【物理】2022届深圳市高三一模（解析版）练习题

2022年深圳市高三年级第一次调研考试物理

2022.2

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案：不准使用铅笔和涂改液。不按上述要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 利用氘和氚的核反应可获得核能，方程为：①；科学家用X轰击Y得到氚核，方程为：②。下列说法正确的是（　　）

A. X是质子 B. Y的质子数、中子数均为3

C. 两个核反应都是轻核聚变反应 D. 目前我国核电站是利用核反应①核能发电

【答案】B

【解析】

【详解】A．在核反应方程中满足质量数守恒和电荷数守恒，可知X是中子，A错误；

B．质量数守恒和电荷数守恒可知核反应方程②为

Y的质子数为3，而核子数为6，因此中子数也为3，B正确；

C．方程①为轻核聚变反应，而方程②为原子核的人工转变，C错误；

D．目前我国核电站是利用重核的裂变的核能发电，D错误。

故选B。

2. 2021年10月16日神舟十三号飞船顺利将3名航天员送入太空，并与天和核心舱对接。已知核心舱绕地球运行近似为匀速圆周运动，离地面距离约为390km，地球半径约为6400km，地球表面的重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A. 核心舱的向心加速度小于g

B 核心舱运行速度大于7.9km/s

C. 由题干条件可以求出地球的质量

D. 考虑到稀薄大气的阻力，无动力补充，核心舱的速度会越来越小

【答案】A

【解析】

【详解】A．核心舱所处的重力加速度为，根据万有引力定律和牛顿第二定律

而在地面处

由于核心舱做匀速圆周运动，核心舱在该处的万有引力提供向心力，重力加速度等于向心加速度，因此向心加速度小于g，A正确；

B．根据

可知轨道半径越大，运行速度越小，在地面处的运行速度为7.9km/s，因此在该高度处的运行速度小于7.9km/s，B错误；

C．根据

从题干信息无法知道G的值，因此无法求出地球的质量，C错误；

D．考虑到稀薄大气阻力，无动力补充，核心舱逐渐做近心运动，轨道半径逐渐减小，运行速度会越来越大，D错误。

故选A。

3. 如图所示，两轻质肩带将裙子对称地悬挂在三角形衣架上晾晒。每根肩带倾斜，A处与衣架臂的夹角θ>90°，则（　　）

A. 衣架对裙子的作用力大于裙子的重力 B. 每根肩带的拉力等于裙子重力的一半

C.  A处肩带所受的静摩擦力小于肩带的拉力 D. A处肩带所受支持力等于肩带的拉力大小

【答案】C

【解析】

【详解】A．由于裙子处于静止状态可知，衣架对裙子的作用力大小等于裙子的重力，A错误；

B．由于拉力的方向不是竖直向上，根据力的合成与分解，每根肩带的拉力大于裙子重力的一半，B错误；

CD．由于摩擦力的竖直分力和支持力的竖直分量大小等于肩带拉力，因摩擦力和支持力相互垂直，A处肩带所受的静摩擦力小于肩带的拉力的大小；同样A处肩带所受支持力也小于肩带的拉力大小，C正确，D错误。

故选C。

4. 明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为2R，辘轳边缘b点到转轴的距离为R。人甲转动把手，把井底的人乙加速拉起来，则（　　）

A. a点的角速度大于b点的角速度 B. a点的线速度小于b点的线速度

C. 绳对乙拉力的冲量等于乙的动量变化量 D. 绳对乙的拉力大于乙的动量变化率

【答案】D

【解析】

【详解】AB．因ab两点同轴转动，则a点的角速度等于b点的角速度，根据v=ωr，因a点转动半径较大，可知a点的线速度大于b点的线速度，选项AB错误；

CD．根据动量定理

即

即绳对乙拉力和重力的合力的冲量等于乙的动量变化量，绳对乙的拉力大于乙的动量变化率，选项C错误，D正确。

故选D。

5. 如图所示，竖直平面内两个带电小油滴a、b在匀强电场E中分别以速度v1、v2做匀速直线运动，不计空气阻力及两油滴之间的库仑力，下列说法正确的是（　　）

A.  a、b带异种电荷 B. a比b的比荷大

C. a的电势能减小，b的电势能增加 D. 沿v1方向电势增加，沿v2方向电势减小

【答案】C

【解析】

【详解】AB．由于两油滴均做匀速直线运动，受电场力与重力平衡，电场力都竖直向上，因此a、b均带正电荷；由于两油滴质量关系未知，因此无法判断带电量大小关系，AB错误；

C．a向上运动，电场力做正功，电势能减小，b向下运动，电场力做负功，电势能增加，C正确；

D．沿电场线方向，电势减小，因此沿v1方向电势减小，沿v2方向电势增加，D错误。

故选C。

6. 如图所示为火灾报警系统的部分电路，理想电流表的示数超过1A时就自动报警。R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。理想变压器原、副线圈匝数比为2：1，原线圈输入电压为，则报警时R的临界值为（　　）

A. 55Ω B. 82.5Ω C. 110Ω D. 220Ω

【答案】A

【解析】

【详解】电流表测量的是电流的有效值，根据

可知副线圈的电流有效值为

又根据

可知副线圈两端的电压的有效值为

因此报警时R的临界值

故选A。

7. 利用图甲所示电路研究电容器充放电过程，开关接1端后，电流传感器G记录电流随时间变化图像如图乙所示。则电容器电容C、极板电荷量Q、上极板电势φ、两端电压U随时间t变化规律正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】A．电容器的电容不会因为充电而发生变化，电容的值取决于其内部性质，所以电容C不变，故A错误；

BD．开关接1端后，电容器与电源相连，开始充电，电容器上电量Q、两端电压U都会随时间增大，故B正确，D错误；

C．电容器下极板接地，所以上极板的电势φ即为电容器两端电压，随时间增大，故C错误。

故选B。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 挥杆套马是我国蒙古族传统体育项目，烈马从骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的套马杆，由静止开始催马追赶，二者的v-t图像如图所示，则（　　）

A. 0~4s内骑手靠近烈马 B. 6s时刻骑手刚好追上烈马

C. 骑手在9s时刻挥杆，能套到烈马 D. 8~9s内烈马加速度大于0~6s内骑手的加速度

【答案】CD

【解析】

【详解】AB．v-t图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，骑手与烈马在t=0时并排运动，通过图线在0~4s内所围的面积可以看出4s内烈马位移大于骑手位移，所以4s末烈马与骑手间距离在增大，0~6s内烈马位移还是大于骑手的位移，说明6s末烈马仍在前方，故AB错误；

C．由图形所围的面积可以算出0~9s内，烈马的位移为

骑手的位移为

套马杆长l=6m，x2+l>x1,所以骑手在9s时刻挥杆，能套到烈马，故C正确；

D．由加速度定义式知

8~9s内烈马加速度

0~6s内骑手的加速度

故D正确。

故选CD。

9. 我国风洞技术世界领先。如图所示，在模拟风洞管中的光滑斜面上，一个小物块受到沿斜面方向的恒定风力作用，沿斜面加速向上运动，则从物块接触弹簧至到达最高点的过程中（　　）

A. 物块的速度先增大后减小 B. 物块加速度一直减小到零

C. 弹簧弹性势能先增大后减小 D. 物块和弹簧组成的系统机械能一直增大

【答案】AD

【解析】

【详解】接触弹簧之前，物块受的合力

接触弹簧后，开始时弹力F弹小于合力F，物块仍加速向上运动，随着弹力增加，加速度减小，当加速度减小到零时速度最大，以后当弹力F弹大于合力F时，加速度反向，物块做减速运动直到停止，此时加速度反向最大，则此过程中，物块的速度先增加后减小，加速度先减小后增加，弹簧的弹性势能一直变大，因风力做正功，则物块和弹簧组成的系统机械能一直增大。

故选AD。

10. 磁悬浮列车是高速低耗交通工具，如图（a）所示，它的驱动系统简化为如图（b）所示的物理模型。固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L。匝数为N。总电阻为R；水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为B、方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场。当磁场以速度v匀速向右移动时，可驱动停在轨道上的列车，则（　　）

A. 图示时刻线框中感应电流沿逆时针方向

B. 列车运动的方向与磁场移动的方向相同

C. 列车速度为v'时线框中的感应电动势大小为

D. 列车速度为v'时线框受到的安培力大小为

【答案】BC

【解析】

【详解】A．线框相对磁场向左运动，根据右手定则可知图示时刻线框中感应电流沿顺时针方向，A错误；

B．根据左手定则，列车受到向右的安培力，因此列车运动的方向与磁场移动的方向相同，B正确；

C．由于前后两个边产生感应电动势顺次相加，根据法拉第电磁感应定律

C正确；

D．列车速度为v'时线框受到的安培力大小为

D错误。

故选BC。

三、非选择题：共54分，第11~14题为必考题，考生都必须作答。第15~16题为选考题：考生根据要求作答。

（一）必考题：共42分。

11. 在“探究共点力的平衡条件”的实验中，将三个细绳套系于一点，在水平桌面上用三支弹簧测力计互成角度地水平拉细绳套，使结点静止在纸面上O点，如图所示。

（1）测力计1的指针位置如图所示，其读数为________N，测力计2和3的读数分别为1.30N和1.25N。

（2）取1cm代表1N，请在虚线框内作出三个力的图示，并借助平行四边形定则作图，求出其中两个力的合力。（        ）

（3）改变三个弹簧测力计的弹力方向和大小，多次实验。

（4）在误差允许范围内，可归纳出这三个共点力的平衡条件，是：___________。

【答案】    ①. 2.30（或2.28~2.32）    ②. 见解析    ③. 见解析

【解析】

【详解】（1）[1]由于弹簧测力计的最小刻度是0.1N，因此弹簧测力计的示数为2.30N；

（2）[2]选取1cm长度为1N，作出力的图示，根据平行四边形法则，可作出任意两个力的合力，以下三个图中任意一个均正确

（4）[3] 其中一个力与另两力的合力等值反向（或“三个共点力的合力等于零”、“合力等于零”、“合外力等于零”、“两个共点力的合力与其它一个力大小相等，方向相反，在同一条直线上”、“两力的合力与第三力等大反向共线”等）

12. 一只欧姆表表盘的刻度线清晰完整，但刻度值模糊不清。某学习小组为恢复其刻度值，需要测量欧姆表的内阻，请完善下列实验步骤：

（1）将选择开关拨至“×10Ω”挡，机械调零后，将欧姆表的红、黑表笔___________，并调节欧姆调零旋钮，使欧姆表的指针指到表盘的___________。

（2）图甲为连接好的实物电路图，其中a为___________（填“红”或“黑”）表笔。

（3）调节滑动变阻器的阻值，记录多组电流表和电压表的读数，把数据绘制成如图乙所示的U-I图像，则该欧姆表的内阻为___________Ω（结果保留整数）。若考虑毫安表内阻影响，则测量值比真实值___________（填“偏大”或“偏小”）。

（4）断开开关，取下表盘，则正中央刻度应标记的数值为___________；占满偏电流值的处的刻度应标记的数值为___________（两空均保留整数）。

【答案】    ①. 短接    ②. 最右端刻度线    ③. 红    ④. 300（或290~310均可）    ⑤. 偏大    ⑥. 30（或29、31）    ⑦. 10

【解析】

【详解】（1）[1][2] 欧姆调零时，将欧姆表的红、黑表笔短接，并调节欧姆调零旋钮，使欧姆表的指针指到表盘的最右端刻度线；

（2）[3]在该实验中，欧姆表相当于电源，根据“红进黑出”原理可知a为红表笔；

（3）[4]图像斜率的绝对值等于内电阻，因此欧姆表的内电阻为

[5] 若考虑毫安表内阻影响，则测量值为毫安表与欧姆表内阻之和，因此测量值比真实值偏大；

（4）[6]中值电阻等于内电阻，又由于是“×10Ω”挡位，因此正中央刻度应标记的数值为30；

[7]根据欧姆定律

而

可知

因此刻度应标记的数值为10。

13. 某冰雪游乐场中，用甲、乙两冰车在轨道上做碰碰车游戏，甲的质量m1=20kg，乙的质量m2=10kg。轨道由一斜面与水平面通过光滑小圆弧在B处平滑连接。甲车从斜面上的A处由静止释放，与停在水平面C处的乙车发生正碰，碰撞后乙车向前滑行18m停止动。已知A到水平面的高度H=5m，BC的距离L=32m，两车受到水平面的阻力均为其重力的0.1倍，甲车在斜面上运动时忽略阻力作用，重力加速度g取10m/s2.求：

（1）甲到达C处碰上乙前的速度大小；

（2）两车碰撞过程中的机械能损失。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）根据动能定理

解得

（2）乙在摩擦力作用下减速，直到静止，根据动能定理

解得

甲乙碰撞动量守恒定律

碰撞时机械能损失：

解得

14. 利用电磁场改变电荷运动的路径，与光的传播、平移等效果相似，称为电子光学。如图所示，在xOy坐标平面上，第三象限存在着方向沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。在其余象限存在垂直纸面的匀强磁场，其中第一、二象限向外，第四象限向里，磁感应强度大小均为B（未知）。在坐标点（0，）处有一质量为m、电荷量为q的正电粒子，以初速度沿着x轴负方向射入匀强电场，粒子在运动过程中恰好不再返回电场，忽略粒子重力。求：

（1）粒子第一次进入磁场时的速度v；

（2）磁感应强度B的大小；

（3）现将一块长为L的上表面涂荧光粉的薄板放置在x轴上，板中心点横坐标x0=4L，仅将第四象限的磁感应强度变为原来的k倍（k>1），当k满足什么条件时，板的上表面会出现荧光点。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，则

设与水平方向夹角，有

解得

（2）由于

粒子进入磁场后轨迹如图

由几何关系可得：

解得

（3）①第一次击中上表面右端时，如图

由几何关系得：

解得

②第一次击中上表面左端时，如图所示

由几何关系得

解得

③第二次击中上表面右端时，同理，如图所示

由几何关系得

解得

，即无解。

综上所述，板上会出现荧光点的条件为

（二）选考题：共12分，请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

15. 在2021年12月9日的天宫课堂中，航天员王亚平做了一个水球实验。水球表面上水分子间的作用力表现为___________（填“引力”或“斥力”），原因是表面层水分子间的平均距离比内部分子间的平均距离________（填“大”或“小”）。王亚平又将她和女儿用纸做的小花轻轻放在水球表面，纸花迅速绽放，水面对小花做了___________（填“正功”或“负功”）。

【答案】    ①. 引力    ②. 大    ③. 正功

【解析】

【详解】[1][2]水球表面上水分子间的作用力表现为引力，原因是表面层水分子间的平均距离比内部分子间的平均距离大；

[3]王亚平又将她和女儿用纸做的小花轻轻放在水球表面，纸花迅速绽放，水面对小花做了正功。

16. 中国南海有着丰富的鱼类资源。某科研小组把某种生活在海面下500m深处的鱼类从海里移到如图所示的两层水箱中。为使鱼存活，须给它们创造一个类似深海的压强条件。如图所示，在一层水箱中有一条鱼，距离二层水箱水面的高度h=50m，二层水箱水面上部空气的体积V=10L，与外界大气相通。外界大气压p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2.（水箱内气体温度恒定）

①鱼在深海处的压强为多少？

②为使鱼正常存活，须给二层水箱再打进压强为p0、体积为多少的空气？

【答案】①；②

【解析】

【详解】①鱼在深海处的压强

②为使一层水箱压强达到p，二层水箱中的气体压强应为

将外界压强为p0，体积为的空气注入一层水箱，根据玻意耳定律，有

解得

17. 在2021年12月9日的天宫课堂中，三位航天员观察到水球中的气泡特别亮，这是因为光在气泡表面发生了_____现象。如图所示，水的折射率为n，发生这个现象的条件是sinθ_______（填“”或“”）。水相对空气是___________介质（填“光密”或“光疏”）。

【答案】    ①. 全反射    ②.     ③. 光密

【解析】

【详解】[1]水球中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水中射向气泡时在气泡表面发生了全反射；

[2]发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质时，入射角大于等于临界角，即

sinθ

[3]水相对空气是光密介质。

18. 某实验小组研究简谐横波在均匀介质中的传播速度，如图所示，A、B、C是均匀介质中水平面上直角三角形的三个顶点，θ=30°，AB=6m。波源在A点从平衡位置开始振动时方向竖直向上，产生的波在水平面上传播。在波刚传到C质点时，B质点已经振动了Δt=0.06s且第一次到达波谷。求该波的周期和波速。

【答案】；

【解析】

【详解】①设横波的周期为T，由题意，有

解得

②根据几何关系可知质点B、C到波源A的距离之差为

所以该机械波在介质中的波速为