2022屆廣東省揭陽市榕城區(qū)揭陽三中高三下學(xué)期第六次檢測(cè)物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、用圖1裝置研究光電效應(yīng)，分別用a光、b光、c光照射陰極K得到圖2中a、b、c三條光電流I與A、K間的電壓UAK的關(guān)系曲線，則下列說法正確的是（）A．開關(guān)S扳向1時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)得到的是I軸左側(cè)的圖線 B．b光的光子能量大于a光的光子能量C．用a光照射陰極K時(shí)陰極的逸出功大于用c光照射陰極K時(shí)陰極的逸出功 D．b光照射陰極K時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能小于a光照射陰極時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能2、我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展，2019年1月，嫦娥四號(hào)飛船在太陽系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面。假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓，噴出二價(jià)氧離子，離子束電流為，那么下列結(jié)論正確的是（元電荷，氧離子質(zhì)量，飛船質(zhì)量）（）A．噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量B．飛船所受到的推力為C．飛船的加速度為D．推力做功的功率為3、如圖所示，半徑為R的圓環(huán)豎直放置，長(zhǎng)度為R的不可伸長(zhǎng)輕細(xì)繩OA、OB，一端固定在圓環(huán)上，另一端在圓心O處連接并懸掛一質(zhì)量為m的重物，初始時(shí)OA繩處于水平狀態(tài)。把圓環(huán)沿地面向右緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，直到OA繩處于豎直狀態(tài)，在這個(gè)過程中A．OA繩的拉力逐漸增大B．OA繩的拉力先增大后減小C．OB繩的拉力先增大后減小D．OB繩的拉力先減小后增大4、如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向上，一帶負(fù)電的小球從地面上方點(diǎn)斜向上拋出，剛好速度水平向左擊中點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，若拋射點(diǎn)向右水平移動(dòng)一小段距離到，仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)，則可行的是（）A．減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度B．減小拋射角，同時(shí)減小拋射速度C．增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度D．增大拋射角，同時(shí)增大拋出速度5、兩輛汽車a、b在兩條平行的直道上行駛。t=0時(shí)兩車并排在同一位置，之后它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．汽車a在10s末向反方向運(yùn)動(dòng)B．汽車b一直在物體a的前面C．5s到10s兩車的平均速度相等D．10s末兩車相距最近6、一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度大小為。假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為的物體，物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F。已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量為（）A． B． C． D．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，兩個(gè)固定的半徑均為r的細(xì)圓環(huán)同軸放置，O1、O2分別為兩細(xì)環(huán)的圓心，且O1O2=2r，兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷-Q、+Q(Q>0)。一帶負(fù)電的粒子(重力不計(jì))位于右側(cè)遠(yuǎn)處，現(xiàn)給粒子一向左的初速度，使其沿軸線運(yùn)動(dòng)，穿過兩環(huán)后運(yùn)動(dòng)至左側(cè)遠(yuǎn)處。在粒子運(yùn)動(dòng)的過程中A．從O1到O2，粒子一直做減速運(yùn)動(dòng)B．粒子經(jīng)過O1點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最小C．軸線上O1點(diǎn)右側(cè)存在一點(diǎn)，粒子在該點(diǎn)動(dòng)能最大D．粒子從右向左運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，電勢(shì)能先減小后增加8、如圖所示，質(zhì)量為m1的木塊和質(zhì)量為m2的長(zhǎng)木板疊放在水平地面上．現(xiàn)對(duì)木塊施加一水平向右的拉力F，木塊在長(zhǎng)木板上滑行，長(zhǎng)木板始終靜止．已知木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．則()A．μ1一定小于μ2B．μ1可能大于μ2C．改變F的大小，F(xiàn)>μ2(m1＋m2)g時(shí)，長(zhǎng)木板將開始運(yùn)動(dòng)D．改F作用于長(zhǎng)木板，F(xiàn)>(μ1＋μ2)(m1＋m2)g時(shí)，長(zhǎng)木板與木塊將開始相對(duì)滑動(dòng)9、如圖所示，一質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處的點(diǎn)由靜止沿光滑的圓弧軌道滑下，進(jìn)入半徑為豎直圓環(huán)軌道，與圓環(huán)軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，當(dāng)?shù)竭_(dá)圓環(huán)軌道的頂點(diǎn)時(shí)，小物塊對(duì)圓環(huán)軌道的壓力恰好為零。之后小物塊繼續(xù)沿滑下，進(jìn)入光滑軌道，且到達(dá)高度為的點(diǎn)時(shí)速度為零，則下列說法正確的是（）（?。〢．小物塊在圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)的速度為 B．小物塊在圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)的速度為C．的值可能為 D．的值可能為10、以下說法正確的是（）A．玻璃打碎后不容易把它們拼在一起，這是由于分子間斥力的作用B．焦耳測(cè)定了熱功當(dāng)量后，為能的轉(zhuǎn)化和守恒定律奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)C．液體表面層分子間引力大于液體內(nèi)部分子間引力是表面張力產(chǎn)生的原因D．當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的斥力和引力都減小，但斥力減小得快E.懸浮在液體中的顆粒越小，小顆粒受到各個(gè)方向液體分子的沖擊力就越不平衡，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯三、實(shí)驗(yàn)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）在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)先按圖1對(duì)彈簧甲進(jìn)行探究，然后把彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來按圖2進(jìn)行探究.在彈性限度內(nèi)，將質(zhì)量為的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，分別測(cè)得圖甲、圖乙中彈簧的長(zhǎng)度、如下表所示．鉤碼個(gè)數(shù)1234/cm30.0031.0432.0233.02/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度m/s2，要求盡可能多地利用測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算彈簧甲的勁度系數(shù)k=_____N/m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．由表中數(shù)據(jù)______(填“能”或“不能”)計(jì)算出彈簧乙的勁度系數(shù)．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)：一木板固定在桌面上，一端裝有定滑輪；滑塊的左端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（未畫出）的紙帶相連，右端用細(xì)線通過定滑輪與托盤連接。在托盤中放入適量砝碼，接通電源，釋放滑塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。(1)如圖乙為實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0、1、2、3、4、5、6是選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），測(cè)得計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知交流電源的頻率為50Hz，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算滑塊加速度a=________m/s2，計(jì)數(shù)點(diǎn)3對(duì)應(yīng)的滑塊速度v3=_________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。(2)滑塊、托盤（含砝碼）的質(zhì)量分別用M、m表示，滑塊的加速度用a表示，重力加速度為g，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝__________（用題中字母表示）。(3)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大，主要原因可能是_______________________。A．紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦B．滑輪存在摩擦阻力C．木板未調(diào)節(jié)水平，左端偏高D．未滿足M遠(yuǎn)大于m四、計(jì)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）水平折疊式串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置,如圖是其主體原理側(cè)視圖．圖中為一級(jí)真空加速管,中部處有很高的正電勢(shì)，、兩端口均有電極接地(電勢(shì)為零)；、左邊為方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；為二級(jí)真空加速管,其中處有很低的負(fù)電勢(shì),、兩端口均有電極接地(電勢(shì)為零)．有一離子源持續(xù)不斷地向端口釋放質(zhì)量為m、電荷量為e的負(fù)一價(jià)離子,離子初速度為零,均勻分布在端口圓面上．離子從靜止開始加速到達(dá)處時(shí)可被設(shè)在該處的特殊裝置將其電子剝離,成為正二價(jià)離子(電子被剝離過程中離子速度大小不變)；這些正二價(jià)離子從端口垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，全部返回端口繼續(xù)加速到達(dá)處時(shí)可被設(shè)在該處的特殊裝置對(duì)其添加電子，成為負(fù)一價(jià)離子(電子添加過程中離子速度大小不變)，接著繼續(xù)加速獲得更高能量的離子．已知端口、端口、端口、端口直徑均為L(zhǎng),與相距為2L,不考慮離子運(yùn)動(dòng)過程中受到的重力,不考慮離子在剝離電子和添加電子過程中質(zhì)量的變化,，，求：(1)離子到達(dá)端口的速度大小v；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度度大小B；(3)在保證(2)問中的B不變的情況下,若端口有兩種質(zhì)量分別為、，電荷量均為e的的負(fù)一價(jià)離子,離子從靜止開始加速,求從端口射出時(shí)含有m1、m2混合離子束的截面積為多少．14．（16分）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中水平放置兩根平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L＝1.0m。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.20T。兩根金屬桿ab和cd與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。兩金屬桿的質(zhì)量均為m＝0.20kg，電阻均為R＝0.20Ω。若用與導(dǎo)軌平行的恒力F作用在金屬桿ab上，使ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t＝3s，達(dá)到最大速度v，此時(shí)cd桿受靜摩擦力恰好達(dá)到最大。整個(gè)過程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，金屬導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)，取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)ab桿沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的最大速度v；(2)作用在金屬桿ab上拉力的最大功率P；(3)ab棒由靜止到最大速度的過程中通過ab棒的電荷量q。15．（12分）如圖所示，棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以的入射角從AC邊的中點(diǎn)M左側(cè)射入棱鏡。（不考慮光線沿原路返回的情況，已知光速為c）(1)畫出光在棱鏡中傳播的光路圖；(2)求光在棱鏡中傳播的時(shí)間。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．當(dāng)光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，當(dāng)開關(guān)S扳向1時(shí)，光電子在光電管是加速，則所加的電壓是正向電壓，因此測(cè)得的數(shù)據(jù)得到的并不是I軸左側(cè)的圖線，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓越大；由題目圖可知，b光的截止電壓大于a光的截止電壓，所以b光的頻率大于a光的頻率，依據(jù)可知，b光的光子能量大于a光的光子能量，B正確；C．同一陰極的逸出功總是相等，與入射光的能量大小無關(guān)，C錯(cuò)誤；D．b光的截止電壓大于a光的截止電壓，根據(jù)所以b光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于a光的光電子最大初動(dòng)能，D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】

A、對(duì)于每個(gè)氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：，，解得：，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)時(shí)間內(nèi)有n個(gè)離子被噴出，根據(jù)電流的定義式：，對(duì)于單個(gè)離子，由動(dòng)量定理得：，若有n個(gè)離子被噴出，則有，聯(lián)立以上各式可得：，由牛頓第三定律：，故B正確；C、對(duì)飛船，由牛頓第二定律得：，故C錯(cuò)誤；D、功率的單位與不同，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】3、B【解析】

以重物為研究對(duì)象，重物受到重力、OA繩的拉力、OB繩的拉力三個(gè)力平衡，構(gòu)成矢量三角形，置于幾何圓中如圖：在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，OA繩的拉力先增大，轉(zhuǎn)過直徑后開始減小，OB繩的拉力開始處于直徑上，轉(zhuǎn)動(dòng)后一直減小，B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、A【解析】

由于小球速度水平向左擊中點(diǎn)，其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)水平速度越大時(shí)，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若水平速度減小，則落地速度變小，但與水平面的夾角變大。因此減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度，才能仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)。選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5、B【解析】

A．汽車a的速度一直為正值，則10s末沒有反方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因v-t圖像的面積等于位移，由圖可知，b的位移一直大于a，即汽車b一直在物體a的前面，選項(xiàng)B正確；C．由圖像可知，5s到10s兩車的位移不相等，則平均速度不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由圖像可知8-12s時(shí)間內(nèi)，a的速度大于b，兩車逐漸靠近，則12s末兩車相距最近，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。6、C【解析】

因在行星表面質(zhì)量為的物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為，則可知行星表面的重力加速度又對(duì)衛(wèi)星：聯(lián)立解得：故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

A．圓環(huán)在水平線上產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)豎直分量疊加為0，只有水平分量相加，所以圓環(huán)在水平線上的場(chǎng)強(qiáng)方向與水平線平行，同理圓環(huán)在水平線上的場(chǎng)強(qiáng)方向與水平線平行；根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加，帶負(fù)電粒子從到過程中，受到的電場(chǎng)力合力方向始終水平向右，與粒子運(yùn)動(dòng)方向相反，所以粒子做減速運(yùn)動(dòng)，A正確；BC．圓環(huán)在水平線上處場(chǎng)強(qiáng)為0，在向右無窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)為0，同理圓環(huán)在水平線上的場(chǎng)強(qiáng)分布也如此，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加說明在右側(cè)和左側(cè)必定存在場(chǎng)強(qiáng)為0的位置，所以粒子從右側(cè)遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)到過程中，合場(chǎng)強(qiáng)先水平向左減小，帶負(fù)電粒子所受電場(chǎng)力水平向右減小，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，粒子做加速運(yùn)動(dòng)，在右側(cè)某位置合場(chǎng)強(qiáng)為0，粒子速度達(dá)到最大，動(dòng)能最大；繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，合場(chǎng)強(qiáng)水平向右且增大，粒子所受電場(chǎng)力水平向左，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，粒子做減速運(yùn)動(dòng)至，B錯(cuò)誤，C正確；D．粒子穿過后，對(duì)比上述分析可知，粒子所受電場(chǎng)力先水平向右，后水平向左，所以電勢(shì)能先減小，后增大，綜合BC選項(xiàng)分析，D錯(cuò)誤。故選AC。8、BD【解析】

因?yàn)槟緣K所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，地面對(duì)木板的摩擦力為靜摩擦力，無法比較動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。ㄟ^對(duì)木板分析，根據(jù)水平方向上的受力判斷其是否運(yùn)動(dòng)．當(dāng)F作用于長(zhǎng)木板時(shí)，先采用隔離法求出臨界加速度，再運(yùn)用整體法，求出最小拉力．【詳解】對(duì)m1，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：F-μ1m1g=m1a，對(duì)m2，由于保持靜止有：μ1m1g-Ff=0，F(xiàn)f＜μ2（m1+m2）g，所以動(dòng)摩擦因數(shù)的大小從中無法比較．故A錯(cuò)誤、B正確．改變F的大小，只要木塊在木板上滑動(dòng)，則木塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力不變，則長(zhǎng)木板仍然保持靜止．故C錯(cuò)誤．若將F作用于長(zhǎng)木板，當(dāng)木塊與木板恰好開始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)木塊，μ1m1g=m1a，解得a=μ1g，對(duì)整體分析，有F-μ2（m1+m2）g=（m1+m2）a，解得F=（μ1+μ2）（m1+m2）g，所以當(dāng)F＞（μ1+μ2）（m1+m2）g時(shí)，長(zhǎng)木板與木塊將開始相對(duì)滑動(dòng)．故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，結(jié)合整體和隔離法，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．9、AD【解析】

AB．小物塊在圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)有解得所以A正確，B錯(cuò)誤；CD．過程克服摩擦力做的功為過程克服摩擦力做的功為，因該過程小物塊與軌道的平均壓力小于過程，則摩擦力也小，則有過程，由動(dòng)能定理得解以上各式得所以D正確，C錯(cuò)誤。故選AD。10、BDE【解析】

A.碎玻璃不能拼在一起，是由于分子距離太大，達(dá)不到分子吸引力的范圍，故A錯(cuò)誤；B.焦耳測(cè)定了熱功當(dāng)量后，為能的轉(zhuǎn)化和守恒定律奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，選項(xiàng)B正確；C.由于液體表面層分子間距離大于分子平衡時(shí)的距離，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，則液體表面存在張力，故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間的斥力和引力都減小，但斥力減小得快，選項(xiàng)D正確；E.懸浮在液體中的顆粒越小，小顆粒受到各個(gè)方向液體分子的沖擊力就越不平衡，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯，選項(xiàng)E正確。故選BDE。三、實(shí)驗(yàn)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、49能【解析】

第一空.分析圖1中，鉤碼數(shù)量和彈簧常量的關(guān)系為鉤碼每增加一個(gè)，彈簧長(zhǎng)度伸長(zhǎng)，所以彈簧勁度系數(shù).第二空.分析圖2可得，每增加一個(gè)鉤碼，彈簧長(zhǎng)度伸長(zhǎng)約，即，根據(jù)彈簧甲的勁度系數(shù)可以求出彈簧乙的勁度系數(shù).12、0.50m/s20.26m/s或0.2