2022-2023學(xué)年廣東省廣州市高三第二次模擬考試物理試卷及答案解析

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022~2023學(xué)年廣東省廣州市高三第二次模擬考試物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.如圖所示的火災(zāi)自動報警器具有穩(wěn)定性好、安全性高的特點，應(yīng)用非常廣泛，其工作原理為：放射源處的镅放出的α粒子，使殼內(nèi)氣室空氣電離而導(dǎo)電，當(dāng)煙霧進(jìn)入殼內(nèi)氣室時，α粒子被煙霧顆粒阻擋，導(dǎo)致工作電路的電流減小，于是鋒鳴器報警。則(

)A.發(fā)生火災(zāi)時溫度升高，的半衰期變短

B.這種報警裝置應(yīng)用了α射線貫穿本領(lǐng)強(qiáng)的特點

C.發(fā)生α衰變的核反應(yīng)方程是?94241Pu→95241Am2.用手上下抖動繩的一端，產(chǎn)生一列向右傳播的橫波。某時刻波形如圖，其中a、b、c是繩上的三個質(zhì)點，則(

)A.a向上振動

B.c向下振動

C.a速率最大

D.b速率最大3.如圖，某同學(xué)將空的玻璃瓶開口向下緩緩壓入水中，設(shè)水溫均勻且恒定，瓶內(nèi)空氣無遺漏，不計氣體分子間的相互作用，則被淹沒的玻璃瓶在下降過程中，瓶內(nèi)氣體(

)A.內(nèi)能增加 B.向外界放熱 C.對外界做正功 D.分子平均動能減小4.如圖，光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯折射率為n1、外套折射率為n2，光由光導(dǎo)纖維的一端從空氣進(jìn)入內(nèi)芯后，經(jīng)多次全反射傳播到另一端射出，則(

)A.n1>n2 B.n1<5.如圖甲所示的黑光燈利用紫色光引誘害蟲飛近高壓電網(wǎng)罩來擊殺害蟲。圖乙是黑光燈高壓電網(wǎng)罩的工作電路，變壓器將有效值為220V的交變電壓變成高壓，當(dāng)高壓電網(wǎng)罩的電壓峰值達(dá)到3110V時，可擊殺害蟲，則變壓器的匝數(shù)比n1：nA.1:10

B.1:20

C.226.潛艇從海水的高密度區(qū)駛?cè)氲兔芏葏^(qū)。浮力急劇減小的過程稱為“掉深”。如圖a所示，某潛艇在高密度區(qū)水平向右勻速航行，t=0時，該撈艇開始“掉深”，潛艇“掉深”后其豎直方向的速度v，隨時間變化的圖像如圖b，水平速度vx保持不變，若以水平向右為x軸，豎直向下為y軸，則帶艇“掉深”后的0～30A. B.

C. D.7.已知地球同步衛(wèi)星距地面的高度約為地球半徑的6倍，月球繞地球一圈的時間約為27天。如圖，某時刻地球、月球和同步衛(wèi)星的中心在一條直線，此時月球到同步衛(wèi)星的距離與地球半徑之比約為(

)A.28

B.48

C.56

D.63二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）8.如圖，廣州地鐵3號線北延段使用了節(jié)能坡。某次列車以64.8km/h(18m/s)的速度沖上高度為4mA.該過程列車的機(jī)械能守恒 B.該過程列車的機(jī)械能減少

C.η約為10% D.η約為9.如圖是安培研究通電導(dǎo)體間相互作用的簡化示意圖。甲、乙、丙三個圓形線圈的圓心在同一水平軸線上，軸線垂直線圈平面。甲和丙固定且用導(dǎo)線串聯(lián)，并通以電流I1，乙通入電流I2，電流方向在圖中標(biāo)出，則乙線圈(

)A.圓心處的磁場方向水平向左 B.圓心處的磁場方向水平向右

C.受到甲對它的吸引力 D.受到丙對它的排斥力10.如圖為某種秋千椅的示意圖，“П”形輕質(zhì)鍋制支架O1A1A2O2固定在豎直面內(nèi)，A1A2沿水平方向，四根等長輕質(zhì)硬桿通過光滑鉸鏈O1、O2懸掛長方形勻質(zhì)椅板B1C1C2A.B1、C1兩點角速度相等 B.B2、C2兩點線速度相同

C.O1A1三、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）11.某同學(xué)采用如圖a所示的裝置測量瞬時速度。將氣墊導(dǎo)軌一端墊高，在低端裝上光電門，帶遮光條的滑塊從高端由靜止釋放，寬度為d的遮光條通過光電門光線的遮光時間為t，當(dāng)d足夠小時，可用平均速度v=d請完成下列實驗內(nèi)容：(1)某次實驗，該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d、如圖b，則d=(2)改變并測量遮光條的寬度，重復(fù)實驗，每次釋放滑塊時，保證遮光條的前端對應(yīng)同一位置，記錄遮光時間t，求出對應(yīng)的平均速度v，根據(jù)得到的實驗數(shù)據(jù)，在圖(3)根據(jù)所描的點，在圖c中作出了v隨t變化的圖線(4)結(jié)合v?t線，可求得遮光條寬度d趨于0時，經(jīng)過光電門光線的瞬時速度v=________12.用圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，請完成下列實驗內(nèi)容。(1)實驗時，要通過電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來觀測電路中電流的方向。因此電流表應(yīng)采用圖乙中的_____(選填“a”、“b”(2)依照圖中所示的電路圖，將圖乙的實驗器材用筆畫線代替導(dǎo)線連接成實驗電路_________(圖中已有部分連接(3)開關(guān)S接1后，小燈泡L_______(填選項前的字母A.一直不亮B.逐漸變亮，穩(wěn)定后保持亮度不變C.突然變亮，然后逐漸變暗，直到熄滅(4)開關(guān)S接1足夠長時間后，再將開關(guān)S接2。開關(guān)S接2之后電壓表讀數(shù)_____(選填“逐漸增大”“逐漸減小”(5)圖乙中電容器的電容為____μF。當(dāng)電容器的電壓為10V時其帶電量為______四、計算題（本大題共3小題，共30.0分）13.為了模擬竹蜻蜓玩具閃閃發(fā)光的效果，某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路。半徑為a的導(dǎo)電圓環(huán)內(nèi)等分為四個直角扇形區(qū)域，Ⅰ、Ⅱ區(qū)域內(nèi)存在垂直環(huán)面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。長度為a、電阻為r的導(dǎo)體棒OP以角速度ω繞O點逆時針勻速轉(zhuǎn)動，t=0時OP經(jīng)過圖示位置。OP通過圓環(huán)和導(dǎo)線與導(dǎo)通電阻為(1)求(2)在圖乙中作出0～2πω時間內(nèi)通過二極管的電流隨時間變化的圖像(規(guī)定從14.如圖。玩具“火箭”由上下A、B兩部分和一個勁度系數(shù)較大的輕彈簧構(gòu)成，A的質(zhì)量為0.2kg，B的質(zhì)量為0.4kg，彈簧夾在中間，與兩者不固連。開始時讓A、B壓緊彈簧并鎖定為一個整體，為使A上升得更高，讓“火箭”在距地面0.8m高處自由釋放，“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時解除鎖定，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，(1(2(315.如圖，“凹”形區(qū)域abcdpnHIJK，各邊長已在圖中標(biāo)示，L為已知量。在該區(qū)域內(nèi)有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，與ab平行的虛線為電場的等勢線；磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。容器A中質(zhì)量為m、帶電量為e的電子經(jīng)小孔S1不斷的飄入加速電場，其初速度幾乎為0，電子經(jīng)加速電場加速后由小孔(1(2)若僅撤去“凹”形區(qū)域中電場，求電子離開“凹”形區(qū)域時的位置與(3

答案和解析1.【答案】D

【解析】A.半衰期不因外界環(huán)境的溫度而改變，A錯誤；B.這種報警裝置應(yīng)用了

α

射線電離能力強(qiáng)的特點，B錯誤；CD.

α

衰變釋放出氦核，故核反應(yīng)方程是C錯誤，D正確。故選D。

2.【答案】C

【解析】由于波向右傳播，根據(jù)上下坡法，可知質(zhì)點a、b向下振動，質(zhì)點c向上振動，并且質(zhì)點a恰好通過平衡位置，速率最大。故選C。

3.【答案】B

【解析】被淹沒的玻璃瓶在下降過程中，瓶內(nèi)氣體溫度不變，壓強(qiáng)變大，可知氣體體積減小，外界對氣體做正功；由于氣體溫度不變，氣體分子平均動能不變，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外界放熱。故選B。

4.【答案】A

【解析】AB.欲使光在

n1

、

n2

界面上發(fā)生全反射，必須從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，需要滿足

n1

>

n2CD.圖中發(fā)生全反射，滿足α所以sinα≥sin故選A。

5.【答案】A

【解析】變壓器原副線圈的匝數(shù)比等于原副線圈兩端的電壓比，原線圈電壓的有效值為

220V

，則可知其峰值為

2202故選A。

6.【答案】B

【解析】根據(jù)題意可知，潛艇在

x

軸方向上做勻速直線運動，

y

軸方向上先做勻加速直線運動，再做勻減速直線運動，則

x?y

運動軌跡的圖形，在

x

軸上取相鄰距離相等的幾段距離，則時間相等，

y故選B。

7.【答案】C

【解析】設(shè)月球圍繞地球運行的軌道半徑為

R月

，同步衛(wèi)星的運行軌道半徑為

R同R其中有T1=1天

，

T聯(lián)立解得R故此時月球到同步衛(wèi)星的距離與地球半徑之比約為R故選C。

8.【答案】BD【解析】ABΔ因此該過程列車的機(jī)械能減少，故A錯誤，B正確；CD.動能的減少量為Δ則該過程節(jié)能坡的轉(zhuǎn)化率為η故C錯誤，D正確。故選BD。

9.【答案】BC【解析】AB.根據(jù)右手螺旋定則可知，圓心處的磁場方向水平向右，故A錯誤，CD.三個線圈的電流方向相同，同向電流相互吸引，故乙受到甲對它的吸引力，乙受到丙對它的吸引力，故C正確，故選BC。

10.【答案】AD【解析】A.

B1

、

C1

兩點相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相同，則角速度相等，故B.

B2

、

C2

兩點的線速度大小相等，但方向不同，故CD.根據(jù)對稱性可知

O1A1

、

O2A2

受到的拉力

F

大小相等，四根輕桿

O1B1

、

O1C1

、

O2以

O1

點對象，根據(jù)受力平衡可得聯(lián)立可得F故C錯誤，D正確。故選AD。

11.【答案】(1)?0.06

(3)【解析】(1)(3(4)遮光條寬度d趨于0時，即遮光時間趨于0時，圖中直線與縱軸的交點即為經(jīng)過光電門光線的瞬時速度，結(jié)合數(shù)學(xué)知識得

12.【答案】

(1)a

(2)

(3)

C

(4)

逐漸減小

【解析】(1)通過電流表指針的左右偏轉(zhuǎn)觀察電流方向，故應(yīng)選擇(2(3)開關(guān)S接1后，電源給電容器充電，開始電流較大，隨著極板帶電量增多，電流逐漸減小，最后為0，所以小燈泡故選C。(4)開關(guān)S接2之后電容器放電，兩極板電勢差逐漸減小到0，所以電壓表示數(shù)逐漸減小到(5)圖乙中電容器的電容為3300μ。

13.【答案】(1)通過二極管的電流大小I根據(jù)右手定則可知通過二極管的電流的方向由M到N

。(2

【解析】本題是電磁感應(yīng)與電路知識的綜合，關(guān)鍵要正確區(qū)分電源的內(nèi)電路與外電路，要抓住電路的特點。

14.【答案】(1)“火箭”在距地面0.8解得v(2)“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時解除鎖定，彈簧恢復(fù)原長過程，B解得vA做豎直上拋運動，可逆向看成自由落體運動v解得h(3)

【解析】本題主要動量守恒和功能關(guān)系的轉(zhuǎn)化，題目不難。

15.【答案】(1)設(shè)加速電場的電壓為

U0

，電子經(jīng)加速后后獲得的速度為

v0

，凹形區(qū)域的電場強(qiáng)度為eU0電子沿

Oc

直線運動，有eB僅撤去磁場，電子從

b

點離開場區(qū)，設(shè)電子在場區(qū)的運動時間為

t

，則有L=vL=1聯(lián)立①②③④可得E=eB2L2m(2)若僅撤去電場，則電子在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)電子的軌道半徑為

reBv聯(lián)立②③④⑦可得所以電子從

K

點離開場區(qū)，距離

O

點的距離為

L

；(3)依題意，要使電子在凹形區(qū)域內(nèi)的運動時間均相等，則電子必須在場區(qū)內(nèi)運動半周從

aKHn

邊離開，分析可知，電子從

OK

段離開場區(qū)是滿足要求的；要從

Hn

段離開場區(qū)必須具備兩個幾何約束條件，第一、電子不能從

bcdp

離開場區(qū)；第二、電子不能進(jìn)入

HIJK

區(qū)域。

設(shè)加速電場的電勢差為

U10<r設(shè)加速電場的電勢差為

U2

時，電子獲得的速度為

v2

，其運動的軌道半徑為