山东省青岛地区2022年高考物理 仿真模拟试题六

山东省青岛地区2022年高考物理仿真模拟试题六一、选择题1．物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是(　　)A．a受到两个摩擦力的作用B．a共受到四个力的作用C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大2．如图所示，虚线是在某实验过程中实际绘出的某一平面静电场中的一簇等势线，若带电粒子从a点射入电场后，仅在静电力作用下恰能沿图中实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是(　　)A．可以判断b点和a点的电势高低B．可以判断b点和a点的场强大小C．可以判断带电粒子的电性D．可以判断带电粒子在b点和a点的速率大小3．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，电阻R＝22Ω，各电表均为理想电表．原线圈输入电压的变化规律如图乙所示．下列说法正确的是(　　)A．该输入电压的频率为100HzB．电压表的示数为22VC．电流表的示数是1AD．电阻R消耗的电功率是22W4．一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变)，在这过程中其余各力均不变．那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度和加速度变化情况的是(　　)5．在美国东部时间2022年2月10日上午11时55分(北京时间11日0时55分)，美国一颗质量约为560kg的商用通信卫星“铱33”与俄罗斯一颗已经报废的质量约为900kg军用通信卫星“宇宙2251”相撞，碰撞发生的地点在俄罗斯西伯利亚上空，同时位于国际空间站轨道上方434千米的轨道上，如图所示．如果将卫星和空间站的轨道都近似看做圆形，则在相撞前一瞬间下列说法正确的是(　　)A．“铱33”卫星比“宇宙2251”卫星的周期大B．“铱33”卫星比国际空间站的运行速度大C．“铱33”卫星的运行速度大于第一宇宙速度D．“宇宙2251”卫星比国际空间站的角速度小6．2022年11月12日，第16届亚洲运动会开幕式在广州海心沙岛举行.11月12日22时26分，跳水奥运冠军何冲手牵着两个天真可爱的孩童，一起将手中的火炬伸向了放在火炬塔正下方的一个巨型烟花．瞬间，五颜六色的焰火冲天而起，广州亚运会火炬塔熊熊燃烧！假设烟花点燃后瞬间火药燃烧完，点燃主火炬的焰火到达火炬塔上火炬点火台处速度刚好为零，点火台距地面的高度为H，不计空气阻力，则(　　)A．焰火离开地面时速度为v＝B．焰火上升过程中动能转化为重力势能，机械能守恒C．焰火上升时间可能大于D．焰火上升过程中重力可能做正功7．如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的顶点在-6-\nx轴上且底边长为4L，高为L，底边与x轴平行．纸面内一边长为L的正方形导线框以恒定速度沿x轴正方向穿过磁场区域．t＝0时刻导线框恰好位于图中所示的位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流—位移(i－x)关系的是(　　)第Ⅱ卷(非选择题　共65分)二、实验题(共12分)8．(Ⅰ)某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来)，图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz.如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6来表示各相邻两个计数点间的距离，由这些已知数据计算：该匀变速直线运动的加速度的表达式为a＝________，其大小为a＝________m/s2，与纸带上D点相对应的瞬时速度v＝________m/s.(答案均要求保留3位有效数字)(Ⅱ)某同学欲设计一个电路，自制一台电子秤，通过查阅资料发现电子秤的主要部件为一个压敏电阻，没有压力时阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A，现有下列器材：压敏电阻、质量为m0的砝码、电流表、滑动变阻器、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体(可置于压敏电阻的受压面上)．请完成对该物体质量的测量．A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；D．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；E．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；F．开关、导线等．(1)在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________，应该选用的滑动变阻器是________．(2)根据所选器材设计一个电路，用来描绘压敏电阻的电流随压力变化的关系图象，要求压敏电阻两端电压调节范围尽可能大，在方框中画出完成的测量电路，并根据设计的电路图连接实物图；(3)请说明具体的测量步骤．-6-\n三、计算题(9,10为必做题，9题16分，10题19分，11,12,13三题为模块选做题，只要求选做2小题，每小题9分，共53分．解答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)9．如图所示，在高h1＝30m的光滑水平平台上，质量m＝1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能Ep，若打开锁扣K，物块将以一定的水平速度v1向右滑下平台，做平抛运动，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，B点的高度h2＝15m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L＝70m的水平粗糙轨道CD平滑连接；小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞，g＝10m/s2.求：(1)小物块由A到B的运动时间；(2)小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep的大小；(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向运动过程中没有冲出B点，最后停在轨道CD上的某点p(p点没画出)．设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ，求μ的取值范围．10．如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，其边界AB、CD间的宽度为d，在左边界的Q点处有一质量为m，带电荷量为－q的粒子沿与左边界成30°的方向射入磁场，粒子重力不计．求：(1)若带电粒子能从AB边界射出，则粒子入射速度应满足的条件；(2)若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场，进入如图所示的有界匀强电场中减速至零后再返回，则有界电场的电压的范围及整个过程中带电粒子在磁场中运动的时间；(3)若带电粒子的速度是(2)中的倍，并可以从Q点沿纸面向各个方向射入磁场，则粒子打到CD边界上的长度是多少？-6-\n11．[物理3－3](1)如图所示，是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度ρ随热力学温度T变化的曲线，由图线可知________．A．A→B过程中气体的压强变大B．B→C过程中气体的体积不变C．A→B过程中气体没有做功D．B→C过程中气体的压强不变(2)如图所示，竖直放置的气缸是用导热性能良好的材料制成的，开始时气缸内封闭着长度为l0＝22cm的空气柱．现用竖直向下的压力F压活塞，使封闭的空气柱长度变为l＝2cm，人对活塞做功100J，已知大气压强p0＝1×105Pa，活塞的横截面积S＝1cm2，不计活塞的重力，求：①若压缩过程缓慢，则压缩后的气体压强多大？②说明上述缓慢压缩过程中压强变化的微观原因．③若上述过程是以一定的速度压缩气体，向外散失的热量为20J，则气体的内能增加多少？12．[物理3－4](1)如图所示为一简谐横波在t＝0时刻的波形图，从该时刻起，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y＝Asin5πt.求：①该波的传播方向；②该波的波长、频率和传播速度．(2)如图所示，MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖，其边长MN＝30cm.一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上(入射点为B)进入玻璃砖后再经QP面发生全反射，恰沿DC方向射出．其中B为MQ的中点，∠ABM＝30°，PD＝7.5cm，∠CDN＝30°.①画出激光束在玻璃砖内的光路示意图，求出QP面上的反射点到Q点的距离；②求出该玻璃砖的折射率．-6-\n13．[物理3－5](1)北京时间2022年3月11日，日本发生了9.0级地震，引起福岛核电站泄漏，使全世界各国都在关注核能安全问题．若核电中的一种核反应方程为92235U＋01n→56144Ba＋3689Kr＋a01n，其中a为01n的个数，则a＝________.以mU、mBa、mKr分别表示92235U、56144Ba、3689Kr核的质量，mn表示中子的质量，c为光在真空中的传播速度，则在上述反应过程中放出的核能ΔE＝________.(2)如图所示，质量分别为m1＝0.2kg、m2＝0.3kg的A、B两等厚木板靠在一起静止于光滑水平面上，A的上表面光滑，B的上表面粗糙，一质量m＝0.1kg的小物块以初速度v0＝10m/s滑上A的表面，最后停在B上．求：①小物块刚离开A时的速度v1；②小物块停在B上时的速度v2.1[答案]　AD[解析]　　本题考查受力分析的能力及研究对象的选取能力．以整体为研究对象，物体受到重力、水平推力F、墙对物体的水平向右的弹力、墙壁对物体的摩擦力．由于物体处于平衡状态，所以摩擦力不随着F的增大而增大，D项正确；隔离b为研究对象，b受到重力、水平推力、a对b的水平向右的弹力、a对b向上的摩擦力四个力作用，C项错误；再隔离a，b对a施加向下的摩擦力、墙壁对a有向上的摩擦力作用、重力及水平方向上的两个弹力，A项正确，B项错误．本题较易．2[答案]　BD[解析]　　因为等势线越密处的场强越大，故a点处的场强一定大于b点处的场强，B正确；由曲线运动的特点可知，带电粒子所受电场力必指向轨迹内侧，且电场线又垂直于等势面，故带电粒子从a点到b点过程中，电场力做负功，其在b点的速率一定小于在a点的速率，D正确．仅由题给的条件不能判断带电粒子的性质以及b点和a点的电势高低，AC均错．3[答案]　BD[解析]　　由图知交变电压最大值为220V,周期为2×10－2s，则交变电压有效值为220V，频率为50Hz，因变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，则电压表的示数为22V，故选项A错误，B正确；副线圈电流I2＝＝A＝1A，由＝，得电流表的示数I1＝0.1A，则选项C错误；电阻R消耗的电功率P＝I2U2＝22W，故选项D正确．4[答案]　CD[解析]　　这个力减小的过程中加速度逐渐增大，速度也逐渐增大；当这个力减小到0时，加速度最大；当这个力又从0逐渐增大时，加速度逐渐减小，而速度逐渐增大，当恢复到原来的值时，加速度为0，速度最大，故C、D正确．5[答案]　D-6-\n[解析]　　由题意知两卫星的轨道半径相等且大于空间站的轨道半径，故A项错；又v＝，所以“铱33”卫星的运行速度小于空间站的运行速度，第一宇宙速度为地球表面卫星的最大运行速度，故B、C均错；由ω＝，可知，半径越小，ω越大，故D正确．6[答案]　B[解析]　　焰火上升过程中做匀减速运动，末速度为零，由v2＝2gH可得，焰火离开地面时速度为v＝，选项A错误；由于不计空气阻力，焰火上升过程中只有重力做功，动能转化为重力势能，机械能守恒，选项B正确；由v＝gt和v＝可得焰火上升时间为t＝，选项C错误；焰火上升过程中重力一定做负功，选项D错误．7[答案]　A8[答案]　(Ⅰ)　1.93　1.39(Ⅱ)(1)A1　R1　(2)如图所示(3)①调节滑动变阻器，使通过压敏电阻的电流为某一数值；②保持滑片位置不动，在压敏电阻上方放一砝码，读出此时电流表的示数；③不断增加砝码个数，分别读出电流表对应的电流值；④建立m－I坐标系，根据记录数据进行描点，用平滑的曲线连接，让尽可能多的点落在这条曲线上；⑤根据物体放在压敏电阻上所对应的电流值，对应图象读出该物体的质量．9[答案]　(1)s　(2)50J　(3)≤μ<10[答案]　(1)v≤　(2)U≥　(3)2d11[答案]　(1)AC　(2)①1.1×106Pa　②见解析　③82J12[答案]　(1)①x轴正方向　②4m　2.5Hz　10m/s(2)①见解析图　20cm　②13[答案]　(1)3　(mU－mBa－mKr－2mn)C2(2)①10m/s　②2.5m/s-6-