2022-2023学年广东省普通高中高三(第二次)模拟考试物理试卷+答案解析(附后)

2022-2023学年广东省普通高中高三（第二次）模拟考试物
理试卷
1. 如图是一列简谐横波的波形图，传播速度，则该列简谐横波的( )
A. 振幅为
B. 波长为1m
C. 周期为1s
D. 频率为
2. 操纵如图所示的无人机，使其沿竖直方向匀速上升。

设无人机含照相机的重力大小
为G，无人机对空气的作用力大小为F，空气对无人机的作用力大小为T。

则
A. B. C. D.
3. 如图所示的光电管，阴极和阳极密闭在真空玻璃管内部.用黄光照射时，发生了光电效应，
则以下可以使光电子最大初动能增大的是( )
A. 改用红光照射光电管
B. 改用蓝光照射光电管
C. 增强黄光的照射强度
D. 延长黄光的照射时间
4. 如图，冬天冰冻天气里，高压线上常常会结大量冰凌.某同学设想利用高压线电流的热效
应进行融化，在正常供电时，高压线的电流为I，高压线的热耗功率为除冰时，需要将高
压线的热耗功率增大为，假设输电功率和高压线电阻不变，则除冰时需将输电( )
A. 电流增大为
B. 电压增大为原来的倍
C. 电流增大为kI
D. 电压增大为原来的k倍
5. 手机自动计步器的原理如图所示，电容器的一个极板M固定在手机上，另一个极板N
与两个固定在手机上的轻弹簧连接，人带着手机向前加速运动阶段与静止时相比，手机上的电容器( )
A. 电容变大
B. 两极板间电压降低
C. 两极板间电场强度变大
D. 两极板所带电荷量减少
6. 如图，甲和乙利用轻绳拉着相同的橡胶轮胎在同一场地上先后进行体能训练，训练时，甲、乙均可视为做匀加速直线运动，甲的轻绳与水平地面的夹角比乙的大，即，两轮
胎与地面始终接触且受到的支持力相等，则( )
A. 甲的轻绳拉力比乙的大
B. 两者轻绳拉力大小相等
C. 甲所拉的轮胎加速度比乙的小
D. 两轮胎所受合外力大小相等
7. 蹦床是一种体操项目。

如图，某次运动员从最高点自由下落，触网后继续向下运动至最低点。

若忽略空气阻力，取最高点为坐标原点，竖直向下为正方向。

下列图像能大致反映运
动员从最高点到最低点的过程中，其加速度a随竖直位移y变化情况的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图，两金属棒ab、cd放在磁场中，ab棒置于光滑水平金属导轨上，并组成闭合电路，当cd棒向下运动时，ab棒受到向左的安培力.则以下说法正确的有( )
A. 图中Ⅱ是S极
B. 图中Ⅱ是N极
C. cd的速度越大，ab的速度变化越快
D. cd的速度越大，ab的速度变化越大
9. 汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动，若汽车所受的阻力恒定不变，则在汽车速率逐渐增大的阶段
A. 相等时间内，牵引力所做的功相等
B. 相等时间内，合外力所做的功相等
C. 相等位移内，牵引力所做的功相等
D. 相等位移内，阻力所做的功相等
10. 真空中，光滑绝缘的水平桌面上，质量分别为m和4m，相距为L的M、N两个点电荷，由静止释放，释放瞬间M的加速度大小为a；经过一段时间后N的加速度大小也为a，且速度大小为v，则( )
A. M、N带的是异种电荷
B. N的速度大小为v时，M、N间的距离为
C. N的速度大小为v时，M的速度大小也为v
D.
从释放到N的速度大小为v，M、N组成的系统电势能减少了
11. 把直尺改装成“竖直加速度测量仪”.实验步骤如下，请完成相关实验内容：
弹簧的上端固定在铁架台上，在弹簧的旁边沿弹簧长度方向竖直固定一直尺，弹簧上端与直尺的0刻度线对齐.弹簧下端不挂钢球时，指针在直尺上指示的刻度如图甲，以此计作弹簧的原长__________
弹簧下端挂上钢球，静止时指针在直尺上指示的刻度如图乙.若重力加速度g取，钢球质量为，且弹簧发生的是弹性形变，则该弹簧的劲度系数__________
保留3位有效数字
取竖直向上为正方向，写出钢球竖直加速度单位：随弹簧长度单位：变
化的函数关系式：__________;将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置测量竖直方向的加速度.
12. 如图为“观察电容器的充、放电现象”实验。

实验器材：电源电动势，内阻可忽略、电容器标称电容值为，击穿电
压为、电阻箱R、微安表C、单刀双掷开关S和导线若干。

完成下列实验的相关内容：
按照图甲的电路图，把图乙中的器材连接成完整的实验电路。

实验步骤：
步骤①将开关S打到1，给电容器C充电，观察微安表G的示数变化直到读数稳定；
步骤②先打开手机视频录制软件，再将开关S打到2位置，观察并用视频记录电容器C的放电过程中微安表G的示数变化情况；
步骤③断开开关S，查阅视频，记录内，微安表G的读数随时间变化的数据；
步骤④在坐标纸上以时间t为横轴，微安表G的读数I为纵轴，描点作出图像，如图丙。

分析图丙可知：
①电容器放电过程电流的变化规律为：放电电流逐渐__________选填“增大”“减小”或“不变”，放电电流随时间的变化率逐渐__________选填“增大”“减小”或“不变”；
②丙图中，图像与横轴所包围的面积为86格，则可求得该电容器的电容值为
__________。

保留2位有效数字
步骤①中，微安表G的读数稳定时，并不为0，始终保持在，出现这种现象的原因是电容器__________选填“短路”或“漏电”。

13. 如图，在汽油内燃机的气缸里，当温度为时，混合气体可视为理想气体的体积为，压强为。

压缩冲程移动活塞使混合气体的温度升高，体积减小到，压强增大到。

试简要回答，汽油内燃机在压缩冲程阶段，汽缸内气体的内能和分子平均动能怎样变化？
求：汽油内燃机在压缩冲程结束时，汽缸内混合气体的温度为多少摄氏度。

14. 某质谱仪的原理如图，速度选择器两板间有正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为E，方向由上板指向下板;磁感应强度为，方向垂直于纸面.速度选择器右边区域存在垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场.接收器M安放在半径为R、圆心为O的圆形轨道上，a、b、O、C在同一直线上，OM与OC的夹角为若带电粒子恰能从a点沿直线运动到b点，再进入圆形磁场中，不计粒子的重力，求：
匀强磁场的方向以及速度选择器中粒子的速度大小;
、y两种粒子比荷的比值，它们均沿ab直线进入圆形磁场区域，若接收器M在处接收到x粒子，则OM与OC的夹角为多大时，接收器M可接收到y粒子?
15. 图甲是U形雪槽，某次滑板表演，在开始阶段，表演者在同一竖直平面内运动，可以把该场地简化为图乙的凹形场地：两端是的光滑圆弧面，半径均为L，中间是长为4L的粗
糙水平面。

表演者M的质量含滑板为m，从光滑圆弧面的A处滑下，进入水平面后，与
质量含滑板为2m且静止在水平面中点O处的表演者N碰撞，碰后M以碰前速度的反弹，M、N在O处发生碰撞后，恰好不再发生第二次碰撞，且停在O、C间的某处。

假设
M、N在粗糙水平面上运动时，所受阻力与压力的比分别为、和都是未知量，且已知，表演者的动作不影响自身的速度，滑板的长度忽略不计，重力加速度为
求M与N碰撞后瞬间M、N的速度大小之比；
以O为起点，求M、N碰撞后在粗糙水平面上滑过的路程之比；
试讨论k在不同取值范围时，M、N所停位置距C点的距离。

答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查波的图象，明确图象的物理意义是解决问题的关键。

由波的图象可知该列简谐横波的振幅和波长，由公式求解周期，由求解该列简谐横波的频率，由此分析即可正确求解。

【解答】
A.由波的图象可知，该列简谐横波的振幅，故A错误；
B.由波的图象可知，该列简谐横波的波长，故B错误；
C.该列简谐横波的周期，故C错误；
D.该列简谐横波的频率，故D正确。

2.【答案】A
【解析】无人机竖直方向匀速上升，则空气对无人机的作用力与无人机的重力二力平衡，有，无人机对空气的作用力和空气对无人机的作用力时相互作用力，所以有。

故选A。

3.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查光电效应方程，解题的关键是知道最大初动能与入射光频率有关，与其他无关。

【解答】
根据光电效应方程，最大初动能与入射光频率有关与强度及照射时间无关，因蓝光的频率比黄光大，故选B。

4.【答案】A
【解析】
【分析】
根据可以分析输电线上电流；根据，可以分析输电电压；
本题考查远距离输电中的能量损失及功率公式的应用，要注意功率公式中中的电压U应为输电电压。

【解答】
【解答】
由输电线上的热功率：得，当电线上的热功率增为kP时，电流将变为
，故A正确，故C错误;
由于输电功率不变，则由得，将变为，故BD错误.
故选A。

5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查平行板电容器的动态分析。

结合题意，根据运动情况，可知平行板电容器N板下移，板间距离d增大，两极板间电压不变，结合、、分析即可正确求解。

【解答】
人带着手机向前加速运动阶段，加速度向前，N板下移，板间距离d增大，根据，知电容减小，两极板间电压不变，根据，可知电容器电量减小，根据，可知两极板间电场强度变小，故D正确，ABC错误。

6.【答案】C
【解析】运动员做匀加速直线运动，设轻绳的拉力为F，则对轮胎受力分析，则有
水平方向
竖直方向
其中
两轮胎与地面始终接触且受到的支持力相等，，则，所以
因此可得
根据牛顿第二定律，知
7.【答案】B
【解析】当运动员与触网未接触时，运动员仅受重力作用，做自由落体运动，加速度不变，与网接触后运动员受到重力和向上的弹力，弹力逐渐增大，运动员做加速度逐渐减小的加速运动，加速度向下，当运动员受到的弹力大于重力时，运动员做加速度逐渐增大的减速运动，加速度方向向上，故B正确。

8.【答案】BC
【解析】
【分析】
能通过左手定则确定安培力的方向，通过右手定则判断感应电流方向。

通过分析感应电动势大小，通过分析ab棒安培力大小，从而得到ab棒速度变化快慢。

【解答】
ab棒受到向左的安培力，根据左手定则可知，ab棒电流从a到b，故cd棒电流从d到c，根据右手定则可知cd棒所处磁场水平向左，图中Ⅱ是N极，cd的速度越大，根据可知，cd 棒的感应电动势越大，感应电流越大，根据可知ab棒所受安培力越大，则安培力产生的加速度越大，故ab的速度变化越快，BC正确，AD错误；
故选BC。

9.【答案】AD
【解析】汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动，设功率为P，则有牵引力所做，时间相等，则牵引力所做的功相等，故A正确；
根据阻力做功，知相等位移内，阻力所做的功相等，故D正确；
汽车以恒定功率运动时，根据知，牵引力随着速度的增大而减小，汽车做加速度逐渐减小的加速运动，所以相等时间内汽车的位移不同，阻力做功不同，牵引力做功相同，所以合外力做功不同，故B错误；
同理由于加速度逐渐减小，则相等位移内，运动时间不同，所以牵引力做功不同，故C 错误。

10.【答案】ABD
【解析】设两个点电荷带电荷量分别为、，两电荷之间的库仑力为，光滑绝缘的
水平桌面上，两电荷所受合外力为零，动量守恒，所以N的速度为v时，由动量守恒得M的速度，故C错误；
两电荷相距为L时，M的加速度大小为a，则有，设N的加速度大小也为a时，二者相距为R，则有，解得，所以两电荷在库仑力的作用下相互靠近，即二
者带异种电荷，故AB正确；
从释放到N的速度大小为v的过程中，根据能量守恒可得系统减少的电势能转化为二者的动能，则，故D正确。

11.【答案】；；；
【解析】
【分析】
根据刻度尺的读数规则读数，根据胡克定律求解弹簧的劲度系数，根据牛顿第二定律求解加速度表达式。

本题以实验形式考查胡克定律和牛顿第二定律的应用，基础题。

【解答】
刻度尺的分度值为1cm，所以弹簧的原长为；
挂上钢球后弹簧的长度，弹簧的伸长量
根据胡克定律可得该弹簧的劲度系数；
由题意根据牛顿第二定律有
其中
整理得。

12.【答案】如图
①减小；减小；②
漏电
【解析】根据电路图连接实物图如图所示。

①根据图丙可知，放电电流逐渐减小，图线斜率的绝对值逐渐减小，则放电电流随时间的变化率逐渐减小。

②丙图中，图像与横轴所包围的面积为86格，可知电容器所带电荷量
，根据电容的定义式得，电容器的电容。

电容两极之间的介电材质不是绝对绝缘的，只能是相对绝缘，因此存在漏电电流。

13.【答案】汽油内燃机在压缩冲程阶段，外界对气体做正功，气体温度升高，汽缸内气体的内能和分子平均动能都增加。

设初始状态，气缸里混合空气的温度为摄氏度、压强为、体积为压缩冲程结束时，
气缸里混合空气的温度为摄氏度、压强为p、体积为V。

由理想气体状态方程：：
①
其中②
联立①②解得：③
故④
【解析】本题考查理想气体状态方程的应用，要知道压缩冲程移动活塞使混合气体的温度升高，气缸内气体的内能增大，分子平均动能增加。

14.【答案】解：假设粒子带正电，受到的电场力方向向下，则受到的洛伦兹力方向竖直向上，由此可知磁场方向垂直于纸面向里.
由受力平衡得：①
解得粒子的速度大小②
当时，x粒子的轨迹如图甲，
由几何关系知x粒子的运动半径③
由洛伦兹力提供向心力：④
解得⑤
同理：⑥
由题意⑦
故r y⑧
y粒子的轨迹如图乙，
由几何关系得：⑨
故，即'
【解析】根据带电粒子在速度选择器中做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡分析；
根据带电粒子在匀强磁场中洛伦兹力提供向心力求出半径；再结合几何关系分析OM与OC
的夹角为多大时，接收器M可接收到y粒子。

解答本题的关键是知道带电粒子在速度选择器中的速度均相同，在磁场中由洛伦兹力提供向心力。

15.【答案】解：设M与N碰撞前的速度为，碰撞后，M反弹的速度大小为，N获得的速度大小为，取水平向右为正方向，有：
①
依题意②
联立①②可得③
若M、N从碰撞后到停下，它们在粗糙水平面上滑过的路程分别为和，则有：
④
⑤
联立③④⑤并代入
可得：⑥
由于M、N刚好不再发生第二次碰撞且停在O、C间的某处，所以M、N在同一地点停下。

有以下两种情况：
第一种情况：N还没有到达C处就已停下，此时：
⑦
，⑧
M、N所停位置距C点的距离⑨
联立⑥⑦⑧⑨可求解得：
⑩
⑪
第二种情况：N通过C点又从圆弧滑下返回，此时
⑪
，⑪
M、N所停位置距C点的距离⑪
联立⑥⑪⑪⑪可求解得：
⑪
⑪
【解析】本题考查了动能定理、动量守恒等知识点。

、N碰撞过程，根据动量守恒求碰后瞬间M、N的速度大小之比;
根据动能定理分别分析M、N在粗糙水平面上滑过的路程;
根据题意可知MN在OC间的同一点停下，分为两种情况①还没有到达C处就已停下;②通过C点又从圆弧滑下返回。

结合中得到的路程关系分析求解。