、B、C三点速度大小

C．可求出AB段和BC段的时间

D．条件不足无法确定任何物理量

3．如图所示，交流电压不变，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，定值电阻R1的阻值为200 Ω。当可变电阻R2的电功率最大时，R2的阻值为（　　）

A．50 Ω B．100 Ω C．400 Ω D．800 Ω

4．如图所示，某带电粒子（重力不计）由M点以垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角θ＝30°，磁场的磁感应强度大小为B。由此推断该带电粒子（　　）

A．带负电且动能不变                       B．运动轨迹为抛物线

C．电荷量与质量的比值为                D．穿越磁场的时间为

5．如图，在光滑水平面上有A、B两点，A、B相距s，一质量为m的小球由A点以大小为v0的初速度向右运动。小球受到水平面内的恒力F作用，经时间t小球达到B点，其速度大小仍为v0，方向与初速度v0方向夹角成α＝120°。则小球由A运动到B过程中，下列说法正确的是（　　）

A．恒力方向与初速度方向相反             B．恒力大小为

C．恒力对物体做正功，其大小为        D．恒力冲量的大小为

6．1930年，师从密立根的中国科学家赵忠尧在实验中最早观察到正负电子对产生与湮没，成为第一个发现正电子的科学家。此后，人们在气泡室中，观察到一对正负电子在匀强磁场中的运动轨迹为半径减小的螺旋状。下列相关说法正确的是（　　）

A．密立根通过油滴实验测定了电子电量

B．正电子与负电子对撞遵循动量守恒

C．正电子与负电子对撞湮灭释放的能量，可利用质能方程求解

D．电子在气泡室中运动，半径减小，有能量损失，动能减小，周期减小

7．某种工业中测试平台离心性能时，会使平台绕竖直轴在水平面上加速转动，如图所示。把质量为m的物块放置在距转轴为r处，平台绕转轴由角速度为零开始加速转动，小物块随平台一起转动。已知小物块切线方向加速度恒为a0，当平台转动角速度达ω时，物块恰好开始相对平台滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A．平台对物块做功大于 

B．平台对物块做功等于

C．平台和物块间的动摩擦因数为 

D．平台和物块间的动摩擦因数为

8．竖直平面内有水平放置的两金属板AB、CD，相距为d，两极板加上恒定电压U，如图所示。质量为m，电荷量为+q的粒子，从O点以初动能Ek0＝qU进入电场，O点在AC连线上，且OA＝d，初速度与水平方向夹角为θ＝45°，粒子沿着OMB的轨迹恰好运动到下极板右边缘的B点，M为运动轨迹的最高点，MN与极板垂直。不计粒子重力，则关于粒子的说法正确的是（　　）

A．粒子运动到B点時的动能EkB＝qU

B．运动轨迹最高点到下极板的距离MN＝d

C．水平方向运动的位移之比为AN∶NB＝∶

D．若将上极板向下移一小段距离，则粒子将在B点上方飞出

第Ⅱ卷（非选择题）

二、非选择题：本题共6小题，共62分。第9～12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13～14题为选考题，考生根据要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

（一）必考题

9．（5分）为测定当地重力加速度g的值，某实验小组用图甲所示装置进行实验。长为L的轻质细绳一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球（尺寸相对L足够小），在悬点O点正下方L处的N点放有一光电门。忽略空气阻力，实验步骤如下：

（1）用螺旋测微器测出小球的直径D，示数如图乙，小球直径D＝________cm；

（2）将小球拉偏离竖直方向的某位置，用工具测出该位置处的细绳与竖直方向的夹角为；

（3）静止释放小球，测出小球经过光电门的时间为，则小球经过光电门的速度为；

（4）多次从不同夹角处释放，如图丙，以cos为纵坐标，以________[填“”、“”或“”]为横坐标，得到的图象是一条倾斜直线，图象的斜率的绝对值为k，则当地的重力加速度为g＝________（用D、k、L表示）。

10．（10分）某同学要将一量程为3 V的电压表V1改装成量程为15 V的电压表V2。

（1）先将V1直接接到内阻可以忽略的电源两端，读数为2.0V；再将V1与阻值为2000 Ω的电阻串联后，接到该电源两端，读数为1.5 V，则V1的内阻为________Ω；

（2）要改装成量程为15 V的电压表V2，需要将V1表与合适的电阻R_______（选填“串联”、“并联”）

（3）将改装后的电压表V2与一标准电压V表校对。

①完成下面的实物连线；

②在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片P置于最________端（选填“左”、“右”）

③闭合开关，移动滑片P，标准电压表示数为10.0V时，V1表示数为2.5V。要达到预期目的，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k＝________（保留三位有效数字）。

11．（14分）如图所示，在水平虚线下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。磁场上方某高度处有一个正方形金属线框，线框质量为m，电阻为R，边长为L。某时刻将线框以初速度v。水平抛出，线框进入磁场过程中速度不变，运动过程中线框始终竖直且底边保持水平。磁场区域足够大，忽略空气阻力，重力加速度为g，求：

（1）线框进入磁场时的速度v；

（2）线框进入磁场过程中产生的热量Q。

12．（18分）如图所示，长L＝4.2 m的水平传送带以v0＝6 m/s的恒定速率沿顺时针方向转动，其右侧与传送带上表面等高的光滑水平面上固定一倾角α＝37°足够长的斜面，斜面底端与平面平滑连接。一质量m2＝0.6 kg的小物块B静止于水平面上。t＝0时将质量m1＝0.2 kg的物块A无初速度轻放在传送带左端。A与传送带之间的动摩擦因数μ1＝0.5，与斜面之间的动摩擦因数μ2＝0.25，物块B与斜面之间的动摩擦因数μ3＝0.75。已知两物块均可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与B发生弹性正碰的时间均极短。取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：

（1）A从静止开始运动到传送带右端所用的时间。

（2）物块A、B第一次碰撞后瞬间A的速度大小。

（3）物块B在斜面上运动过程，与斜面间因摩擦而产生的总热量（结果保留三位有效数字）。

（二）选考题：共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

13．物理·选修3—3（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是___________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．彩色液晶电视利用了液晶的光学各向异性的特点

B．任何情况下，都不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功

C．一定质量的气体，在体积不断压缩的过程中，内能可能增加

D．已知气体的体积和阿伏加德罗常数，可求得气体分子的大小

E．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热

（2）（10分）神舟13号航天员从天和核心舱气闸舱出舱时身着我国新一代“飞天”舱外航天服。航天服内密封了一定质量的理想气体，体积约为V1＝2 L，压强p1＝1.0×105 Pa，温度t1＝27 ℃。

（i）打开舱门前，航天员需将航天服内气压降低到p2＝4.4×104 Pa，此时密闭气体温度变为t2＝－9 ℃，则航天服内气体体积V2变为多少？

（ii）为便于舱外活动，航天员出舱前还需要把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p3＝3.0×104 Pa。假设释放气体过程中温度保持为t3＝－9 ℃不变，体积变为V3＝2.2 L，那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为多少？

14．物理·选修3—4（15分）

（1）（5分）如图所示为某弹簧振子在0～5 s 内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是___________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．振动周期为4 s，振幅为8 cm

B．第2 s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值

C．从第1 s末到第2 s末振子的位移增大，振子在做加速度减小的减速运动

D．第3 s末振子的速度为正向的最大值

E．第2 s末和第4 s末弹性势能相同

（2）（10分） 如图，某透明体的横截面是腰长为a的等腰直角三角形，一细光束从距A点AB长的D点垂直AB射入透明体，在AC界面上刚好发生全反射。真空中的光速为c，求：

（i）透明体的折射率；

（ii）该光束在透明体内传播的时间。

答案

1-5 BBADB  6.ABC  7.BD  8.BC

9【答案】（1）0.7470     （4）    

10【答案】（1）6000     （2）串联    

（3）校准电路如图：

    左     0.222

11（1）当线框下边界刚进入磁场时，由于线框速度不变，对线框进行受力分析有

由欧姆定律可得

线框切割磁感线，由法拉第电磁感应定律可得

由速度的合成与分解可得

联立求解可得

设此时速度方向与水平面的夹角为，

解得。

（2）线框从进入磁场开始到完全进入磁场，由动能定理可得

解得。

12（1）根据牛顿第二定律

解得物块A在传送带上的加速度

物块A与传送带共速时的位移为

所以物块A在传送带上匀速运动的时间

物块A在传送带上加速运动的时间

则A从静止开始运动到传送带右端所用的时间。

（2）设物块A与物块B碰撞后的速度为，物块B的速度为，取向右为正方向，根据动量守恒定律得

根据机械能守恒定律得

解得，

负号表示与正方向相反。

（3）根据牛顿第二定律

物块B在斜面向上滑的加速度

由于

所以物块B速度减为0后静止在斜面上，物块A和B第一次碰撞后，物块B沿斜面上升的位移

物块A向左运动的位移

所以速度减为0后，再一次到传送带右端时的速度为

根据牛顿第二定律

解得物块沿斜面上滑时的加速度

根据运动学公式

解得物块沿斜面上滑到物块B位置时的速度

再一次与物块B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得

解得，

物块B再一次向上运动的位移

根据牛顿第二定律

解得物块A沿斜面向下滑的加速度

根据运动学公式

解得物块A到斜面底端的速度

由之前分析可知向左减速到0再向右加速的最终速度等于

物块A能沿斜面向上的位移

所以物块A和物块B不会再相撞，所以物块B因为摩擦产生的热量为

带入数据解得。

13【答案】（1）ACE

（2）（i）初态体积约为V1＝2L，压强p1＝1.0×105Pa，温度T1＝300K。末态p2＝4.4×104Pa，温度T2＝264K，根据理想气体状态方程

解得。

（ii）气体缓慢放出的过程中气体的温度不变，设需要放出的气体体积为ΔV

航天服放出的气体与原来气体的质量比。

14【答案】（1）ADE

（2）（i）光束进入透明体到达AC界面时，入射角i＝45°，即临界角C＝45°，故

解得。

（ii）光束在透明体内的光路如图所示，不考虑多次反射，由几何关系得，光在透明体中传播的总路程。光在透明体内的速度

所以传播时间

整理得。