河北省唐山市2022届普通高中学高三下学期物理学业水平选择性考试第三次模拟试卷

试卷更新日期：2022-06-24 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 用频率分别为 $ν$ 和 $2 ν$ 的光照射某种金属材料，两种情况下测得的该金属材料发生光电效应的遏止电压之比为 $1 ： 4$ ，已知普朗克常量为h，则该金属的逸出功为（）

A、 $\frac{4}{3} h ν$ B、 $\frac{2}{3} h ν$ C、 $\frac{1}{3} h ν$ D、 $\frac{1}{2} h ν$

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2. 滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3.2m。不计空气阻力，g取10m/s²。运动员飞过的水平距离为s，所用时间为t，则（）

A、s=16m，t=0.50s B、s=16m，t=0.80s C、s=20m，t=0.50s D、s=20m，t=0.80s

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3. 不久前，万众瞩目的北京冬奥会已圆满落幕。如图，在高山滑雪训练中，运动员从斜坡上A点由静止匀加速下滑，到最底端B后，在水平面做匀减速直线最后停止在C点。已知 $A B = 100 m$ ， $B C = 20 m$ 。忽略运动员在B点的速度损失，则由两段时间之比 $t_{A B} ： t_{B C}$ 为（）

A、 $1 ： 1$ B、 $1 ： 5$ C、 $5 ： 1$ D、 $6 ： 1$

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4. 2022年3月23日下午，中国空间站“天宫课堂”再度开课，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富演示了太空“冰雪”实验、液桥演示实验、水油分离实验、太空抛物实验等，并与地面课堂学生进行了互动。以下说法正确的是（）

A、空间站的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间 B、在空间站中水和油由于不受地球引力而处于混合态 C、“水油分离实验”中，同位置的水和油做圆周运动所需向心力不同 D、“太空抛物实验”中，冰墩墩被抛出后，做平抛运动

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5. 如图，有两个完全相同的金属棒a、b用绝缘细绳拴接，垂直放在两足够长的平行光滑水平金属导轨上，金属棒与导轨接触良好，导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场。现对金属棒b施加一水平向右的拉力F，两金属棒一起向右做匀加速运动。则下列说法正确的是（）

A、外力F大小恒定 B、外力F逐渐增大 C、细线拉力逐渐增大 D、细线拉力最大值为F

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6. 如图所示，一质量分布均匀直杆斜靠在光滑的竖直墙壁上，直杆下端放在粗糙的水平地面上，直杆处于静止状态。为了使直杆不易滑到水平地面，现把直杆放到虚线位置静置，下列说法正确的是（）

A、墙壁对直杆支持力不变 B、地面对直杆支持力不变 C、直杆受到地面的静摩擦力不变 D、直杆受到地面的作用力不变

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7. 一质量为 $m$ 的汽车从 $t = 0$ 时刻由静止开始沿平直公路运动，其所受的合外力F与位移x的关系如图所示。则（）

A、汽车在 $0 ~ x_{0}$ 这段位移内做匀加速直线运动 B、汽车在 $x_{0}$ 位置时的速度大小为 $\sqrt{\frac{2 F_{0} x_{0}}{m}}$ C、汽车在 $5 x_{0}$ 的位置F的瞬时功率为 $\sqrt{\frac{10 F_{0}^{3} x_{0}}{m}}$ D、 $x_{0} ~ 5 x_{0}$ 所用时间为 $2 \sqrt{\frac{m x_{0}}{F_{0}}}$

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二、多选题

8. 如图所示，两个等量的点电荷分别固定在A、B两点。虚线为 $A B$ 的中垂线，交 $A B$ 于O点。曲线 $a b$ 为一电子只在电场力作用下的运动轨迹。a、b关于O点对称。则下列说法正确的是（）

A、两个点电荷一定是异种电荷 B、电子在a、b两点加速度大小相同 C、电子在a、b两点动能相同 D、电子在a、b两点电势能相同

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9. 如图所示，一物块以初速度 $v_{0}$ 沿粗糙斜面上滑，取沿斜面向上为正向。则物块速度随时间变化的图像可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为 $1 ： 3$ ， $a b$ 端接电压一定的正弦交流电，原线圈接入阻值为 $R_{0}$ 恒定不变的灯泡L，副线圈接入可变电阻R、理想电压表V，则下列说法正确的是（）

A、 $a b$ 端电压与可变电阻的电压比一定为 $1 ： 3$ B、原副线圈的电流比为 $3 ： 1$ C、若可变电阻接入电路的阻值变大，电压表示数不变 D、当可变电阻接入电路的电阻为9 $R_{0}$ 时，可变电阻消耗功率最大

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三、实验题

11. 如图所示，有两条长度不同的弹性绳。两绳上端固定在同一位置，下端系在一个轻质勾上。两绳在同一竖直面内，不缠绕。1的长度比2短，1自然伸长时，2处于松弛状态。现测量这两条弹性绳的劲度系数。进行以下操作：每个钩码质量为100g，g取 $10 m / s^{2}$ 。
①测量短绳的自然长度 $L_{0}$ ；
②下端逐个加挂钩码。测量短绳1的长度L，并记录对应钩码数量n。两条弹性绳一直处于弹性限度内；
③在坐标纸上建立坐标系。以L为纵坐标，以所挂钩码数为横坐标，描出部分数据如图所示；
④根据图像求出弹性绳的劲度系数 $k_{1}$ 、 $k_{2}$ 。

(1)、加挂第个钩码，弹性绳2开始绷紧；

(2)、弹性绳1、2的劲度系数分别为 $k_{1} =$ N/m， $k_{2} =$ N/m。

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12. 小明同学要测定干电池的电动势和内阻，实验室有如下实验器材：
A．待测电源（E约为1.5V，内阻r约为1Ω）；
B．量程为3V的电压表 $V_{1}$ ；
C．量程为15V的电压表 $V_{2}$ ；
D．量程为600mA的电流表 $A_{1}$ ，内阻为0；
E．量程为5.0A的电流表 $A_{2}$ ；
F．定值电阻 $R_{1} = 0.2 Ω$ ；
G．定值电阻 $R_{2} = 2 Ω$ ；
H．滑动变阻器 $R_{3}$ （阻值变化范围 $0 ~ 15.0 Ω$ ）；
I．滑动变阻器 $R_{4}$ （阻值变化范围 $0 ~ 150 Ω$ ）；
J．开关S一个；
K．导线若干。
根据所学的知识回答下列问题：

(1)、小明同学利用以上器材，设计了如图甲所示的电路，①为G，则②为， ③为， ④为；（填器材前的序号）

(2)、小明同学器材选择、连接电路和操作均正确，调节滑动变阻器，得到多组电表读数，作出如图乙所示的图像，由图像可知该电源的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ Ω；（保留三位有效数字）

(3)、从实验原理上看，电源电动势的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值，内阻的测量值（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

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四、解答题

13. 质量均为m的滑块A、B用劲度系数为k的轻弹簧相连后静止放在光滑水平面上，滑块B紧靠竖直墙壁，如图所示。用水平恒力F向左推动滑块A，当滑块A向左运动的速度最大时撤去力F。

(1)、撤去恒力时，弹簧的型变量x；

(2)、求在之后的运动过程中，滑块A的最大速度 $v_{m}$ ；

(3)、滑块B离开墙壁之后，求系统的最大弹性势能 $E_{p}$ 。

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14. 如图为控制高能粒子在不同位置发生正碰的装置。关于y轴对称间距为 $2 d$ 的直线边界 $M N$ 和 $P Q$ 之间有两个有界匀强磁场。两磁场的边界 $S T$ 在x轴上方，与x轴距离h可调。 $S T$ 下方磁场垂直纸面向里， $S T$ 上方磁场垂直纸面向外，磁感应强度均为B。高速正、负电子分别从 $M N$ 和 $P Q$ 磁场边界上沿x轴以相同速率同时进入磁场。调节电子速率和h，控制正负电子在y轴不同位置发生正碰，碰撞时速度与y轴垂直。已知电子质量为m、电荷量大小为e、不计粒子间的相互作用力和重力。求：

(1)、正、负电子同时以相同速度 $v_{1} = \frac{e B d}{2 m}$ 进入磁场，经过 $S T$ 边界一次后在y轴发生正碰，求h大小；

(2)、正、负电子同时以相同速度 $v_{2} = \frac{\sqrt{3} e B d}{4 m}$ 进入磁场，调节h使正负电子在y轴不同位置发生正碰，求h的可能大小。

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15. 如图为某导热良好的容器简化图，内部形状不规则，插有一根两端开口的璃管。为了测量容器的容积，玻璃管与容器接口处用蜡密封。玻璃管内部的横截面积为S。玻璃管内静止水柱封闭着高度为h₁的空气柱，此时外界的温度为T₁。现把容器浸在温度为T₂的热水中，水柱再次静止时下方空气柱高度为h₂。外界大气压保持不变，求：容器容积的表达式。

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16. 如图所示，某种材料的透明球形介质折射率为 $\sqrt{2}$ ，半径为R。一束足够强的单色光以i₁= 45°射入球体。求：单色光第1次从球体射出时的方向与入射前的夹角α。

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五、填空题

17. 夏天，小明发现自行车胎在太阳下长时间曝晒有可能发生爆胎。假设在爆胎前，容积几乎不变，车胎内气体可视为理想气体。在爆胎前的曝晒过程中，单位时间胎内气体分子对单位面积胎壁的作用力（选填“变大”“不变”“变小”）。车胎内气体吸收的热量（选填“大于”“等于”“小于”）气体内能的增加量。

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18. 如图是以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形。P点从平衡位置刚开始振动时，是向（填写“上”或者“下”）运动的。若质点P停止振动，则质点Q（填写“会”或者“不会”）立即停止振动。

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