2022年高考物理模拟卷三(原卷版 解析版)

二轮拔高卷3

一、选择题：本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，第1〜5题只有一项符合题目要求,

第6〜8题有多项符合题目要求。

1.美国、英国、澳大利亚不久前宣布建立所谓“三边安全伙伴关系”，美、英将助澳建造核潜艇，此举严

重违背了核不扩散的宗旨和目标。三国搞核潜艇交易，涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让，存在严重

的扩散风险。请根据所学的物理知识猜想核潜艇中核反应方程式是（）

A.封uT『Th+：He

B.:He+；；Alf；。P+；n

C.:H+：HVHe+；）n

D.■u+；n.堞Ba+*Kr+3；n

2.2020年6月23日，中国“北斗三号”全球导航收官之星（也是北斗系统第55颗导航卫星）成功发射.目

前，在轨“北斗三号”卫星共有30颗，包括24颗中圆地球轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地

球静止轨道卫星。此次发射的卫星属地球静止轨道卫星，该卫星（）

A.周期为12h

B.做匀变速运动

C.角速度比月球的大

D.可以定点在葫芦岛上空

3.在X轴上坐标为-3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。

两点电荷连线上各点电势巾随x变化的关系如图所示，其中X，处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分

别为-2L和2L,则（）

B.坐标为-3L处电荷的电荷量大小为2Q

C.负检验电荷在原点。处受到向左的电场力

D.负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大

4.如图所示，与水平面成。=30°角的传送带以n=2m/s的速度顺时针运行，质量为加=1kg的小物块以

初速度%=4m/s从底部滑上传送带，物块恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为

〃=取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（）

A.传送带从底端到顶端的长度为1m

B.物体在传送带上向上运动的时间为0.5s

C.物块在传送带上留下的划痕长度为1.25m

D.物体在传送带上向上运动过程中与传送带摩擦产生的热量为3.75J

5.如图，仅在第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的微粒。从坐标（0,£）处射入磁场，射入

方向与歹轴正方向夹角为45°，经时间,与静止在坐标（£,£）处的不带电微粒6发生碰撞，碰后瞬间结合为

微粒c。已知a、b质量相同（重力均不计），则c在磁场中运动的时间为（）

A0.25/B.0.5/C.tD.2t

6.为有效解决渝西、渝北局部地区用电紧张形势，渝西、渝北电网主网架由220kV升级到500kV超高压，

有力地支撑了这两个地区较大的年用电量。远距离输电时，首先要把电厂发电机组产生的500V电压通过升

压变压器升高到500kV,以40万kW的功率远距离送往变电站，不同的输送电压相应的线损率（输电线上

损耗的功率与总功率的比值）如表所示，则升级后（）

电压等级（KV）线损率（%）

2203

5001

A.送往变电站远距离输电线的电流为800A

B.电厂的升压变压器原、副线圈匝数之比为1：100

C.材料相同的情况下输电导线粗细对线损耗无影响

D.送往变电站的输电线损耗功率比升级前减少了8000kW

7.如图，同一水平面上固定两根间距为上、足够长的平行光滑导轨尸。和QN端接阻值为次的定值

电阻，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。一个质量为加的导体棒，以平行于导轨的初速度％开始向左

运动，经过位移s停下，棒始终与导轨垂直且接触良好，其它电阻忽略不计。则（）

_______

MN

A.该过程中导体棒加速度一直不变

1,

B.该过程中回路产生的焦耳热为一切片

2°

C.磁感应强度大小为工丝叱

L\s

2

D.导体棒滑过位移步时，受到的安培力为吗

22s

8.如图甲所示，质量为m的物块静止在竖直放置的轻弹簧上（物块与弹簧不相连），弹簧下端固定，劲度

系数为k。t=0时刻，对物块施加一竖直向上的外力F,使物块由静止向上运动，当弹簧第一次恢复原长时,

撤去外力F。从0时刻到F撤去前，物块的加速度。随位移x的变化关系如图乙所示。重力加速度为g,忽

略空气阻力，在物块上升阶段，下列说法正确的是（）

fffff0X

甲乙

A.外力F为恒力，且大小为mgB.物块的最大加速度大小为2g

C.外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为第

2k

22

D.弹簧最大弹性势能为四£

k

二、非选择题：共62分，第9〜12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13〜14题为选

考题，考生根据要求作答。

1

（一）必考题:

9.某同学将小车左端与纸带相连，纸带穿过打点计时器，通过滑轮用重物牵引，测得小车的加速度为

0.72m/s2.将小车左侧的纸带取下，将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上，来测量加速度，如

图所示（实验的其他条件不变）让重物落下，开始测量小车的加速度。直至小车接触到制动器后结束测量。

在智能手机上显示了如图所示的画面，图中纵轴为加速度，横轴为时间，且智能手机测量的是以小车的前

进方向为正方向的加速度，小车停止前的加速度超过了图表的显示范围。

甲

测。

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123.12，均

聂

阚®（（（0（（（

(ZS/IU)1物

（3）闭合开关S,将滑动变阻器的滑片调至一合适位置后不动，多次改变线夹尸的位置，得到几组电压表

的示数。、电流表的示数/、电阻丝尸、。间的长度上的数据，根据公式氏=彳计算出相应的电阻后作出

R-£图像如图丁所示，取图线上的两个点，得到这两个点的横坐标之差A£和纵坐标之差A7?,若电阻丝

的直径为d,则其电阻率可表示为。=。

11.如图甲所示，金属丝K产生的热电子（初速度不计）经A、B间的加速电场加速后，沿两水平金属板C、

D间的中心线射入偏转电场，最后打在竖直荧光屏上。C、D极板长为/,板间距离为d,荧光屏距C、D右

I21

端的距离为一。现给AB间加一加速电压UAB,C、D两板加一交变电压，电压大小为。、周期丁=一（如图

6%

乙所示），设C、D间的电场可看作匀强电场，且两板外无电场。已知电子的质量为m、电荷量为e（重力不

计），经加速电场加速后以速度%射入偏转电场，且所有电子均能从C、D板间射出。试求：

（1）A、B间加速电压UAB的大小；

（2）荧光屏上被电子击中部分的长度D；

（3）到达荧光屏上。点的电子动能。

12.如图所示，在竖直平面内，有由斜面48、水平直线和半圆弧组合而成的固定轨道，斜面48

倾角，=30。，长度为2/,除外，轨道的其他部分光滑。在轨道上依次放置甲、乙、丙三个小物块，

甲从A点由静止开始释放。已知甲的质量为4冽，丙的质量为m,甲与斜面间的动摩擦因数〃=?,重力

加速度大小为g。

（1）求甲滑至B点时的速度大小；

（2）若三个物块之间的碰撞均为弹性碰撞，要使丙碰后速度最大，则乙的质量应为多大？

（3）在满足（2）的条件下，要使丙能够通过圆轨道的最高点D。则圆弧轨道的径R应满足什么条件？

选考题：共15分。请考生从2道物理题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第

一题计分。

!3.[物理——选修3-3]

(1)下列说法正确的是()

A.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

B.液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现

C.气体的温度升高时，气体分子的平均动能一定增大

D.分子间引力和斥力都是随着分子间距离的减小而增大

E.两个分子在相互靠近的过程中，它们之间的分子势能一定减小

⑵为了更方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的气缸，气缸内气体

温度可视为与锅炉外壁温度相等.气缸开口向上，用质量为m=lkg的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞

横截面积为S=lcm2.当气缸内温度为300K时，活塞与气缸底间距为L,活塞上部距活塞处有一用轻质

3

绳悬挂的重物M.当绳上拉力为零时，警报器报警.已知室外空气压强P0=1.0xl05pa,活塞与器壁之间摩擦

可忽略.求：

(i)当活塞刚刚碰到重物时，锅炉外壁温度为多少？

(i)若锅炉外壁的安全温度为1000K,那么重物的质量应是多少？

144物理——选修3-4]

(1)图(。)为一列简谐横波在t=0.1s时的波形图，P是平衡位置为x=lm处的质点，Q是平衡位置为x=4m处

的质点，图(b)为质点Q的振动图像。下列说法正确的是()

B.该波的波速是80m/s

C.t=0.15s时，质点P的加速度向下

D.从t=O.ls到t=0.2s,质点P通过的路程为4m

E.t=0.2s时，质点Q的速度向上

⑵如图为半圆柱体玻璃砖的横截面，半径为R,放在水平桌面上方，玻璃砖上表面水平。。为某截面的圆心,

。'为。在水平面上的投影点，该截面内的两束平行单色光与上表面成氏30°射向半圆柱体，光线A从。点

进入，光线B从半圆柱体射出后恰与入射方向平行，不考虑半圆柱体内光的反射，两束光通过半圆柱体后

相交于桌面上的p点，已知光在真空中传播速度为C,求:

2

(1)。'。距离;

(2)光线A从进入半圆柱体到P点所需时间。

PO'

二轮拔高卷3

二、选择题：本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，第1〜5题只有一项符合题目要求,

第6〜8题有多项符合题目要求。

1.美国、英国、澳大利亚不久前宣布建立所谓“三边安全伙伴关系”，美、英将助澳建造核潜艇，此举严

重违背了核不扩散的宗旨和目标。三国搞核潜艇交易，涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让，存在严重

的扩散风险。请根据所学的物理知识猜想核潜艇中核反应方程式是（）

A.封uT『Th+：He

B.:He+；；Alf；。P+；n

C.:H+：HVHe+；）n

D.■u+；n.堞Ba+*Kr+3；n

【答案】D

【解析】

【详解】由题意可知，涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让，存在严重的扩散风险，可得核潜艇中核反

应方程式为链式反应

就U+；…4Ba+*Kr+3；n

故选Do

2.2020年6月23日，中国“北斗三号”全球导航收官之星（也是北斗系统第55颗导航卫星）成功发射.目

前，在轨“北斗三号”卫星共有30颗，包括24颗中圆地球轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地

球静止轨道卫星。此次发射的卫星属地球静止轨道卫星，该卫星（）

A.周期为12h

B.做匀变速运动

C,角速度比月球的大

D.可以定点在葫芦岛上空

【答案】C

【解析】

【详解】A.地球静止轨道卫星的周期与地球自转周期相等，为24h,A错误；

B.地球静止轨道卫星绕地心做匀速圆周运动，其加速度始终指向圆心，方向在时刻发生变化，速度方向也

时刻发生变化，所以该卫星做非匀变速运动，B错误；

C.该卫星与月球都是绕地心做匀速圆周运动，卫星的运行半径小于月球的运行半径，根据向心力等于万有

引力有

Mm

G下=ma^r

解得0=不粤,可知运行半径越大，角速度越小，所以月球的角速度小于卫星的，c正确;

D.地球静止轨道卫星运行轨道与赤道在同一平面上，葫芦岛不在赤道上，所以该卫星不能定点在葫芦岛上

方，D错误。

故选Co

3.在X轴上坐标为-3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。

两点电荷连线上各点电势巾随x变化的关系如图所示，其中X，处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分

别为-2L和2L,贝!!()

A.两点电荷为异种电荷

B.坐标为-3L处电荷的电荷量大小为2Q

C.负检验电荷在原点。处受到向左的电场力

D.负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大

【答案】C

【解析】

【详解】A.正电荷周围的电势为正，负电荷周围的电势为负，因此由图可知，两点电荷均为正电荷，故A

错误；

BC.在x=L处电势最低，此处图线的斜率为0,即该点的合场强为0,设坐标为-3/.处电荷的电荷量大小为。'

卫=0

（4斤（24

得

0=40

故原点出的场强大小为

4kQkQ_kQ

(3Z)2-(3Z)2-3F

方向向右，负检验电荷在原点。处受到的电场力向左，故B错误，C正确；

D.由M点到N点电势先减小后增大，所以负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先增大后减小，

故D错误。

故选C。

4.如图所示，与水平面成。=30。角的传送带以v=2m/s的速度顺时针运行，质量为加=1kg的小物块以

初速度%=4m/s从底部滑上传送带，物块恰好能到达传送带顶端。已知物块与传送带间的动摩擦因数为

〃=取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（）

A.传送带从底端到顶端的长度为1m

B.物体在传送带上向上运动的时间为0.5s

C.物块在传送带上留下的划痕长度为1.25m

D.物体在传送带上向上运动过程中与传送带摩擦产生的热量为3.75J

【答案】D

【解析】

【详解】AB.小物块滑上传送带做匀减速直线运动，由牛顿第二定律

mgsin0+pimgcos0=max

设经过时间h减速到与传送带速度相等

tJ"

ax

解得

Xi=0.75m,ti=0.25s

速度小于传送带速度后，受向上滑动摩擦力，由牛顿第二定律

mgsin6-/amgcos0=ma2

v2-0

Xn-

「2a2

解得

X2=lm,t2=ls

则传送带从底端到顶端的长度为

L=xx+x2=1.75m,t=tx+12=1.25s

故AB都错误；

C.在。和t2时间，传送带分别向上位移

%1'=Vtx,X2'=Vt2

物块相对传送带上滑

1

As1=xl-xx'=0.25m,Ay2=x2-x2'=-lm

即物块先相对传送带上滑0.25m,后相对传送带下滑1m,则划痕长度为1m,故C错误;

D.物块相对传送带滑动路程为

Ay=A?i+|As2|=L25m

则摩擦生热

Q=Hmgcos0-Ay

带入数据可得

2=3.75J

故D正确。

故选D。

5.如图，仅在第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的微粒。从坐标（0,1）处射入磁场，射入

方向与＞轴正方向夹角为45°，经时间，与静止在坐标也,£）处的不带电微粒b发生碰撞，碰后瞬间结合为

微粒c。已知a、b质量相同（重力均不计），则。在磁场中运动的时间为（）

V

A0.25，B.0.5，C.tD.2t

【答案】D

【解析】

【详解】〃粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得

v2

Bqv=m—

r

可求得

mv

r=——

Bq

ab两粒子碰后瞬间结合为微粒c,碰撞前后系统动量守恒，由动量守恒定律可知

mva=2mvc

可求得匕=;匕

碰撞后动量大小、电量都不变，说明。粒子轨迹半径和a粒子轨迹半径相同，画得轨迹如下图所示

由几何关系可知a粒子运动时间

兀R

4"4匕

由几何关系可知c在磁场中运动的时间为也为工4,所以运动时间为

4

12兀R7lR

——x----

4匕五

联立可得。=2/

故D正确，ABC错误。

故选D。

6.为有效解决渝西、渝北局部地区用电紧张形势，渝西、渝北电网主网架由220kV升级到500kV超高压，

有力地支撑了这两个地区较大的年用电量。远距离输电时，首先要把电厂发电机组产生的500V电压通过升

压变压器升高到500kV,以40万kW的功率远距离送往变电站，不同的输送电压相应的线损率（输电线上

损耗的功率与总功率的比值）如表所示，则升级后（）

电压等级（KV）线损率（％）

2203

5001

A.送往变电站远距离输电线的电流为800A

B.电厂的升压变压器原、副线圈匝数之比为1：100

C.材料相同的情况下输电导线粗细对线损耗无影响

D.送往变电站的输电线损耗功率比升级前减少了8000kW

【答案】AD

【解析】

【详解】A.送往变电站远距离输电线的电流为

P4xl08

A=800A

U5xl05

A正确；

B.电厂的升压变压器原、副线圈匝数之比为

4_500_1

500000-1000

B错误；

C.材料相同的情况下输电导线粗细会影响输电导线的电阻，电阻不同会对线损耗有影响，c错误；

D.升级后线损率减小了2%,则有

AP=4X108X0.02W=8X106W=8000kW

D正确。

故选D。

7.如图，同一水平面上固定两根间距为1、足够长的平行光滑导轨尸。和QN端接阻值为次的定值

电阻，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中。一个质量为加的导体棒，以平行于导轨的初速度％开始向左

运动，经过位移s停下，棒始终与导轨垂直且接触良好，其它电阻忽略不计。则（）

A.该过程中导体棒加速度一直不变

B.该过程中回路产生的焦耳热为一/〃说

2

C.磁感应强度大小为工丝史

L\s

2

D.导体棒滑过位移步时，受到的安培力为吗

22s

【答案】BCD

【解析】

【详解】A.该过程中导体棒做减速运动，速度减小，产生的感应电动势减小，回路中电流减小，安培力减

小，加速度减小，故A错误;

1,

B.根据能量守恒定律可知该过程中减小的动能全部产生的焦耳热，说明产生焦耳热为一切片，故B正确;

2

C.取整个过程为研究对象，由动量定理可得

—BILM=0-mvo

回路中流过电量

q=IAt

由法拉弟电磁感应定律可得

BLs

Hi——

AtAt

由闭合电路欧姆定律可得

-I

联立以上各式可求

故c正确；

D.由电磁感应定律可求得导体棒滑过位移一时平均电流

2

s

ABLX-DT

J=且=__________2=BLS

AtRAtR2MR

由动量定理可得

-BILAt=mv-mv。

此时安培力大小

「c”BLvB'l^v

—B1L—Bn-----LT=--------

女RR

联立可求得

皿

女2s

故D正确o

故选BCDo

8.如图甲所示，质量为m的物块静止在竖直放置的轻弹簧上（物块与弹簧不相连），弹簧下端固定，劲度

系数为k。t=0时刻，对物块施加一竖直向上的外力F,使物块由静止向上运动，当弹簧第一次恢复原长时,

撤去外力F。从0时刻到F撤去前，物块的加速度。随位移x的变化关系如图乙所示。重力加速度为g,忽

略空气阻力，在物块上升阶段，下列说法正确的是（）

产Ana

i

?

〃〃/X

甲乙

A.外力F为恒力，且大小为mgB.物块的最大加速度大小为2g

C.外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为第D.弹簧最大弹性势能为

2k

22

mg

k

【答案】AC

【解析】

【详解】A.根据图像可知，F撤去前瞬间，加速度为零，故

F=mg

初始时

kx0=mg

对物块有

F+k（x0-x）-mg=ma

根据图像可知，a与x成正比，所以F为恒力，故A正确；

B.初始时刻加速度最大，为

F+kx「mg

u——g

m

故B错误；

C.从初始到物体脱离弹簧，根据速度位移公式

v2=2ax

一17

可知a-x图象围成的面积表示一v，则有

2

1211

2V=产。=/

从脱离弹力到最高点，根据动能定理有

12

-mgh二O——mv

联立解得外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为

人整

2k

故C正确；

D.从初始到物体脱离弹簧，根据功能关系有

2

Ev-mgx0+Fx0=1mv

解得

22

E

P2k

故D错误。

故选ACo

二、非选择题：共62分，第9〜12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13〜14题为选

考题，考生根据要求作答。

1

（二）必考题：

9.某同学将小车左端与纸带相连，纸带穿过打点计时器，通过滑轮用重物牵引，测得小车的加速度为

0.72m/s2，将小车左侧的纸带取下，将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上，来测量加速度，如

图所示（实验的其他条件不变）让重物落下，开始测量小车的加速度。直至小车接触到制动器后结束测量。

在智能手机上显示了如图所示的画面，图中纵轴为加速度，横轴为时间，且智能手机测量的是以小车的前

进方向为正方向的加速度，小车停止前的加速度超过了图表的显示范围。

表。

力，s

外加积/

m

合增面8

的0

体量.

整质像1

图

，的t为