2022年广东省普通高中学业水平选择性考试模拟试题

试卷日期：2022-04-04 考试类型：高考模拟

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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. 有些元素的原子核有可能从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子核，从离原子核最近的K层电子中俘获电子，叫“K俘获”。现有一个铍原子核（ $_{4}^{7} B e$ ）发生了“K俘获”，生成一个新的原子核 ${}_{Z}^{A}X$ ，并放出一个不带电的、质量接近于零的中微子（ $v_{e}$ ），核反应方程为 $_{4}^{7} B e +_{- 1}^{0} e \to_{Z}^{A} X + v_{e}$ 。关于铍原子核（ $_{4}^{7} B e$ ）的“K俘获”的过程，下列说法正确的是（）

A、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 带负电 B、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 比原来的铍原子核少一个中子 C、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 比原来的铍原子核少一个质子 D、新原子核 ${}_{Z}^{A}X$ 与原来的铍原子核的核子数不同

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2. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱成功对接，对接过程如图所示，天和核心舱处于半径为 $r_{3}$ 的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为 $r_{1}$ 的圆轨道Ⅰ，运行周期为 $T_{1}$ ，当经过A点时，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与核心舱对接，则神舟十二号飞船（）

A、在轨道Ⅰ上的速度小于沿轨道Ⅱ运动经过B点的速度 B、沿轨道Ⅱ运行的周期为 $T_{2} = T_{1} \sqrt{{(\frac{r_{1} + r_{3}}{2 r_{1}})}^{3}}$ C、沿轨道Ⅱ从A运动到B的过程中，速度不断增大 D、沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期

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3. 如图所示，木板置于水平面上，木板上固定一倾角为30°的光滑斜面，斜面上有一质量 $m = 1.0 k g$ 的物体。轻质细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与质量不计的弹簧秤相连，弹簧秤另一端固定在木板上，且弹簧秤所在直线与水平面也成30°，在木板上加水平推力，使整个装置做向右的加速运动，物体在斜面上相对静止（取 $g = 10 m / s^{2}$ ）。下列分析正确的是（）

A、因整体向右加速，故左右绳子对定滑轮的压力斜向右下方 B、若加速度不变，增大弹簧秤所在直线与水平方向的夹角，弹簧秤示数依然不变 C、随着加速度的增加，木板对地面的压力也越来越大 D、当加速度大于10m/s³时，物体会脱离斜面

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4. 如图所示，一质量为 $2 k g$ 的小球套在一根足够长的固定直杆上，直杆与水平面的夹角为 $30 °$ ，现小球在 $F = 20 N$ 的沿杆向上的拉力作用下，从A点静止出发沿杆向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{4}$ ，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ ，若2s后撤去拉力F，则小球在上滑过程中距A点的最大距离是（）

A、 $\frac{23}{7} m$ B、 $\frac{20}{7} m$ C、3m D、 $\frac{25}{7} m$

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5. 如图所示，正六边形线框abcdef由六根导体棒连接而成，固定于匀强磁场中的线框平面与磁场方向垂直，线框顶点a、b与电源两端相连，其中ab棒的电阻为5R，其余各棒的电阻均为R，电源内阻及导线电阻忽略不计。S闭合后，线框受到的安培力大小为F。若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小为（）

A、 $\frac{F}{2}$ B、 $\frac{2 F}{3}$ C、 $\frac{3 F}{4}$ D、 $\frac{5 F}{6}$

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6. 如图所示，空间存在与三角形ABC所在平面平行的匀强电场，∠A=30°，∠C=90°，BC=2cm，D为AC边上的一点，且AD=BD。若在A处有一个放射源，能向各个方向射出动能为14eV的α粒子，经过B、C两点的α粒子的动能分别为22eV和20eV，不考虑α粒子之间的相互作用，重力忽略不计，则下列说法中正确的是（）

A、电场强度的方向为由A指向C B、电场强度的大小为200N/C C、C，D两点之间的电势差U_CD=1V D、经过D点的α粒子动能为18eV

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7. 如图所示，理想变压器的原线圈接在 $u = 220 \sqrt{2} s i n 50 π t (V)$ 的交流电源上，副线圈接有 $R = 55 Ω$ 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）

A、副线圈输出交流电的周期为0.01s B、增大原线圈的匝数，则电压表示数增大 C、电流表的读数为1A D、如果提高原线圈的电压，则电流表示数减小

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二、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，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．

8. 老师讲述了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中兔子和乌龟运动的 $x - t$ 图像如图所示，下列说法正确的是（）

A、乌龟一直做匀速直线运动 B、兔子和乌龟在同一地点同时出发 C、兔子和乌龟在比赛途中相遇过2次 D、 $t_{2}$ 时刻兔子的加速度为 $\frac{x_{2} - x_{1}}{t_{3} - t_{2}}$

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9. 如图所示，竖直平面内四分之一圆弧轨道AP和水平传送带PC相切于P点，圆弧轨道的圆心为O，半径为R=2m．小耿同学让一质量为m=1kg的小物块从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑，再滑上传送带PC，传送带以速度v=4m／s沿逆时针方向的转动．小物块与传送带间的动摩擦因数为 $μ = 0.5$ ，滑块第一次滑到传送带上离P点2.5m处速度为零，不计物体经过圆弧轨道与传送带连接处P时的机械能损失，重力加速度为g=10m／s² ．则（）

A、滑块从A开始下滑到P点过程机械能守恒 B、滑块再次回到P点时对圆弧轨道P点的压力大小为18N C、滑块第一次在传送带上运动由于摩擦产生的热量为31.5J D、滑块第一次在传送带上运动而使电动机额外多做的功为36J

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10. 如图所示，光滑平行的金属导轨由半径为r的四分之一圆弧金属轨道 $M N$ 和 $M^{'} N^{'}$ 与足够长的水平金属轨道 $N P$ 和 $N^{'} P^{'}$ 连接组成，轨道间距为L，电阻不计；电阻为R，质量为m，长度为L的金属棒 $c d$ 锁定在水平轨道上距离 $N N^{'}$ 足够远的位置，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现在外力作用下，使电阻为R、质量为m，长度为L的金属棒 $a b$ 从轨道最高端 $M M^{'}$ 位置开始，以大小为 $v_{0}$ 的速度沿圆弧轨道做匀速圆周运动，金属棒 $a b$ 始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A、 $a b$ 刚运动到 $N N^{'}$ 位置时， $c d$ 受到的安培力大小为 $\frac{B^{2} L^{2} v_{0}}{2 R}$ ，方向水平向左 B、 $a b$ 从 $M M^{'}$ 运动到 $N N^{'}$ 位置的过程中，回路中产生的焦耳热为 $\frac{π r B^{2} L^{2} v_{0}}{4 R}$ C、若 $a b$ 运动到 $N N^{'}$ 位置时撤去外力，则 $a b$ 能够运动的距离为 $\frac{m v_{0} R}{B^{2} L^{2}}$ D、若 $a b$ 运动到 $N N^{'}$ 位置撤去外力的同时解除 $c d$ 棒的镇定，则从 $a b$ 开始运动到最后达到稳定状态的整个过程中回路产生的焦耳热为 $\frac{π B^{2} L^{2} v_{0} r}{8 R} + \frac{1}{4} m v_{0}^{2}$

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三、必考题 7+9+11+15=42分

11. 小李同学采用了如图1所示的实验方案做“用阻力补偿法探究加速度与力质量的关系”的实验。

(1)、为使细线的拉力大小近似等于重物的重力重物应选择图2中的（选填“A”或“B”）

(2)、为补偿小车所受的阻力，小李撤掉了图1中的重物，在小车右端固定上纸带，纸带另一端穿过限位孔，并将木板右端垫高接通电源后轻推小车，打出了一条如图3所示的纸带。你对小李的建议是____。

A、补偿小车所受阻力时，重物应悬挂着操作 B、补偿小车所受阻力时，小车后面不要拖着纸带 C、小车右端垫得太高，应适当放低一点 D、小车右端垫得不够高，应再适当垫高一点

(3)、在完成“用阻力补偿法探究加速度与力、质量的关系”的实验后，小李又用该装置做了“有空气阻力作用时物体运动速度随时间的变化规律”的实验。实验时，在小车上安装一轻薄板，以增大空气对运动小车的阻力。
在正确补偿阻力加装上薄板后，利用纸带求出小车不同时刻的速度，作出小车的 $v - t$ 图象，如图5所示。通过图象分析可知，随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力选填（“变大”、“变小”或“不变”）。

(4)、若 $v - t$ 图象中 $t = 0.2 s$ 时刻，曲线的切线如图中虚线所示，则 $t = 0.2 s$ 时，物体的加速度大小为 $m / s^{2}$ 。（结果保留两位有效数字）

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12.
图甲是“用伏安法测量金属丝电阻率ρ”的实验电路图．

(1)、用螺旋测微器测得金属丝直径d如图乙所示，可读出d=m．

(2)、闭合电键，调节P的位置，读出MP的长度为x时电压表和电流表的示数，算出对应的电阻R，利用多组数据绘出如图丙所示的R﹣x图象，可得该图线的斜率 k=Ω/m．

(3)、利用图线的斜率k、金属丝的直径d，得到金属丝电阻率ρ的表达式为

(4)、图中的a导线从电流表的“0.6A”接线柱改接于电流表的“﹣”接线柱上，可以测量电源的电动势和内阻．闭合电键，调节P的位置，读出多组电压表和电流表的示数，把实验得到的数据绘成如图丁所示的U﹣I图象，得出电源的电动势 E=V；若R0=2.0Ω，则电源的内阻r=Ω．

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13. 如图所示为某工地一传输工件的装置，AB为一段足够大且竖直固定的1/4圆弧轨道，BC为一段足够长的水平轨道，CD为一竖直固定的半径 $r = 0.25 m$ 的1/4圆弧轨道，假设三段轨道均光滑。一长度为 $L = 2 m$ 、质量为 $M = 2 k g$ 的平板小车停在BC轨道的最左端，小车上表面刚好与AB、CD轨道最低点平齐。一可视为质点、质量为 $m = 2 k g$ 的工件从距AB轨道最低点高度为h处从静止开始沿轨道滑下，滑上小车后带动小车向右运动，小车与C点碰后瞬间停在C处。工件只有从车上滑到CD轨道上并从D点飞出，才能被站在台面DE上的工人接住。工件与小车间的动摩擦因数为 $μ = 0.5$ ，取g=10m/s² ，求：

(1)、工件从圆弧A点滑到B点时对圆轨道的压力为多大；

(2)、工件刚好可在小车最右端与车相对静止，工件释放高度h为多少；

(3)、要使工件能被站在台面DE上的工人接住，则h的取值范围为多少。

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14.
如图所示，在坐标系 $x o y$ 的第一象限内存在一匀强磁场 $B_{1}$ （大小未知），磁场方向垂直于 $x o y$ 平面向里；第四象限内有沿 $y$ 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，一带电量为 $+ q$ 、质量为 $m$ 的粒子，自 $y$ 轴的P点沿 $x$ 轴正方向射入第四象限，经 $x$ 轴上的Q点进入第一象限，已知 $O P = d$ ， $O M = O Q = 2 d$ ，不计粒子重力。

(1)、求粒子过Q点时速度的大小和方向。

(2)、若粒子以垂直 $y$ 轴的方向进入第二象限，求 $B_{1}$ 为多大。

(3)、若第三象限存在一与 $x$ 轴相切与M点的圆形区域磁场 $B_{2}$ （大小未知），一段时间后，带电粒子经过M点，且从圆形磁场水平射出，再次经过P点，求该粒子在圆形磁场中经过的时间。

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四、3-3选考题：12分

15. 密闭容器内一定质量的理想气体，从状态a出发，经历ab和bc两个过程，其V-T图像如图1所示。ab的反向延长线过原点O，bc与横轴T平行，状态a和状态b的气体分子热运动速率的统计分布图像如图2所示。则状态a对应的是（选填“①”或“②”），从b到c过程，气体的内能（选填“增大”、“减小”或“不变”），状态a与状态c相比，单位体积中的气体分子数目（选填“较多”、“较少”或“相等”）。

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16. 如图甲所示，用质量为10kg的活塞在竖直气缸内封闭一定质量的理想气体，气缸顶部装有卡扣。开始时活塞距气缸底部高度为40cm，对气缸内的气体缓慢加热，活塞距气缸底部的高度h随温度T的变化规律如图乙所示，自开始至温度达到400K的过程中，缸内气体吸收的热量为700J。已知活塞的横截面积为200cm² ，外界大气压强为1.0×10⁵Pa，活塞与气缸壁间的摩擦忽略不计，重力加速度g取10m/s²。

(1)、求由状态A到C，气体内能的变化量；

(2)、用p表示缸内气体的压强，请作出气体由状态A经过B变为C的p-h图像，并标出A、B、C的坐标值。

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五、3-4选考题：12分

17. 如图所示，图甲是一列沿x轴传播的简谐横波在 $t = 1$ s时的波形图，P、Q是波上的两个质点，对应的横坐标分别为 $x_{1} = 1 m$ ， $x_{2} = 4 m$ ，图乙是质点Q的振动图象。该列简谐横波沿x轴方向传播（填“正”或“负”），P、Q两个质点相继到达波谷的最短时间差为s。

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18. 如图甲所示，上表面水平﹑截面为半圆形的碗，半径R=9cm，截面如图乙所示，在碗底A处放一单色点光源S，将碗内注满水。已知水对该单色光的折射率 $n = \frac{4}{3}$ ，光在真空中的传播速度 $c = 3.0 \times 1 0^{8} m / s$ ，不计碗对光的反射。求：
（ⅰ）从点光源发出的单色光射出碗所需的最短时间 $t_{m}$ ；
（ⅱ）要使点光源S直接射向碗的上表面的光都能透射出去，点光源S上移的距离的最大值d。

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