1、江苏省南京市2022届高三物理下学期第三次模拟考试试题（5月）(满分：100分考试时间：75分钟)一、 单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分每小题只有一个选项最符合题意1. 下列四幅图对应的场景中，没有用到静电屏蔽原理的是()2. 如图所示为两张拍照频率相同的频闪照片，拍照对象是在相同斜坡上运动的同一滑块其中一张为滑块从斜坡顶部静止释放后运动到底部的照片；另一张为滑块从斜坡底部冲到顶部时速度刚好为零的照片已知滑块与斜坡的动摩擦因数为，斜坡的倾角为，可以判断()A. 甲为滑块沿斜坡向下运动的照片B. 滑块在甲、乙斜坡底部时的重力功率大小相等C. tan D. 甲、乙照片中斜坡对滑块的
2、作用力不同3. “挤毛巾”和“液桥”都是国际空间站展示的有趣实验宇航员先将干毛巾一端沾水后能使得整个毛巾完全浸湿，然后再用双手试图拧干毛巾，只见毛巾被挤出的水像一层果冻一样紧紧地吸附在毛巾的外表面，宇航员的手也粘有一层厚厚的水.2022年3月23日，我国宇航员王亚平在空间站做了“液桥实验”，如图所示关于这两个现象的描述不正确的是()A. 在地球上将湿毛巾能“拧干”是因为水不能浸润毛巾B. 干毛巾沾水变得完全浸湿是毛细现象C. 水对宇航员的手和液桥板都是浸润的D. “液桥”实验装置脱手后两液桥板最终合在一起，这是水的表面张力在起作用4. 将一根粗绳A和一根细绳B连接起来，再将其放在光滑的水平玻璃
3、面上，在粗绳左端抖动一下产生如图甲所示的入射波，图乙是绳波经过交界点之后的某一时刻首次出现的波形返回粗绳的为反射波，在细绳上传播的为透射波可以判断()A. 入射波和反射波的速度大小不等B. 入射波和透射波的速度大小相等C. 反射波和透射波的速度大小不等D. 入射波和透射波的频率不等5. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C、D后再回到状态A.其中，AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程下列说法正确的是()A. AB过程中，每个气体分子的动能都没有变化B. ABC过程中，气体吸收的热量比气体对外做的功多C. CD和DA过程中，气体压强都增大的微观机制完全相同D. BC过程中
4、气体对外做的功与DA过程中外界对气体做的功相等6. 一束激光沿光路1从空气射入盛水的侧壁厚度相同的方形玻璃容器中，并沿光路4射出玻璃，如图所示该激光在空气中的折射率设为1.00，在水中的折射率为1.33，在玻璃中的折射率为1.65.若不考虑每个界面的反射光，则()A. 增大入射角，激光可能在空气和水的界面发生全反射B. 减小入射角，激光可能在水和玻璃的界面发生全反射C. 激光在水中的光路2和在空气中的光路4一定不平行D. 激光在水中的速度比在玻璃中的速度小7. 用数字传感器探究橡皮筋的弹性规律，纵轴表示橡皮筋的弹力，横轴表示橡皮筋的形变量，如图所示，先缓慢拉长橡皮筋，然后逐渐恢复直至原长，对应
5、OABCO的过程下列判断正确的是()A. 形变量相同时，橡皮筋的弹力大小相等B. AB过程中，橡皮筋的劲度系数是减小的C. 产生相等弹力时，橡皮筋的长度在拉长过程比恢复过程中更长一些D. OABCO的过程，外力对橡皮筋做功为零8. 如图所示为同一平面内绕地球的三个卫星轨道示意图，、为圆轨道，为椭圆轨道，的半径与的半长轴相等，且与相交于M点，与相切于N点三颗不同的卫星A、B、C正沿轨道、稳定运行，则()A. A、B经过N点时的向心力一定相同B. A、B的速度可能等大C. B、C在M点的向心加速度大小相等D. B、C与地心的连线在任意相等时间内扫过的面积相等9. 在进行滑雪赛道创新设计中，一位同学
6、设计如图所示的模型轨道，并用小球替代滑雪运动员进行研究该模型由斜轨ED、水平轨道DA、圆弧轨道AB(AOB30)、足够长的斜直轨道BC组成，轨道光滑且平滑连接并固定在竖直平面内当小球从D的左侧斜轨上某处静止释放后，则下列表述不符合实际情况的是()A. 贴着轨道运动过程中，小球的机械能守恒B. 有可能会一直贴着轨道运动C. 有可能从A处飞出做平抛运动后落在BC上D. 从离开D更高处释放，小球落到BC上的速度方向总是相同10. 如图所示，质量为0.1 kg的小圆环A穿在光滑的水平直杆上，用长为L0.8 m的细线拴着质量为0.2 kg的小球B，B悬挂在A下方并处于静止状态t0时刻，小圆环A获得沿杆向
7、左的冲量0.6 Ns，g取10 m/s2.下列说法正确的是()A. t0时刻细线对B的拉力大小为2 NB. 小球B第一次运动到A的正下方时A的速度最小C. 从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中，细线对A先做负功再做正功D. 从小球B开始运动到第一次回到A的正下方的过程中，合力对B的冲量为0.6 Ns二、 非选择题：本题共5题，共60分其中第12题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位11. (15分)某课外兴趣小组用如图甲所示的电路观察电解电容器的充、放电现象，并测量电容器的电容(1) 粗略观察
8、充放电的电流大小和方向时，应选择表头为_(选填“乙”或“丙”)图的电流表(2) 放电时，甲图中流经电阻R的电流_(选填“向左”或“向右”).(3) 为了能测量电容，将甲图中电流表换成电流传感器测量电流请根据电路图，连接图丁中的实物图(4) 电容器放电过程中，电流随时间变化的规律如图戊所示，计算机可以得出it图像所围的区域面积为0.869 mAs.已知电阻R为500 ，直流电源电压恒为2 V，则该电容器电容为_F(结果保留三位有效数字).(5) 仅将R为500 的电阻改为1 000 ，电流传感器内阻不计，重新观察电容放电曲线，请在原it图像中大致画出电阻为1 000 的放电曲线12. (8分)氦
9、原子被电离一个核外电子后，形成类氢结构的氦离子He，其能级跃迁遵循玻尔原子结构理论，如图甲所示，已知光速c3.0108 m/s，电子电量e1.61019 C，普朗克常量h6.631034 Js.若大量处于n3能级的氦离子跃迁释放的光子照射光电管阴极，如图乙所示，K极板的逸出功为4.54 eV.调节滑片P使微安表示数恰好为0，求：(1) 辐射光子的最长波长；(2) 此时电压表的读数13. (8分)某风速实验装置由风杯组系统(如图甲所示)和电磁信号产生系统(如图乙所示)两部分组成电磁信号产生器由圆形匀强磁场和固定于风轮转轴上的导体棒OA组成(O点连接风轮转轴)，磁场半径为L，磁感应强度大小为B，方
10、向垂直纸面向里，导体棒OA长为1.5L，电阻为r.风推动风杯绕水平轴顺时针匀速转动，风杯中心到转轴距离为2L.导体棒每转一周A端与弹性簧片接触一次，接触时产生的电流强度恒为I.图中电阻为R，其余电阻不计求：(1) 当导体棒与弹性簧片接触时，OA两端电势差UOA；(2) 风杯的速率v.14. (13分)如图所示，一质量m5 kg的“T”形钢件，架在两根完全相同、半径r4 cm的平行长直圆柱上，其轴线在同一水平面内，钢件的重心到两圆柱距离相等，其处于静止状态，它与圆柱间的动摩擦因数0.2，两圆柱绕各自的轴线以角速度20 rad/s反向转动现对钢件施加一个过其重心且平行于圆柱轴线，大小为F6 N的拉
11、力，g取10 m/s2.求：(1) 刚施加外力F时，右侧圆柱对钢件的摩擦力f1的大小和方向及钢件的加速度a；(2) 钢件可以获得的最大速度vm；(3) 钢件稳定运动时，每秒因摩擦产生的热量Q和驱动两圆柱转动时电机的输出功率P.15. (16分)如图所示，竖直平面内有两个匀强磁场区域、，竖直边界线MN、PQ相距L，磁场和的磁感应强度大小之比为35，方向均垂直纸面向里，磁场之间有水平向右的匀强电场自MN上S点水平向左释放一带正电粒子甲，甲在电、磁场中形成轨迹封闭的周期性运动较长时间后撤去该粒子，又在S点竖直向下往电场内释放另一个相同粒子乙，也可形成轨迹封闭的周期性运动已知粒子电荷量为q、质量为m，
12、两粒子释放的初速度大小均为v0.求：(1) 匀强电场电场强度E的大小；(2) 粒子乙在电、磁场中的运动周期T乙；(3) 将两磁场的磁感应强度同时增大为原来的k倍(k1)，两粒子在各自的运动中可通过PQ上同一位置，k为多大物理参考答案1. B2. D3. A4. C5. D6. C7. B8. B9. D10. C11. (1) 乙(3分)(2) 向右(3分)(3) 如图丁所示(3分)(4) 435(3分)(5) 大致图形如图所示(3分)12. (8分)解：(1) 氦离子从能级3向能级2跃迁时辐射波长最长的光子EE3E26.04 eV(13.6 eV)7.56 eV1.211018 J(2分)又
13、Ehv(1分) m1.64107 m(1分)(2) 跃迁放出光子的最大能量为Em6.04 eV(54.4 eV)48.36 eV(1分)由光电效应方程hvW逸Ekm(1分)可得最大初动能的最大值Ekm43.82 eV又eUEkm(1分)则电压表读数为U43.82 V(1分)13. (8分)解：(1) 由右手定则可知A0(1分)由欧姆定律可得UOAIR(没有标明正负的只得1分)(2分)(2) 导体棒中的电动势EBL2(2分)由闭合电路欧姆定律EI(Rr)(1分)解得(1分)则风杯速率v(2L)(1分)14. (13分)解：(1) 右侧圆柱对钢件的滑动摩擦力f1mg5 N，方向水平向左(2分)Fm
14、a，a1.2 m/s2(2分)(2) 当钢件加速度a0时，有速度最大vm一侧圆柱对钢件的滑动摩擦力f1mg5 N此时F2f1sin (1分)sin 0.6，37(1分)圆柱线速度vr0.04200.8 m/sv相xv0.8 m/sv相yv相xtan 0.6 m/s(1分)可得vmv相y0.6 m/s(1分)(3) 稳定时，钢件相对于长直圆柱速度v相1 m/s(1分)单位时间内摩擦产生的热量Q2f1v相t25 N1 m/s1 s10 J(1分)单位时间内拉力F所做的功WFFvmt6 N0.6 m/s1 s3.6 J(1分)单位时间驱动两圆柱转动的电机提供的电能E电QWF10 J3.6 J6.4
15、J(1分)可得驱动两圆柱转动的电机的功率P6.4 W(1分)(或用摩擦力的水平分力对圆柱做功的功率求解：P2f1cos v25 N0.80.8 m/s6.4 W)15. (16分)解：(1) 甲粒子在磁场中的运动速率v，运动轨迹如图所示，在两磁场中运动半径相等r1r2依据r1r2(1分)解得(1分)EqLmv2mv(1分)解得E(1分)(2) 粒子乙运动轨迹如图所示，在磁场中速率与甲相同，速度v与竖直方向夹角为，轨迹圆半径为rv cos v0v sin t1(1分)v0t1r sin (1分)解得rL(1分)粒子在磁场中的运动时间t2t2(1分)T乙2t1t2解得T乙(2分)(3) 磁感应强度增大，粒子在电场中运动不变，在磁场中轨迹圆半径减小为r，甲轨迹与PQ相交于G、H，乙的轨迹与PQ交于F、D，F和D周期性下移(1分)F、D点每个周期下移距离yy2r sin 2rsin (2分)情况一：F点与H点重合Nyr sin (N1、2、3)解得k(N1、2、3)(1分)情况二：D点与G点重合Nyr sin 2r(N0、1、2)解得k(N0、1、2)(1分)情况三：F点与G点重合2rr sin Ny(N1、2、3)解得k(N1、2、3)(1分)
