2022届湖南省娄底市高三下学期4月高考仿真模拟考试物理试题（word版含答案）

绝密★启用前

娄底市 2022届高考仿真模拟考试

物理

注意事项∶

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

一、选择题∶本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.如图所示为氢原子的能级图。如果大量氢原子处于n=3

能级，对于这些原子，下列说法正确的是

A.只要有光照射到氢原子上，就一定能跃迁到较高能级

B.氢原子跃迁到较高能级时也可能释放能量

C.氢原子向低能级跃迁时可以释放三种频率的光子

D.氢原子由n=3能级跃迁到基态时释放的光子波长最大

2.无人驾驶飞机简称"无人机"，英文缩写为"UAV"，是

利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太"愚钝、肮脏或危险"的任务。如图所示，一架无人机挂着一篮高尔夫球在一定高度沿直线水平匀速飞行，某时刻甲球坠落，无人机保持原来运动状态运动位移后，乙球又坠落。假设地面不平整，不计空气阻力，下列说法正确的是

A.甲乙两球的落地点一定相距

B.两球在空中时都在无人机的正下方

C.两球在空中时不在无人机的正下方，但两球与无人机处于一条直线上

D.两球落地的速度大小只由无人机的水平飞行速度决定

3.如图所示，a、b间所接电源电压恒定，理想变压器原副线圈匝数比为2∶1，电路中电表都是理想电表。调节滑动变阻器，当触头处于中间位置时，两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是

A.两个灯泡完全相同

B.灯泡1的额定电压大于2的额定电压

C.滑动变阻器的触头继续向下滑动，电压表1示数不变，2的示数减小

D.滑动变阻器的触头 继续向下滑动，电流表示数增大

4.太阳能动力汽车，是以柔性高效的薄膜太阳能电池组件为核心技术、靠太阳能来驱动的汽车。相比传统热机驱动的汽车，太阳能汽车是真正的零排放。如图所示，某款太阳能概念车质量为 m，在一段平直公路上由静止匀加速启动，加速度大小为a，经时间t达到额定功率。若汽车运动过程中阻力恒为 f，则该汽车的额定功率为

A.  B.   C.    D.

5.如图所示，光滑水平面上放置质量为M=2 kg 的足够长的木板B，木板上面放着质量为m=1 kg 的木块 A，两者都处于静止状态。木板与木块之间的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s²，t=0时刻木板B开始受到一个水平向右的从零开始逐渐增大的作用力F。则

A.A、B都始终做匀加速直线运动

B.木块 A先做加速运动后做匀速运动

C.当 F=6 N时木板的加速度大小为 2 m/s2

D.当 F=12 N时木块的加速度大小为4 m/s2

6.磁场可以对带电粒子的运动施加影响，只要设计适当的磁场，就可以控制带电粒子进行诸如磁聚焦、磁扩散、磁偏转、磁约束与磁滞留等运动。利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用，如图所示，以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域外有垂直纸面向里的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小都是 B。有一质量为m、所带正电荷电荷量为q的带电粒子从点沿半径垂直磁场射入圆形区域，粒子两次穿越磁场边界后又回到P点，不计粒子重力，则

A.粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为R

B.粒子从点射入磁场的速度大小为

C.粒子从点射出到第一次回到点所需的时间为

D.如果圆形区域外的磁场在一个以O为圆心的圆环内，则该圆环的面积至少为（6+4）

二、选择题∶本题共4小题，每小题5分，共 20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7.电力机车、又称电力火车，是指从供电网（接触网）或供电轨中获取电能，再通过电动机驱动车辆行驶的火车。电力机车没有空气污染，运行时不排废气，能够在短时间内完成启动和制动，特别适合发车密度高的站点。如图所示，许昌站一客运列车停车时车头正好与水泥电杆平齐。已知铁路线平直，铁路旁的水泥电杆间隔都相同，间距为；某时刻列车由静止启动，做匀加速直线运动，如果将列车启动时与车头平齐的电杆记为第一个电杆，车头与第三个电杆平齐时的速度大小为z，则

A.列车的加速度大小为

B.列车的加速度大小为等

C.列车从静止启动到第二个电杆的时间为

D.列车从静止启动到第二个电杆的时间为

8.图甲电路图中电压表、电流表都是理想电表，是定值电阻，是变阻器，图乙

是根据得到的电压表、电流表的数据画出的关系图像。则

A.图乙中图线是根据电压表1与电流表 Α的读数作出的

B.图乙中图线是根据电压表2与电流表 的读数作出的

C.电源的电动势为6.0 

D.电源的内阻为6 Ω

9.如图所示，光滑绝缘导轨固定在竖直平面内，它由直线部分 AB 和四分之三圆弧部分BCD 组成，两部分在 B 点相切，O为圆心，半径为R，直线部分倾角为θ=37°，整个装置处于水平向右的匀强电场中。现有一质量为m、可视为质点的带正电滑块从直导轨上的 A点由静止释放，它沿直导轨运动从 B 点进入圆弧，而后一直沿圆弧导轨运动，经 D点时对导轨作用力恰为零。已知重力加速度为g，=0.6，则下列说法正确的是

A.滑块所带电荷量为    B.滑块所带电荷量为

C.A、B两点间距为 2R    D.A、B两点间距为1.5R

10.如图所示，质量为 M的楔形物体ABC放置在墙角的水平地板上，BC面与水平地板间的动摩擦因数为μ，楔形物体与地板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在楔形物体 AC面与竖直墙壁之间，放置一个质量为m 的光滑球体，同时给楔形物体一个向右的水平力，楔形物体与球始终处于静止状态。已知 AC面倾角θ=53°，sin θ=0.8，重力加速度为g，则

A.楔形物体对地板的压力大小为Mg

B.当F =  mg时，楔形物体与地板间无摩擦力

C.向右的水平力F的最小值一定是零

D.向右的水平力F的最大值为mg+μ（m+M）g

三、非选择题∶共56分。第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15、16 题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题∶共43分。

11.（6分）某实验小组做"探究匀变速直线运动"实验，实验装置如图甲所示∶

（1）实验时___（选填"需要"或"不需要"）用垫块垫高长木板右端以平衡摩擦力；

（2）实验中打出的一段纸带如图乙所示，其中每相邻两计数点之间的时间间隔为0.1 s，根据图中数据，可以计算出小车的加速度大小为___m/s2

（3）如果使用的是电火花打点计时器，实验时电压略低于220 ，测出的加速度___（选填"大于""小于"或"等于"）小车的实际加速度。

12.（9分）某同学做"测电源的电动势和内阻"实验，实验室准备了如下器材∶

待测干电池一节 E;

电流表A1（量程0～1.0 mA，内阻为 500 Ω）;

电流表 A2（量程0～600mA，内阻为2.0 Ω）;

定值电阻R1（阻值 500 Ω）;

定值电阻 R2（阻值1000 Ω）;

滑动变阻器 R3（阻值0～50 Ω）;

滑动变阻器R4（阻值0～3 000 Ω）;

导线和开关。

（1）设计出实验电路图如图甲所示，其中滑动变阻器R1应选用___（选填"R3"或"R4"）;

（2）实验器材中没有电压表，可以选用一个电流表串联一个定值电阻改装成量程为1.5V的电压表，联系图甲，电流表 A1选用____（选填"A1"或"A2"），定值电阻RⅡ选用___（选填"R1"或"R2"）;

（3）用改装后的电压表测得的电压值为U，电流表AⅡ测得的电流为I，根据实验数据作出 U-I图线如图乙所示。由图可知干电池的电动势大小为V，其内阻大小为_____Ω。（结果均保留 2位小数）

13.（13分））如图所示，质量为M=2.5 kg 的长木板 B静止放置在光滑水平面上，B左侧的竖直平面内固定一个光滑圆弧轨道PQ，O点为圆心，半径为R=6m，OQ竖直，Q点与木板B上表面相切，圆心角为θ=37°。圆弧轨道左侧有一水平传送带，传送带顺时针转动，传送带上表面与 P点高度差为H=0.45 m。现在传送带左侧由静止放置一个质量为m=1 kg 的可视为质点的滑块A，它随传送带做匀加速直线运动，离开传送带后做平抛运动，恰好从P点沿切线进入圆弧轨道，滑出轨道后又滑上木板 B，最后与木板 B相对静止。已知滑块 A与长木板B间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，sin 37°=0.6，求∶

（1）滑块离开传送带的速度大小；

（2）滑块经过Q点时受到弹力大小FN;（结果保留三位有效数字）

（3）木板 B的最小长度。

14.（15分）如图所示，两根电阻不计的足够长的光滑平行金属导轨倾斜固定放置，所形成的斜面倾角为θ=37°，导轨下端连接阻值为 R的定值电阻。导轨间距s=1.2m。在导轨间 MNPQ范围内，存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B=1 T，磁场宽度为=3 m。在导轨上放有两个完全相同的金属棒ab和cd，其质量为 m=0.12 kg、长度为s、阻值为R。ab的初位置在磁场上边界MQ处，cd的初位置与ab 相距。两金属棒始终平行且与导轨接触良好。现由静止同时释放ab、cd，同时给ab施加外力使其在磁场内的加速度恒为a=gsinθ。已知金属棒cd进入磁场时恰好做匀速运动，取g =10 m/s²，sin 37°=0.6，求∶

（1）金属棒cd 在磁场中运动时通过R 的电流强度；

（2）写出金属棒ab在磁场中运动时棒ab 的电功率P 随时间t变化的表达式；

（3）金属棒ab在磁场中运动过程中，电路总功率每增大1 W时 ab沿导轨下滑的距离。（保留两位有效数字）

（二）选考题∶共13分。请考生从15题和16题任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。

15.【物理－选修3-3】（13分）

（1）（5分）很多热学现象伴随着我们的生活。下列关于热现象或热学规律的叙述正确的是

________。（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.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，是不可逆的

B.从外面回到家里，用75%酒精溶液喷喷鞋底和手部消毒，很快屋子里到处都是酒精的气味，这是布朗运动造成的

C.物体吸收热量同时对外界做功，物体的内能可能增大

D.空调机制冷时把热量从低温处带到高温处，违背了热力学第二定律

E.两个铅块压紧后不容易拉开是因为有分子力的作用

（2）（8分）如图所示，一个圆筒状导热汽缸开口向上竖直放置，汽缸内壁光滑，活塞与汽缸之间封闭有一定质量的理想气体，汽缸开口处有卡槽。已知活塞的横截面积S=1×10-3m²，质量m0=2 kg；封闭气柱的高度h0=0.6m，温度 t=27℃，大气压 p0= 1.0×105Pa；活塞上表面到卡槽的距离h=0.2 m。现在活塞上缓慢倒上m=3 kg 的细沙，取g=10 m/s²，求∶

（i）倒上细沙后封闭气体的气柱高度；

（ii）如果在上述条件下给汽缸缓慢加热，当温度升高到 900 K时，求封闭气体压强。

16.【物理－－选修3—-4】13分）

（1）（5分）一列简谐波在均匀介质中传播，t=0.4 s 时的波形图如图甲所示，介质中质点M的振动图像如图乙所示，则__________.

（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.简谐波的波长为5 m

B.简谐波的波速大小为 10 m/s

C.该简谐波沿 x轴正向传播

D.t=0.4s时质点Q的速度方向向上，加速度正在减小

E.从t=0.4s时开始再经过5s，质点P的路程为2.5m

（2）（8分）如图所示，一块玻璃砖的横截面为三角形 ABC与半圆AOCP的组合体，三角形的斜边 AC正好是半圆的直径，O点为圆心，半圆的半径为R，θ=30°。一束单色光从P点射向圆心O，∠POA=67°。已知玻璃砖的折射率n=,=0.75，=0.6，求∶

（i）如果光束射到 AB面上，分析能否发生全反射；

（ii）光从玻璃砖射出时与入射光PO间的夹角。