2022年深圳市宝安区高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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.如图，物体C放在水平面上，物体B放在C上，小球A和B之间通过跨过定滑轮的细线相连，若与物体B连接

的悬线竖直、两滑轮间的线水平，且不计滑轮与细线的质量、滑轮轴上的摩擦、滑轮与线间的摩擦，把A拉到某位置

（低于滑轮）由静止释放使A在竖直平面内摆动，在A摆动的过程中B、C始终不动，下列说法中正确的是（）

A.物体C对B的摩擦力方向有时有可能沿斜面向下

B.物体C对B的摩擦力有时可能为零

C.地面对C的摩擦力有时不为零

D.物体C对地面的压力有时可以等于B、C重力之和

2.在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的等边三角形线框abc,磁场方向垂直于线框平面，ac两点间接一直流电

源，电流方向如图所示.贝IJ（）

A.导线ab受到的安培力小于导线ac受到的安培力

B.导线abc受到的安培力大于导线ac受到的安培力

C.线框受到安培力的合力为零

D.线框受到安培力的合力方向垂直于ac向上

3.某LED灯饰公司为保加利亚首都索非亚的一家名为“cosmos（宇宙）”的餐厅设计了一组立体可动的灯饰装置，装

置生动模仿了行星运动的形态，与餐厅主题相呼应。每颗“卫星/行星”都沿预定轨道运动，从而与其他所有“天体”一起

创造出引人注目的图案。若这装置系统运转原理等效月亮绕地球运转（模型如图所示）；现有一可视为质点的卫星B

距离它的中心行星A表面高处的圆轨道上运行，已知中心行星半径为R,设其等效表面重力加速度为g,引力常量

为G,只考虑中心行星对这颗卫星作用力，不计其他物体对这颗上星的作用力。下列说法正确的是（）

A.中心行星A的等效质量

G

B.卫星B绕它的中心行星A运行的周期T=产黑生

C.卫星B的速度大小为v=

h+R

D.卫星B的等效质量丫=史1

G

4.卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道，观察发现每经过时间t,卫星运动所通过的弧长为I,该弧长对应

的圆心角为8。已知引力常量为G,由此可计算该行星的质量为（）

I2I2

AB.奇

II2

C•薪口.而

5.如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右端上方固定一根与条形磁误垂直的长直导线。当导线中没有电流

通过时，磁铁受到的支持力为外,受到的摩擦力为耳。当导线中通以如图所示方向的电流时，下列说法正确的是（）

A.灯减小，耳水平向左B.凡,增大,耳水平向右

C.打减小，氏为零D.&增大，片为零

6.如图，通电导线MN与单匝矩形线圈共面，位置靠近而且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈产生

的感应电流/,线圈所受安培力的合力为尸，则/和尸的方向为（）

A./顺时针，尸向左B./顺时针，尸向右

C.1逆时针，尸向左D./逆时针，尸向右

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7.一辆汽车在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到额

定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说

法正确的是

A.汽车的额定功率为60kWB.汽车的额定功率为90kW

C.汽车受到的阻力大小为2000ND.汽车受到的阻力大小为3000N

8.如图所示，P点为一粒子源，可以产生某种质量为〃，电荷量为4的带正电粒子，粒子从静止开始经MN两板间的

加速电场加速后从。点沿纸面以与CW成30。角的方向射入正方形abed匀强磁场区域内，磁场的磁感应强度为8,方

向垂直于纸面向里，正方形abed边长为。点是〃边的中点，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用，则下列说

法正确的是（）

A.若加速电压。为避-时,

粒子全部从ad边离开磁场

m

22

B.若加速电压U为D殁工时，粒子全部从次?边离开磁场

7m

C.若加速电压。为史江时，粒子全部从。C边离开磁场

9m

D.若加速电压。由迎《变为血土时，粒子在磁场中运动时间变长

19m20/7?

9.如图甲为一列沿工正方向传播的简谐横波在uo.ls时刻的波动图像，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振

动图像，P是平衡位置为x=1.5m处的质点，Q是平衡位置为x=12m处的质点，则下列说法正确的是。

A./=0.2s时，质点尸的振动方向沿y轴负方向

B.图乙可能是x=lm处质点的振动图像

C.再经过0.5s,质点。第一次到达波峰

D.从U0.10s到U0.25s,质点尸通过的路程为30cm

E.再经过0.4s,质点Q达到加速度正向最大，位移反向最大

10.用“、》两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中。光的干涉条纹间距小于

6光的条纹间距，贝！1（）

A.a光的波长小于》光的波长

B.a光的光强大于〃光的光强

C.。光的光子能量大于5光的光子能量

D.a、8光分别照射同一光电管，若a光发生光电效应，则B光一定发生光电效应

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力，设置了如图的实验装置，透明玻璃管中装有水，蜡烛用针固定

在管的底部，当拔出细针时，蜡烛能够上浮.为研究蜡烛的运动情况，采用了智能手机的频摄功能，拍摄频率为10Hz.

在实验过程中拍摄了100多张照片，取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号，并取出编号为10的倍数的照片，

使用照片编辑软件将照片依次排列处理，以照片编号0的位置为起点，测量数据，最后建立坐标系描点作图，纵坐标

为位移，横坐标为照片编号，如图所示.

通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线，则蜡烛上升的加速度为m/s2（保留2位有效数字）

已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力，若要求蜡烛受到的浮力，还需要测量.

12.（12分）小明想要粗略验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放，用数码相机的频闪照相功能

拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为人当地重力加速度为g。

（1）要验证小钢球下落过程中机械能守恒，小明需要测量以下哪些物理量______（填选项前的字母）。

A.墙砖的厚度dB.小球的直径。C.小球的质量,"

（2）照片中4位置______（“是”或“不是”）释放小球的位置。

（3）如果表达式___________（用题设条件中给出的物理量表示）在误差允许的范围内成立，可验证小钢球下落过程中

机械能守恒。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，长0.32m的不可伸长的轻绳一端固定于。点，另一端拴一质量为0.3kg的小球B静止在水平

面上，绳恰好处于伸直状态。一质量为0.2kg的小球A以某一速度沿水平面向右运动，与小球B发生弹性正碰，碰撞

后小球B恰好能在竖直平面内完成完整的圆周运动，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2,求：

（1）碰撞后小球B的速度大小；

（2）碰撞前小球A的速度大小。

O

AIB

14.（16分）用两只玩具小车A、B做模拟碰撞实验，玩具小车A、B质量分别为叫=：侬和=把两车放置在

相距S=8m的水平面上。现让小车A在水平恒力二=冰作用下向着小车B运动，恒力作用一段时间后撤去，小车A

继续运动与小车B发生碰撞，碰撞后两车粘在一起，滑行日=0二5m停下。已知两车运动所受的阻力均为重力的02倍,

重力加速度取10m/s：。求：

（1）两个小车碰撞后的速度大小；

（2）小车A受到的恒力F的作用时间。

15.（12分）如图所示，质量，"i=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=2.0m,现有质量，"2=0.2kg可视为质点

的物块，以水平向右的速度vo=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩

擦因数/，=0.5,取g=10m/s2,求

(1)物块在车面上滑行的时间h

(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度y不超过多少？

(3)物块仍以水平向右的速度为=2m/s从左端滑上小车，要使物块从小车右端滑出，则物块刚滑上小车左端时需加一

个至少多大的水平恒力F?

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、B

【解析】

AB.小球A在最低点时，绳子的拉力和重力提供向心力，当绳子的拉力正好等于B的重力时,BC之间没有弹力，此时BC

间摩擦力等于零，如果绳子拉力小于B的重力，则摩擦力方向沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A错误,B正确；

C.以B和C为研究对象分析可以知道，绳子拉力竖直向上，水平方向没有分力，所以C受到的地面摩擦力始终为零，故C

错误；

D.A在竖直平面内摆动，做圆周运动，重力和绳子的拉力的合力提供向心力，所以绳子的拉力不可能等于零，所以C对地

面的压力不可能等于B、C重力之和，故D错误.

故选B.

点睛：A在竖直平面内摆动，做圆周运动，重力和绳子的拉力的合力提供向心力，而BC处于静止状态，受力平衡，选择适当

的物体或系统进行受力分析即可求解.

2、A

【解析】

A.导线ab受到的安培力大小为耳=8/械L,导线ac受到的安培力鸟=出；，，由于ab、be串联再与ac并联，则

有

abc<ac

所以

耳〈巴

故A正确

B.导线abc的有效长度为，故受到的安培力大小为：F=BI^L,导线ac受到的安培力8=8金入，且

，abc<'ac

则

故B错误;

CD.根据左手定则，导线abc受安培力垂直于ac向下，导线ac受到的安培力也垂直于ac向下，合力方向垂直于ac

向下，故CD错误。

故选Ao

3,B

【解析】

A.卫星绕中心行星做圆周运动，万有引力提供圆周运动的向心力得

GMm

-^1二mg

据此分析可得M=g,故A错误;

G

B.根据万有引力提供圆周运动的向心力得

GMm

+〃)

解得T=,,故B正确;

R3

C.根据万有引力提供圆周运动的向心力得

GMmmv1门，

——=----,r=R+h

r~r

解得V=故C错误;

R+h

D.卫星B是中心行星A的环绕卫星，质量不可求，故D错误。

故选B。

4、B

【解析】

设卫星的质量为，”，卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r,则

Mm2

G下=m一

其中

/I

r=—,v--

qt

联立可得

G6r

故B正确，ACD错误。

故选B。

5、B

【解析】

以导线为研究对象，由左手定则判断可知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律可知，导线对磁铁的反

作用力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到桌面水平向右的摩擦力；同时磁铁对桌面的压力增大，桌面对

磁铁的支持力也将增大。

故选B。

6、B

【解析】

金属线框成〃放在导线MN上，导线中电流产生磁场，根据安培定则判断可知，线框"cd左右两侧磁场方向相反，

线框左侧的磁通量小于线框右侧的磁通量，磁通量存在抵消的情况。若MN中电流突然减小时，穿过线框的磁通量将

减小。根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化，则线框必〃感应电流方向为顺时针；再由左手定则

可知，左边受到的安培力水平向右，而右边的安培力方向也水平向右，故安培力的合力向右。

A./顺时针，尸向左，与结论不相符，选项A错误；

B./顺时针，尸向右，与结论相符，选项B正确；

C.1逆时针，尸向左，与结论不相符，选项C错误；

D.1逆时针，尸向右，与结论不相符，选项D错误；

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、BD

【解析】

当速度达到vi=20m/s时功率达到额定功率P,最大速度为V2=30m/s,匀加速时

P,

——一j=ma

其中

ma-1500N

匀速时

P=M

联立解得：

P=90000W=9()kW,户3000N

A.汽车的额定功率为60kW,与计算结果不符，故A错误.

B.汽车的额定功率为90kW,与计算结果相符，故B正确.

C.汽车受到的阻力大小为2000N,与计算结果不符，故C错误.

D.汽车受到的阻力大小为3000N,与计算结果相符，故D正确.

8、AC

【解析】

A.当粒子的轨迹与加边相切时，如图①轨迹所示，设此时粒子轨道半径为由几何关系得

耳-g=(sin300

在磁场中做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力

粒子在电场中加速过程根据动能定理

qUx=-mv^

以上各式联立解得粒子轨迹与ad边相切时加速电压为

qB~a

2m

当粒子的轨迹与4出边相切时，如图②轨迹所示，由几何关系可得此时的半径为

2

钎女

同理求得此时的加速电压为

U/2M2

2(7+46)用

当粒子的轨迹与Ac边相切时，如图③轨迹所示，由几何关系可得此时的半径为

1

同理求得此时的加速电压为

收血

18m

当加速电压U为遇自大于临界电压■时，则粒子全部从山边离开磁场，故A正确;

m

B.当加速电压。为变C时

7m

qBd

5\＜力

粒子从儿边离开磁场，故B错误;

C.当加速电压。为迎土时

9m

5\＜力

所以粒子从be边离开磁场,故C正确

々222

D.加速电压u为丝幺和竺幺时均小于临界电压。3,则粒子从〃边离开磁场，轨迹如图④所示，根据对称性

19m20m

得轨迹的圆心角为300°,运动时间都为

兀

t—_3_0_0_[.—_5x_2___m—_5_m__n

-360°-6qB_3qB

故D错误。

故选ACo

9、BCE

【解析】

A.根据图像可知：波的周期为0.2s,QO.2s时的波动图像与U0.1S时的波动图象相反，根据“头碰头，尾碰尾”可知，质

点尸的振动方向沿y轴正方向，故选项A错误；

B.由图乙可知，UO.ls时，质点通过平衡位置，且向下振动，根据“头碰头，尾碰尾”可知，图乙可能是x=lm或x=5m

处的质点振动图象，故选项B正确；

C.由图甲可知/l=4m,图乙可知T=0.2s,故波速

丸42，

V---——=20m/s

T0.2

质点。第一次到达波峰相当于质点x=2m处的波峰传播到。点，即

故选项C正确；

D.经过

Ar=0.155=-T

4

已知内，振子走过的路程为s=2A；内，若振子从平衡位置或两级开始运动，则路程为s=A.由于质点尸

24

不是从平衡位置或两级开始运动，故在这段时间内，质点尸通过的路程不为30cm,实际上大于30cm,故选项D错误;

E.经过0.4s,波向前传播的距离为

s=vt=20x0.4m=8m

即相当于x=4m处的质点运动形式传播到。点，此时。位于波谷，加速度达到正向最大，位移反向最大，故选项E正

确。

故选BCE«

10、AC

【解析】

A.根据得/.=4"，则a光的波长小于b光的波长，选项A正确；

aL

BC.由。=以知，a光的波长小于b光的波长，则a光的频率大于5光的频率，由E=/?v可得。光的光子能量大于b

光的光子能量，光强与光的频率无关，选项B错误，C正确；

D.由于a光的频率大于5光的频率，a、8光分别照射同一光电管，若。光发生光电效应，则》光不一定发生光电效

应，选项D错误。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、1.4x10-2或0.014蜡烛的质量m

【解析】

(1)由图可知，xx=\.4cm,x2=(4.1-1.4)cm=2.1cm,x3=(8.4-4.1)cm=4.3cm,x4=(13.9-8.4)cm=5.5cm,

/=(20.9—13.9)。“=7cm,根据逐差法可知：a=(刍+Z),^+2),其中T=b,代入数可得，a=0.014m/s2；

(2)根据牛顿第二定律可知：F浮一mg=ma,所以还要测蜡烛的质量m.

12、A不是g=df~

【解析】

(1)[1].此题为粗略验证机械能守恒，对于小球直径没有必要测量，表达式左右两边都有质量，所以质量没有必要

测量，只需要测量墙砖的厚度.

(2)[2].图片上可以看出，AB:BC:CD:DE=\:2:3:4,所以A点不是释放小球的位置.

(3)[3].由匀变速直线运动规律