2022届广东省汕头市高三下学期物理三模试卷（word版）

广东省汕头市2022届高三下学期三模

物理试卷

一、单选题

1．心脏起搏器使用“氚电池”供电，利用了氚核发生衰变过程释放的能量，衰变方程为，下列说法正确的是（　　）

A．新核是

B．新核的比结合能比氚核大

C．衰变过程释放的能量为氚的结合能

D．β射线有很强的穿透能力，常用于金属探伤

2．今年4月16日，载有3名航天员的“神舟13号飞船”经过180天太空之旅终于回家。图示虚线为飞船的“过渡轨道”，实线为在点制动后的返回轨道，由图示可知飞船在“过渡轨道”时（　　）

A．运行速度不变 B．动量变化率不变

C．沿顺时针方向 D．沿逆时针方向

3．图示杆秤用3根长度相同细绳对称地系于圆形秤盘上，细绳的另一端汇聚后系在杆秤小吊环上的点。用该秤来称质量为（含秤盘）的物品，重力加速度为，则平衡时（　　）

A．每根细绳的拉力等于 B．每根细绳的拉力小于

C．细绳越长，细绳的拉力越大 D．细绳越长，细绳的拉力越小

4．图示为某“静电消除器”的原理简图，直流高压产生器将输入电压升高，使正、负放电极尖端交替产生大量正、负离子，当表面带电物体通过放电极附近时，离子将带电物体表面的电荷中和“消除”。忽略离子间的相互作用，则离子被吸附到带电物体表面过程中（　　）

A．均做匀加速运动 B．正离子电势能增大

C．电场力对负离子做负功 D．正离子向电势降低的方向移动

5．图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　）

A．按下按钮过程，螺线管端电势较高

B．松开按钮过程，螺线管端电势较高

C．按住按钮不动，螺线管没有产生感应电动势

D．按下和松开按钮过程，螺线管产生大小相同的感应电动势

6．相传牛顿年轻时曾坐在苹果树下看书，被树上落下的苹果砸中，这件事启发了牛顿，促使他发现了万有引力定律，假如此事为真，有一颗质量为的苹果从树上自由下落，砸中牛顿后以碰前速度的反弹，设相互作用时间为，。则相互作用过程苹果对牛顿的平均作用力约为（　　）

A． B． C． D．

7．图示为高铁的供电流程图，牵引变电所（视为理想变压器，原、副线圈匝数比为）将高压或降至，再通过接触网上的电线与车顶上的受电器使机车获得工作电压，则（　　）

A．若电网的电压为，则

B．若电网的电压为，则

C．若高铁机车运行功率增大，机车工作电压将会高于

D．高铁机车运行功率增大，牵引变电所至机车间的热损耗功率也会随之增大

二、多选题

8．兴趣小组利用图示器材探究平行板电容器，保持正对面积S不变，缓慢增大两极板间距离，描绘出电容器两端电压、电容器电容、极板带电量、板间电场强度与的关系图像，以下描述可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

9．如图所示为某喷灌机的喷头正在进行农田喷灌，喷头出水速度的大小和方向可以调节，已知图示出水速度与水平方向夹角，假设喷头贴近农作物表面，忽略空气阻力，下列哪种调整方式会使水喷得更远（　　）

A．减小出水速度 B．增大出水速度

C．适当减小角 D．适当增大角

10．如图所示，四分之一圆环区域存在垂直纸面方向的匀强磁场，圆心为，内圆半径为。一比荷（）为的粒子从点以速率沿半径方向与成角射入磁场，已知粒子运动轨迹与边相切并从点离开磁场。不计粒子重力，则（　　）

A．粒子在磁场中的加速度为

B．匀强磁场的磁感应强度为

C．粒子在磁场中的运动时间为

D．扇形区域边的长度为

三、实验题

11．一同学利用如图（）所示的实验装置探究合外力与加速度的关系，长木板的一端放在水平桌面上，形成一倾角为的斜面，长木板底端有一光电门，用游标卡尺测遮光片的宽度，遮光片安装在小车上，将小车从斜面上由静止释放，测量小车释放的高度和记录遮光片通过光电门的遮光时间。

（1）游标卡尺（20分度）测量遮光片宽度如图（）所示，其宽度　     　；

（2）多次改变小车从斜面上由静止释放的高度，得到和的数据如表所示，根据表中数据可得和之间的关系为____；

A． B． C． D．

（3）该同学通过增加小车的质量重复实验，测量发现小车的加速度不变，由此得出结论：物体的加速度的大小跟它的质量无关，而不是成反比。请你判断该同学所得结论是否正确，并简要说明理由：　                                                                                                          　。

12．多用电表的“”欧姆挡的电路简化图如图（a）所示，其刻度盘如图（b）所示，已知电流表的电阻，满偏电流，为可变电阻。

（1）某同学在使用前将两表笔短接，调节可变电阻，但因电源老化发现指针始终无法对齐“”刻度线，指针偏转角度最大时在图（b）中的位置A，此时可变电阻的滑动片位于　     　（选填“”或“”）端，通过电流表的电流为　     　；

（2）使指针偏转角度最大后保持可变电阻阻值不变，在两表笔间接入电阻箱，逐渐减小电阻箱的阻值，指针偏转角度随之　     　（选填“增大”或“减小”）；

（3）当电阻箱阻值为时指针位置如图（b）中的位置B，则电源的电动势为　     　，内阻为　     　。（结果保留两位有效数字）

四、解答题

13．如图（a）所示，平行长直金属导轨水平放置，间距为，导轨右端接有阻值为的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间圆形区域内有方向竖直向上的匀强磁场，直径与导轨垂直，长度也为，从0时刻开始，磁感应强度的大小随时间变化如图（b）所示（和已知）；时刻，导体棒匀速向左恰好进入磁场，在时棒受到最大的安培力。棒在导轨上始终做匀速直线运动。答案可含。求：

（1）棒在运动过程中受到最大的安培力；

（2）棒在运动过程中的最大电流的大小。

14．某组合装置如图，一个水平圆盘以角速度（单位：）匀速转动，固定在圆盘上的小圆柱离圆心距离为，带动一个T形支架在水平方向左右往复运动。水平桌面上点的左侧光滑，右侧粗糙程度相同。小圆柱每次在最左端时，就在桌面的点和点轻放质量为和的小物件P和Q，此时T形支架的右端恰好与P接触但不粘连。随后圆盘转半圈时物件P恰好运动到点，与物件瞬间粘合成整体。整体运动至点停下的瞬间，下一个整体位于的中点。答案可含。求：

（1）物件P从点开始运动的过程，T形支架对其做的功；

（2）的距离；

（3）的距离。

15．下图是一款新型酒瓶开启器。手握开瓶器，将气针插入软木塞，通过气针对酒瓶进行打气，随着瓶内气体压强不断增大，软木塞将会被顶起。已知：打气前，瓶内气体压强为、体积为，每次将压强为p0、体积为的空气打入瓶内。软木塞的横截面积为、质量为，开瓶器质量为，软木塞与瓶子间的最大静摩擦力为，大气压强为，重力加速度为，假设打气过程温度不变，手对开瓶器的合力为零。求：

（1）软木塞被顶起时，瓶内气体压强p为多少？

（2）至少要打气几次可使软木塞被顶起？

16．在天宫课堂第二课“光学水球”实验中，王亚平老师在水球中注入少量气体，在水球内会形成一个气泡。在另一侧，我们可以观察到王老师一正一反两个像，如图（甲）所示。这是因为有一部分光线会进入水球中的气泡，形成了正立的人像，而另一部分无法进入气泡的光线，形成了倒立的人像。为了方便研究，我们简化为如图（乙）所示。已知：水球半径为，气泡半径为，两球为同心球。有两束平行光射入水球，其中光沿半径方向射入，光恰好在气泡表面发生全反射，水的折射率为。求：两束平行光之间的距离为多少？

五、填空题

17．在天宫课堂第二课“水油分离”实验中，王亚平将装有水和油的瓶子摇晃多次后，水和油均匀地混在了一起，这一现象　     　（选填“能”或“不能”）说明分子在不停地做无规则热运动，因为分子热运动是　     　（选填“自发”或“不自发”）的。

18．如图所示，一根较长的细线一端固定在装置的横梁中心，另一端系上沙漏，装置底部有一可以向前移动的长木板。当沙漏左右摆动时，漏斗中的沙子均匀流出，同时匀速拉动长木板，漏出的沙子在板上形成一条正弦曲线。在曲线上两个位置和，细沙在　     　（选填“”或“”）处堆积的沙子较多。由于木板长度有限，如图只得到了摆动两个周期的图样，若要得到三个周期的图样，拉动长木板的速度要　     　（选填“快”或“慢”）些。

答案

1． B

2．C

3．D

4．D

5．C

6．B

7．D

8．A,C,D

9．B,D

10．B,D

11．（1）10.20

（2）D

（3）该同学的结论不正确，根据可知增加小车的质量的同时小车所受合外力也成比例增大，从而造成加速度不变

12．（1）N；92

（2）增大

（3）1.1；10

13．（1）解：设导体棒运动的速度大小为v0，由题意可知t0时刻导体棒将运动至ab位置，则

解得

此时通过导体棒的电流为

导体棒在运动过程中受到最大的安培力为

由楞次定律可知，F的方向水平向右。

（2）解：易知导体棒在时离开磁场，此后回路中感生电动势大小为

通过导体棒的电流为

所以导体棒在运动过程中的最大电流为

14．（1）解：小圆柱的线速度大小为①

设物件P从A点开始运动的过程中水平圆盘转过的圆心角为，则有②

物件P的速度等于小圆柱速度在沿AO方向的分量，即③

根据动能定理有④

联立①~④式解得⑤

（2）解：当水平圆盘转过四分之一圈时，小圆柱的速度在沿AO方向的分量最大，则速度达到最大值v，且之后小圆柱在沿AO方向的分量开始减小，所以此时物件P将与T形支架分离，此后以v做匀速直线运动。水平圆盘的转动周期为⑥

由题意可知从物件P与T形支架分离到P运动到O点所经历的时间为，这段时间内物件P的位移大小为⑦

所以AO的距离为⑧

联立①⑥⑦⑧解得⑨

（3）解：设P、Q相碰后整体的速度大小为v0，根据动量守恒定律有⑩

设PQ整体在段做匀减速运动的加速度大小为a，有⑪

根据运动的周期性可知，相邻两个PQ整体运动到B点的时间差为T，根据匀减速运动的逆过程可得⑫

联立①⑩⑪⑫得⑬

15．（1）解：软木塞被顶起时，对软木塞根据平衡条件可得

解得

（2）解：设至少要打气n次可使软木塞被顶起，对原来瓶内气体和即将进入瓶内的气体，根据玻意耳定律可得

解得

16．解：画出光部分光路，如图所示。在点，根据折射定律有

因b光在点发生全反射，有

在三角形中，根据正弦定理有

平行光之间的距离

联立以上四式解得

17．不能；自发

18．Q；慢