2022年广东高考高中学业水平选考模拟测试物理试题答案详解(一模)

2022年广东省普通高中学业水平选择考模拟测试（一）物理本试卷共6页，16小题，满分100分。考试用时75分钟。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•中俄核能合作项目——田湾核电站和徐人堡核电站于2021年5月举行开工仪式。卞列有关核电站采用何种核变化及其对应核反应方程的说法，正确的是（）B衰变，+a衰变,详U-^Th+；He核聚变，：H+；HT；He+：nD核裂变，里U+；n七Ba+；：Kr+3；n【1题答案】【答案】D【解析】【详解】核电站釆用的是铀发生核裂变的反应咯Ba+；：Kr+3；ii故选D°2.“超级电容器”由于电极中加入了表面枳非常人的石墨烯，所以具备超犬的容量，适合作为动力电池的助力动力源。相对于普通电容器，“超级电容器”（）极板电荷量较人极板间电场强度较人单位电压容纳的电荷量较大带相同电荷量时电压较大【2题答案】【答案】C【解析】【详解】CD.由于超级电容器具备超人的容量，即单位电压容纳的电荷量较人，也就是电容C较人，故带相同电荷量时电压较小，C正确，D错误；AB.电容器的容纳能力较人，并不代表实际使用中极板电荷量较人、场强较人，也有可能极板电荷量很小，场强很小，AB错误。故选C。3「神舟十三号”飞船与我国空间站“天和”核心舱于2021年10月16口成功对接。对接后开启推进器，经过小寸间后飞船和空间站组合体的速度增量为3.6xl0"zm/s；若推进器用同样的推力单独对飞船进行加速，经过相同的时间后飞船的速度增量为3.0xl0Tm/s,设飞船的质量约为3.0x103kg,则空间站的质量约为()A.2.5xl04kgB.2.2x104kgC.4.4xl02kg【3题答案】D・3.6xl02kg【答案】B【解析】【详解】对飞船和空间站组合体，根据牛顿第二定律F=(A/+/h)(j1其中△叫3.6xl0"24一-.对飞船，根据牛顿第二定律F=ma2其中Av\3・0xl()T联立解得空间站的质量约为M=2.2xl04kg故E正确，ACD错误。4.小朋友站在向上做匀速直线运动的电梯中，竖直向上抛出小球后小球落回手中(小球未碰到电梯顶部)。以地面为参考系和零势能面，小球与电梯底面距离最大时，小球的()B.重力势能最人B.重力势能最人D.加速度方向竖直向上C.速度方向竖直向上【4题答案】【答案】C【解析】【详解】A.小球与电梯底面距离最人时，小球与电梯具有相同的速度，动能不为零，A错误；由A可知小球依然具有向上的速度，重力势能不是最大，B错误；小球与电梯一样具有竖直向上的速度，C正确：小球的加速度等于重力加速度，方向竖直向下，D错误；故选C。5•浮桶式灯塔模型如图甲，其由带空腔的磁体和一个连着灯泡的线圈组成，磁体在空腔产生的磁场如图乙所示，磁体通过支柱固磁体定在暗礁上，线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，则浮当海面平静时，灯泡稳定发光当海水水平匀速流动时，灯泡稳定发光海水上下震荡幅度越人，灯泡发光越亮海水上卞震荡速度越快，灯泡发光越亮【5题答案】【答案】D

【解析】【详解】A.当海面平静时，线圈静止不动，不切割磁感线，不产生电动势，灯泡不亮，故A错误；当海水水平匀速流动时，线圈不切割磁感线，不产生电动势，灯泡不亮，故B错误：CD.线圈随海水上卜震荡，切割磁感线产生的电动势E=nBlv可知：电动势的人小与海水上下震荡速度有关，与震荡幅度无关，v越人，E越人，则灯泡发光越亮，故C错误，D正确。6.如图，一名小朋友用力沿着箭头方向将推拉门的一扇门从贴近右门框的地方拉到图示位置后放手，这扇门与左右门框各撞击一次后，又几乎回到了图示位置。则从小朋友拉门开始到最终门停止，这扇门运动的图像符合实际的是（）【6题答案】【答案】A【解析】【详解】小朋友用力沿着箭头方向将推拉门的一扇门时，门开始加速一段时间，拉力消失后，门减速，与左门框撞击一次后，原速率反弹，速度反向，向右减速运动，碰到右门框后，原速率反弹，速度反向，门向左减速并停卜符合该运动情景的vf图像的是A项。故选A7.有一种测量电场强度的方法，其原理如图，竖直平面的虎线框内存在水平方向的匀强电场，虎线框高度

为亿让质量为〃八带电量为g的粒子从M点由静il••释放，最终带电粒子在电场区域下边界的照相底片上打出一个感光点PP点与M点的水平距离为0.5J,已知重力加速度为g,则电场强度E人小为()A.竺2q【7题答案】【答案】A【解析】【详解】竖直方向满足水平方向满足Eq=mci联立解得故A正确，BCD错误。故选人每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有项多项选择题：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。&如图，家用小型起重机拉起重物的绳子一端固定在起重机斜臂顶端，另一端跨过动滑轮A和定滑轮B之后与电动机相连。起重机正将重为G的重物匀速竖直上拉，忽略绳子与滑轮的摩擦以及绳子和动滑轮A的重力，ZABC=60Q.贝I」()绳子对定滑轮B的作用力方向竖直向下绳子对定滑轮B的作用力方向与3」成30。斜向卞绳子对定滑轮B的作用力大小等于G绳子对定滑轮B的作用力大小等于芈G【8题答案】【答案】BD【解析】【详解】A.绳子对定滑轮的B的作用力为3」和3C两段绳子弹力的合力，方向斜向左下，故A错误:BC°重物匀速运动，则任意段绳子的弹力等于重力的一半，即号。由平行四边形可知，合力方向延二遊的角平分线，与S角缈斜向下,大小为竽故BD正确,C错误。故选BDo有一种“投珠入瓶”的游戏，如图，三个高为d的开II塑料瓶相隔等距离〃排成一直线，游戏者从距离塑料瓶“1”为9爪距离地面高度为6d的位置将质量为〃?的玻璃珠水平抛出投向塑料瓶。某次游戏者将玻璃珠投入到塑料瓶“1”，重力加速度为g,则（）玻璃珠落入塑料瓶丫的这次游戏，玻璃珠出手时的速度为零玻璃珠出手后到落到塑料瓶“1”的瓶11过程中，动能增加为5mgd玻璃珠无论落入塑料瓶“1”“2”或“3”，从出手后到瓶「1,动能均增加若游戏者抛出时对■玻璃珠做功为5哗d,则玻璃珠将落入塑料瓶“2”【9题答案】【答案】BCD【解析】【详解】A・玻璃珠落入塑料瓶的这次游戏，玻璃珠运动时间_J2x5d出手时的速度为选项A错误：玻璃珠出手后到落到塑料瓶T”的瓶II过程中，动能增加等于重力做的功，大小为5帼d,nrB正确:玻璃珠无论落入塑料瓶或“3”，从出手后到瓶II,重力做功均为5加gd,则动能均增加□□C正确;D.若玻璃珠将落入塑料瓶“2”，则平抛的初速度为•1°〃fTTT-TV=〒=JlOgd游戏者抛出时对玻璃珠做功为W=£mv2=5〃?gd选项D正确。故选BCDo如图是进行变压器演示实验的示意图，在铁环上用刷有绝缘漆的铜丝绕制了匝数分别为"1、"2的两个线圈。线圈血与开关Si、干电池Q、交流电源Q构成电路，交流电源民的电动势€=6j^sml00F（V）,线圈血与开关S?、灵敏电流表G、交流电压表构成电路。则（）

若S2接“3=在将Si接T”的瞬间灵敏电流表指针将发生偏转50/7.若Si接“2=在S2接“4”后，电压表指针的摆动频率为一6弘若Si接“2=S?接7笃稳定后电压表的读数为一（V）【10题答案】【答案】BD【解析】【详解】A.若Si接“1”，原线圈通有的是恒定电流，在副线圈中没有感应电流，故指针不偏转，故A错误：若S2接“3",在将Si接“1”的瞬间，原线圈电流突然变化，副线圈产生感应电流，灵敏电流表指针发生偏转，故B正确：若S1接“2”，在S2接“4”后，电压表显示的是有效值，不会摆动，故c错误；若Si接“23S2接W,交流电压有效值根据5=6V根据乞二乞u2n2匕=乞匕=坐\7厲4故D正确。故选BDo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。某兴趣小组用光电门、计时器和直尺测量当地的重力加速度。图（a）是其实验装置，其操作方法是：让直尺下端刚好处于光电门处并由静止释放，光电计时器记录直尺通过光电门的时间，直尺运动过程中尺身始终处于竖直方向，图（b）是量程分别为0〜15.0cm的钢尺和0〜20.0cm的塑料尺。（1）为了较准确测出重力加速度，应选择（选填“钢尺”或“塑料尺J完成该实验。（2）小组通过5次实验，测得直尺通过光电门的时间如下表。第4次实验操作可能存在的问题是：直尺下端开始遮光时具有（选填“加速度几初速度”或“重力”）次数12345时间/S0.1840.1860.1850.1500.186（3）剔除第4组数据，从表格其他数据算出时间的平均值是0.185s,并利用选定的直尺的量程Z代入g,得ga8.77mZ,结果与当地重力加速度差距较人，上述数据处理存在的问题是oV（4）根据实验数据，正确的计算结果应该是£=o（结果保留2位小数）【11题答案】【答案】匚.钢尺初速度匚-计算位移时误用钢尺的量程，应该用钢尺的总长度0-9.70nrs2【解析】【详解】（1）[1]由于钢尺的密度人，空气阻力的影响小，所以选钢尺：（2）[2]由表格可知，第4次实验的时间明显小于其他几次，可能存在的问题是：直尺下端开始遮光时具有初速度；2L（3）[3]根据g=—,带入计算的加速度得广

结呆与当地重力加速度差距较人，上述数据处理存在的问题是计算位移时误用钢尺的量程，应该用钢尺的总长度；（4）[4]由图可知，钢尺总长度为0.166m,根据实验数据，正确的计算结果应该是£=lii/s2=9.70nVs0.185x0.185某实验小组用如图（a）所示的实验器材，研究某电学元件Z（额定电压为2.5V）的特性并做出伏安特性曲线。请完成卞列实验内容：图⑻f//A0.50.40.30.20工IUN0.51.01.52.015图(b)图⑻f//A0.50.40.30.20工IUN0.51.01.52.015图(b)（1）请将图（G中的实验电路补充完整（2）实验测得该电学元件Z的伏安特性曲线如图（b）中实线所示，则该元件在额定电压卞工作时电阻为•（结果保留2位有效数字）（3）实验小组为了进一步研究元件的特性，他们将伏安特性曲线上电压为2.25V和2.50V的两个点与原点用虚线K、L连接，如图（b）中虚线所示，比较K、L的斜率可知，随着电压的升高，Z的电阻（选填“增大”“减小”或“不变”），导电能力（选填“增强”“减弱”或“不变”）。【12题答案】6・3G##6・4G##6・5G##6・6G##6・7G□・增人工减弱【解析】【详解】（1）[1]滑动变阻器采用分压接法,连接如下（2）⑵由图像可知U=2・5V,Z=0.38A由得R=6.6G因为电流/的估读，所以在6.3Q〜6.7G的范閑内均可。（3）[3][4]由图可知，L的斜率小于K的斜率，因为是口7图像，斜率越人，电阻越小，所以L对应的电阻人，即随着电压的升高，Z的电阻增人，导电能力减弱。【点睛】13-我国南方某些城市中秋节仍保留着秋T•表演节目。如图，某次甲从绳子与地面平行的位置由静止摆下，在秋「踏板摆到最低点时迅速将地面上的乙向上一拉，乙竖直跃上秋千，然后一起站着并向上摆.当再次返回最低点时，乙从秋T•上水平跳出，甲继续摆到绳子与竖直方向成33°角时速度为零。已知秋千踏板摆到最低点时与地面平行，且距离地面1.8m；甲、乙站立在秋T•上时重心与绳上端距离为3.2m,甲、乙质量相等，甲、乙始终保持身体直立，cos33。~0.84,g取lOni's2,忽略空气阻力和踏板质量。求：（1）当甲、乙一起再次返回最低点时，甲、乙的共同速度大小；（2）乙的落地点距踏板在最低点时的水平距离。【13题答案】【答案】（1）4m/s；（2）2.8Sm【解析】【详解】（1）设甲第一次摆到最低点时，速度为巾，由机械能守恒定律得mgL气吠得v,o=8iw,s设甲将乙拉上瞬间共速为¥1,甲将乙拉上的过程，水平方向动量守恒，由nivo=2rnvi得vi=4iws所以当甲乙一起回到最低点时速度为4m/s；（2）设乙水平跳出瞬间，甲的速度为V2，乙的速度为由动量守恒定律2niv\=niV2+niV3甲摆到最高点过程，由机械能守恒定律—W7V；=/77^L（1-COS33°）2得U2=3.2m/s巧=4.8m/s乙做平抛运动，有1..評=h乙落地时与踏板在最低点时的水平距离为S=Vit解得5=2.88m双聚焦分析器是一种能同时实现速度聚焦和方向聚焦的质谱仪，其模型图如图（a）所示。其原理图如图（b）所示，电场分析器中有指向圆心O的辐射状电场，磁场分析器中有垂直纸面的匀强磁场。质量为加、电荷量为Q的离子被加速后，进入辐射电场，恰好沿着半径为尺的圆弧轨迹通过电场区域后，垂直边界从P点进入丄圆形磁场区域，POLd。之后垂直磁场下边界射出并从K点进入检测器，检测器可在O1M4和O?N之间左右移动且与磁场卜边界距离恒等于0.5儿已知圆弧轨迹处的电场强度为（1）求磁场区域磁感应强度方:（2）由不同离子组成的粒子束，以不同速度进入电场分析器后能沿着半径为R的圆弧轨迹通过电场并从P点垂直进入磁场，粒子离开O1O?时与602所夹锐角相同，若探测器能接收到的粒子中比荷仝的最人值m与最小值之比为；U求兄的值。磁场分析器图（a）图（磁场分析器图（a）图（b）【14题答案】【答案】（1）【答案】（1）B=【解析】:（2）25【详解】（1）设离子的速度为is粒子在电场和磁场中分别做匀速圆周运动,在电场中，电场力提供向心力qE=在磁场中，洛伦兹力提供向心力解得磁感应强度为（2）设在某处被检测到的离子在磁场中的轨道半径为儿则在磁场中

在电场中可得qvB=/HV"在电场中可得qvB=/HV"q_ER

mB2r由此可知当粒子运动半径最小时，荷质比最人；当粒子运动半径最人时，荷质比最小。如图，设a5,沁、b（g2,加2）离子在磁场中的分别在M、N处被检测到，半径分别为八、门，易知在所有被检测到的粒子半径中，门最小，门最人。由于两离子到达66时，与602夹角相等，均设为&，由此可得：ZOiFM和ZO?GN均为0如图，内几何关系如图，内几何关系O^F=r\O\Oi=d-r\由几何关系解得

由几何关系解得在b的轨迹中又解得又在b的轨迹中又解得又可得sinZOfiO4=PO'-PO,_—dr2r2smZO\GOj=sinZFMQ=;\;=-14'd2d3—-F——25ry=3d/_ERB-r;q2_ERm2B迅鱼八坐=£=25

鼻匚叫（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。[选修3T]春天的早晨，花园里绿叶上的小露珠呈球状，其主要原因是：液体表面层分子比较（选填“櫛疏”“密集”或“均匀”），表面层分子间的相互作用力表现为（选填“引力”或“斥力”），表面层出现表面张力。【15题答案】【答案】□.桶疏□.引力【解析】【详解】[1][2]小露珠呈球状，是由于表面层分子张力作用的缘故，分子出现张力是因为液体表面层分子比较桥疏，表面层分子间的相互作用力表现为引力。随着海拔高度的增加，人气压会相应地减小，高度每增加lm,大气压强降低约llPa：某登山运动员在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂.此时，运动员所在高度的气温为-15Zio已知27匚时，表内压强与海平面处的人气压