新疆阿克蘇市農一師中學2022年高三下學期聯考物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．如圖為氫原子的能級示意圖，鋅的逸出功是3.34ev，那么對氫原子在能量躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征,認識正確的是()A．用氫原子從高能級向基態(tài)躍遷時發(fā)射的光照射鋅板一定不能產生光電效應B．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，能放出4種不同頻率的光C．用能量為10.3eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為8.75eV2．如圖所示，在豎直平面內一根不可伸長的柔軟輕繩通過光滑的輕質滑輪懸掛一重物。輕繩一端固定在墻壁上的A點，另一端從墻壁上的B點先沿著墻壁緩慢移到C點，后由C點緩慢移到D點，不計一切摩擦，且墻壁BC段豎直，CD段水平，在此過程中關于輕繩的拉力F的變化情況，下列說法正確的是（）A．F一直減小 B．F一直增小C．F先增大后減小 D．F先不變后增大3．已知光速為3×108m/s電子的質量為9.1×10?31kg，中子的質量為1.67×10?27kg，質子的質量為1.67×10?27kg。氫原子能級示意圖如圖所示。靜止氫原子從n=4躍遷到n=1時，氫原子的反沖速度是多少？（）A．4.07m/s B．0.407m/s C．407m/s D．40.7m/s4．如圖所示，圓形磁場區(qū)域內有垂直紙面向外的勻強磁場，三個帶電粒子A、B、C先后從P點以相同的速度沿PO方向射入磁場，分別從a、b、c三點射出磁場，三個粒子在磁場中運動的時間分別用tA、tB、tC表示，三個粒子的比荷分別用kA、kB、kC表示，三個粒子在該磁場中運動的周期分別用TA、TB、TC表示，下列說法正確的是（）A．粒子B帶正電 B．tA＜tB＜tC C．kA＜kB＜kC D．TA＞TB＞TC5．一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，某時刻的波形如圖所示。在波繼續(xù)傳播一個波長的時間內，下列圖中能正確描述x＝2m處的質點受到的回復力與其位移的關系的是（）A． B．C． D．6．據科學家研究發(fā)現，由于潮汐作用，現階段月球每年遠離地球3.8cm，在月球遠離地球的過程中，地球正轉得越來越慢，在此過程中月球圍繞地球的運動仍然看成圓周運動，與現在相比，若干年后（）A．月球繞地球轉動的角速度會增大 B．地球同步衛(wèi)星軌道半徑將會增大C．近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度將會減小 D．赤道上的重力加速度將會減小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7．a、b兩束單色光從水中射向空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大于b光的臨界角，下列說法正確的是（）A．以相同的入射角從空氣斜射入水中，a光的折射角小B．分別通過同一雙縫干涉裝置，a光形成的相鄰亮條紋間距大C．若a光照射某金屬表面能發(fā)生光電效應，b光也一定能D．通過同一玻璃三棱鏡，a光的偏折程度大E.分別通過同一單縫衍射裝置，b光形成的中央亮條紋窄8．一個長方體金屬導體的棱長如圖所示，將該長方體導體放在勻強磁場中，并使前側面與磁場垂直，已知磁感應強度為B。導體的左右兩側面外接電源，產生由左向右的穩(wěn)定電流時，測得導體的上、下表面間的電勢差為U。則下列說法正確的是（）A．上、下兩表面比較，上表面電勢高 B．上、下兩表面比較，下表面電勢高C．導體中自由電子定向移動的速率為 D．導體中自由電子定向移動的速率為9．如圖所示，A球用不可伸長的細線懸掛在天花板上，處于靜止狀態(tài)，B球和A球用橡皮筋連接，B球在A球正下方某一位置，此時橡皮筋處于松弛狀態(tài)。現由靜止釋放B球，不計空氣阻力，則在B球下落的過程中（細線與橡皮筋均不會斷），下列說法正確的是A．細線的張力先不變后增大B．A球受到的合力先不變后增大C．B球的動能與橡皮筋的彈性勢能之和不斷增大D．B球的重力勢能與機械能均不斷減小10．如圖所示，一根水平橫桿上套有A、B兩個輕環(huán)，拴柱水杯的等長細繩系在兩環(huán)上，整個裝置處于靜止狀態(tài)，現緩慢增大兩環(huán)距離，則下列說法正確的是A．桿對A環(huán)的支持力逐漸增大B．桿對A環(huán)的摩擦力保持不變C．桿對B環(huán)的支持力保持不變D．細繩對B環(huán)的拉力逐漸增大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在一次測量定值電阻Rx阻值（）的分組實驗中，甲、乙兩組分別進行了如下實驗過程：(1)甲組可選器材如下：滑動變阻器RA（0~500Ω，100mA）；滑動變阻器RB（0~5Ω，2A）；電流表A（0~0.6A、內阻約2Ω；0~3A、內阻約0.5Ω）；電壓表V（0~3V、內阻約1.5kΩ；0~15V、內阻約7.5kΩ）；電源E（電動勢為3V）；開關S，導線若干。①為便于調節(jié)和測量，滑動變阻器采用分壓接法，應選擇_____（選填“RA”或“RB”）；②請根據以上實驗器材，在圖甲中將實物電路連接完整______________；③按以上操作，測得Rx測___Rx真（填“>”、“=”或“<”）。(2)乙組可選器材如下：電壓表V（0~3V）；滑動變阻器RC（10Ω，1A）；電阻箱R0（0~999.99Ω）；電源E（電動勢為3V）；開關S。請根據乙組的電路圖乙和以上實驗器材在MN處先接______，按一定的步驟操作后記下儀表的讀數，再換接_____，正確操作后測出Rx的阻值；若在MN處更換器材時，不小心將滑動變阻器的滑片P向左移了一些，測量結果將______（填“變大”、“變小”或“不變”）。(3)比較甲乙兩組測量結果，______組更接近真實值（填“甲”或“乙”）。12．（12分）歐姆表的內部電路可簡化為一個電動勢為E的電源、一個電流表和一個阻值為r的電阻串聯而成(如圖甲所示)。小明同學欲測量某多用電表歐姆擋在“×100”擋時的內部電阻和電動勢，選用的器材如下：多用電表，電壓表(量程0~3V、內阻為3kΩ)，滑動變阻器(最大阻值2kΩ)，導線若干。請完善以下步驟：(1)將多用電表的選擇開關調到“×100”擋，再將紅、黑表筆短接，進行_____(機械/歐姆)調零；(2)他按照如圖乙所示電路進行測量，將多用電表的紅、黑表筆與a、b兩端相連接，此時電壓表右端應為_____接線柱(正/負)；(3)調節(jié)滑動變阻器滑片至某位置時，電壓表示數如圖丙所示，其讀數為________V。(4)改變滑動變阻器阻值，記錄不同狀態(tài)下歐姆表的示數R及相應電壓表示數U。根據實驗數據畫出的圖線如圖丁所示，由圖可得電動勢E=________V，內部電路電阻r=________kΩ。(結果均保留兩位小數)四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）一質量為m=2000kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛．行駛過程中，司機忽然發(fā)現前方100m處有一警示牌．立即剎車．剎車過程中，汽車所受阻力大小隨時間變化可簡化為圖（a）中的圖線．圖（a）中，0~t1時間段為從司機發(fā)現警示牌到采取措施的反應時間（這段時間內汽車所受阻力已忽略，汽車仍保持勻速行駛），t1=0.8s；t1~t2時間段為剎車系統(tǒng)的啟動時間，t2=1.3s；從t2時刻開始汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作，直至汽車停止，已知從t2時刻開始，汽車第1s內的位移為24m，第4s內的位移為1m．（1）在圖（b）中定性畫出從司機發(fā)現警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運動的v-t圖線；（2）求t2時刻汽車的速度大小及此后的加速度大??；（3）求剎車前汽車勻速行駛時的速度大小及t1~t2時間內汽車克服阻力做的功；司機發(fā)現警示牌到汽車停止，汽車行駛的距離約為多少（以t1~t2時間段始末速度的算術平均值替代這段時間內汽車的平均速度）？14．（16分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內壁光滑，長度為，容器右端中心處開有一圓孔。一定質量的理想氣體被活塞封閉在容器內，器壁導熱性良好，活塞可沿容器內壁自由滑動，其厚度不計。開始時氣體溫度為，活塞與容器底部相距?，F對容器內氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強為。求：（1）氣體溫度為時，容器內氣體的壓強；（2）氣體溫度為時，容器內氣體的壓強。15．（12分）一長木板在水平地面上運動，在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運動的速度－時間圖像如圖所示．己知物塊與木板的質量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上．取重力加速度的大小g=10ｍ/s2.求：（1）物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數；（2）從t=0時刻到物塊與木板均停止運動時，物塊相對于木板的位移的大?。?/p>

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

A、氫原子從高能級向基態(tài)躍遷時發(fā)出的光子的最小能量為10.2eV，照射金屬鋅板一定能產生光電效應現象，故A錯誤；B、一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，根據可知，能放出3種不同頻率的光，故B錯誤；C、用能量為10.3eV的光子照射，小于12.09eV，不可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，要正好等于12.09eV才能躍遷，故C錯誤；D、氫原子從高能級向n=3的能級向基態(tài)躍遷時發(fā)出的光子的能量最小為E大=-1.51+13.6=12.09eV，因鋅的逸出功是3.34ev，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為EKm=12.09-3.34=8.75eV，故D正確；故選D.2、D【解析】

當輕繩另一端在C點時，設輕繩左右兩側間的夾角為2θ以滑輪為研究對象，分析受力情況，受力分析圖如圖所示∶根據平衡條件得2Fcosθ=mg得到輕繩的拉力F=輕繩另一端從B點沿墻壁緩慢移到D點，由幾何知識可知，θ先不變后增大，cosθ先不變后減小，輕繩的拉力F先不變后增大，D項正確，ABC錯誤；故選D。3、A【解析】

氫原子從n=4躍遷到n=1時放出光子的能量為光子的動量光子的能量可得根據動量守恒定律可知可得故選A。4、B【解析】

根據題意做出ABC三種粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示，A．根據左手定則，可以判斷B粒子帶的電荷為負電荷，A錯誤；C．由圖可知，三粒子做圓周運動的半徑C最大，A最小，根據又粒子的速度都相等，所以比荷的大小關系是：kA＞kB＞kC，故C錯誤；D．根據周期公式及比荷的大小關系可知：TC＞TB＞TA，故D錯誤；B．由圖，ABC三個粒子形成的圖象在磁場區(qū)域留下的弧長C最長，A最短，而三個粒子的速度相同，根據，所以有：tA＜tB＜tC，故B正確。故選B。5、A【解析】

簡諧橫波對應的質點，回復力大小與位移大小成正比，回復力方向與位移方向相反。故A項正確，BCD三項錯誤。6、B【解析】

A．對月球繞地球轉動，則隨著月球繞地球轉動半徑的增大，角速度減小，選項A錯誤；B．對地球的同步衛(wèi)星，由可知，T變大，則r變大，即地球同步衛(wèi)星軌道半徑將會增大，選項B正確；C．對近地衛(wèi)星，由可得可知，近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度不變，選項C錯誤；D．由可知，赤道上的重力加速度將不變，選項D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCE【解析】

A．由題知a光的臨界角大于b光的臨界角，根據可知a光的折射率較小，波長較大，光以相同的入射角從空氣斜射入水中，根據可知a光的折射角較大，故A錯誤；B．根據雙縫干涉條紋間距公式因a光的波長較大，所以a光形成的相鄰亮條紋間距大，故B正確；C．a光的頻率小，照射某金屬表面能發(fā)生光電效應，所以b光頻率大，也一定能發(fā)生光電效應，故C正確；D．a光的折射率較小，通過玻璃三棱鏡后，偏折程度小，故D錯誤；E．a光的頻率小，波長長，通過單縫發(fā)生衍射，中央亮條紋寬，故E正確。故選BCE。8、BD【解析】

AB．電流向右，則金屬導體中的自由電子定向向左移動，由左手定則知洛倫茲力向上，則上表面累積負電荷，其電勢低，選項B正確，A錯誤。CD．穩(wěn)定狀態(tài)時，電子做勻速直線運動，受力平衡，有又有解得選項C錯誤，D正確；故選BD.9、AC【解析】

A．細線的張力先等于A球的重力，當橡皮筋的彈力不斷增大后，細線的張力不斷增大。故A正確。B．A球始終靜止，合力始終為零。故B錯誤。C．B球的動能與橡皮筋的彈性勢能及B球的重力勢能之和為一定值，B球的重力勢能不斷減小，則B球的動能與橡皮筋的彈性勢能之和不斷增大。故C正確。D．B球高度一直減小，B球的重力勢能不斷減??；橡皮筋伸直前，B球做自由落體運動，機械能守恒，橡皮筋被拉長后，B球的一部分機械能轉化為橡皮筋的彈性勢能，B球的機械能減小，所以B機械能先不變后減小。故D錯誤。10、CD【解析】

AC.設水杯的質量為，以兩個輕環(huán)和水杯組成的系統(tǒng)為研究對象，豎直方向受到重力和水平橫梁對鐵環(huán)的支持力，力圖如圖所示，根據平衡條件得：可得：可見，水平橫梁對鐵環(huán)的支持力不變，故A錯誤、C正確；B.以環(huán)為研究對象，豎直方向：水平方向：聯立解得：減小時，變大，故B錯誤；D.設與環(huán)相連的細繩對水杯的拉力為，根據豎直方向的平衡條件可得：由于繩子與豎直方向的夾角增大，則變小，繩子拉力變大，故D正確．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、RB<RxR0變小乙【解析】

(1)①[1]．為便于調節(jié)和測量，滑動變阻器采用分壓接法，應選擇阻值較小的RB；②[2]．因電壓表內阻遠大于待測電阻的阻值，則采用電流表外接，實物電路連接如圖：③[3]．按以上操作，因電壓表的分流作用，使得電流的測量值偏大，電阻的測量值偏小，即測得Rx測<Rx真。(2)[4][5]．根據乙組的電路圖乙和以上實驗器材在MN處先接Rx，按一定的步驟操作后記下儀表的讀數，再換接電阻箱R0，正確操作后測出Rx的阻值，此方法為等效替代法；[6]．若在MN處更換器材時，不小心將滑動變阻器的滑片P向左移了一些，則RC減小，若電壓表讀數不變，則電路中內阻和RC兩端電壓不變，則電路中電流變大，則Rx變小，即測量結果將變小。(3)[7]．比較甲乙兩組測量結果，在正確操作的情況下，乙組誤差較小，即乙組更接近真實值。12、歐姆正0.95(0.94~0.96)1.45(1.41~1.47)1.57(1.52-1.59)【解析】

（1）[1]選擇合適的檔位進行歐姆調零，使指針指向歐姆表的零刻度位置；（2）[2]黑表筆和歐姆檔內部的電源正極相連，電壓表右端和黑表筆相連，所以電壓表右端應為正接線柱；（3）[3]電壓表分度值為，所以電壓表讀數為：；（4）[4]根據閉合電路歐姆定律：變形得：根據圖像中的斜率：解得：；[5]根據圖像中的縱截距：解得：。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）（2），28m/s（3）30m/s；；87.5m【解析】

解：（1）v-t圖像如圖所示．（2）設剎車前汽車勻速行駛時的速度大小為v1，則t1時刻的速度也為v1，t2時刻的速度也為v2，在t2時刻后汽車做勻減速運動，設其加速度大小為a，取Δt=1s，設汽車在t2+n-1Δt內的位移為sn，n=1,2,3,…．若汽車在t2+3Δt~t2+4Δt時間內未停止，設它在t2+3Δt時刻的速度為v3，在t2+4Δt時刻的速度為v4，由運動學有①②③聯立①②③式，代入已知數據解得④這說明在t2+4Δt時刻前，汽車已經停止．因此，①式不成立．由于在t2+3Δt~t2+4Δt內汽車停止，由運動學公式⑤⑥聯立②⑤⑥，代入已知數據解得，v2=28m/s⑦或者，v2=29.76m/s⑧第二種情形下v3小于零，不符合條件，故舍去（3）設汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作時，汽車所受阻力的大小為f1，由牛頓定律有：f1=ma⑨在t1~t2時間內，阻力對汽車沖量的大小為：⑩由動量定理有：?由動能定理，在t1~t2時間內，汽車克服阻力做的功為：?聯立⑦