廣東省高州市2021-2022學年高三（上）第二次模擬考試物理試題

第PAGE"pagenumber"pagenumber頁，共NUMPAGES"numberofpages"16頁第PAGE"pagenumber"16頁，共NUMPAGES"numberofpages"16頁廣東省高州市2021-2022學年高三（上）第二次模擬考試物理試題一、單選題（本大題共7小題）1.2021年5月28日，中科院合肥物質科學研究院的可控核聚變裝置全超導托卡馬克（EAST）締造了新的紀錄，實現(xiàn)了可重復的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運行，向核聚變能源應用邁出重要一步。已知該裝置內部發(fā)生的核反應方程為：，已知、、和X的質量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u，1u相當于931.5MeV，則下列說法中正確的是（）A．X是質子B．該核聚變反應過程中釋放的能量約為19.6MeVC．該反應中生成物的結合能之和大于反應物的結合能之和D．該反應存在質量虧損，根據(jù)△E=mc2可知，部分質量轉化成了能量2.如圖所示，上下開口、內壁光滑的金屬管和塑料管豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則關于小磁塊，下列說法正確是（）A．小磁塊下落時間長的管是塑料管B．在兩個下落過程中的機械能都守恒C．小磁塊在下落時間短的管中做自由落體運動D．小磁塊落至底部時速度大小相等3.如圖所示，正在太空中行走的字航員A、B沿同一直線相向運動，相對空間站的速度大小分別為3m/s和1m/s，迎面碰撞后（正碰），A、B兩人均反向運動，速度大小均為2m/s。則A、B兩人的質量之比為（）A．3：5 B．2：3 C．2：5 D．5：34.如圖所示，將小球從O點正上方的B點以某一速度水平拋出，僅改變B點離地的高度，小球均能擊中水平面上的A點。若拋出點離地的高度越高，則（）A．小球平拋的初速度越大B．小球擊中A點時，重力的功率一定越大C．小球擊中A點時，動能一定越大D．小球擊中A點時，動能一定越小5.如圖所示，a為地球赤道上的物體，隨地球表面一起轉動，b為近地軌道衛(wèi)星，c為同步軌道衛(wèi)星，d為高空探測衛(wèi)星。若a、b、c、d繞地球轉動的方向相同，且均可視為勻速圓周運動。則（）A．a(chǎn)、b、c、d中，a的加速度最大 B．a(chǎn)、b、c、d中，b的線速度最大C．a(chǎn)、b、c、d中，c的周期最大 D．a(chǎn)、b、c、d中，d的角速度最大6.如圖所示，KLMN是一個豎直的矩形導線框，全部處于磁感應強度為B的水平方向的勻強磁場中，線框面積為S，MN邊水平，線框繞某豎直固定軸以角速度ω勻速轉動。在MN邊與磁場方向的夾角達到30°的時刻（圖示位置），導線框中產(chǎn)生的瞬時電動勢e的大小和線框此時電流的方向分別為（已知線框按俯視的逆時針方向轉動）（）A．BSω，電流方向為KNMLK B．BSω，電流方向為KNMLKC．BSω，電流方向為KLMNK D．BSω，電流方向為KLMNK7.“頓牟掇芥”是東漢王充在《論衡·亂龍篇》中記載的摩擦起電現(xiàn)象，意指摩擦后的帶電琥珀能吸引輕小物體?，F(xiàn)做如下簡化：在某處固定一個電荷量為Q的帶正電的點電荷，在其正下方h處有一個原子。在點電荷的電場作用下，原子的負電荷中心與正電荷中心會分開很小的距離l，點電荷與原子之間產(chǎn)生作用力F。你可能不會求解F，但是你可以通過物理分析進行判斷，關于F的表達式，可能正確的是（式中k為靜電力常量）（）A．F=0 B． C． D．二、多選題（本大題共3小題）8.救援機器人的手臂前端裝有鐵夾。在某次救援活動中，救援機器人用鐵夾抓著兩個重力都為G的水泥制品，使之保持靜止狀態(tài)，鐵夾與水泥制品及水泥制品間的接觸面豎直，如圖所示。若水泥制品受鐵夾的最小壓力為N時，才能使水泥制品不滑出鐵夾，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）A．兩水泥制品間動摩擦因數(shù) B．兩水泥制品間動摩擦因數(shù)無法求出C．鐵夾與水泥制品間動摩擦因數(shù) D．鐵夾與水泥制品間動摩擦因數(shù)9.1879年美國物理學家E.H.霍爾觀察到，在勻強磁場中放置一個矩形截面的載流導體，當磁場方向與電流方向垂直時，導體在與磁場、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)了電勢差。這個現(xiàn)象被稱為霍爾效應（Halleffect），所產(chǎn)生的電勢差稱為霍爾電勢差或霍爾電壓。如圖所示，某次實驗使用的霍爾元件是P型半導體，其內部形成電流的“載流子”是空穴（空穴可視為能自由移動帶正電的粒子），1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端。毫安表檢測輸入霍爾元件的電流，毫伏表檢測霍爾元件輸出的霍爾電壓。閉合開關S1、S2，電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù)。下列說法正確的是（）A．C為毫安表，檢測輸入霍爾元件的電流；B為毫伏表，檢測霍爾元件輸出的霍爾電壓B．接線端2的電勢高于接線端4的電勢C．同時改變通過電磁鐵和霍爾元件的電流方向，但大小不變，則毫伏表的示數(shù)將保持不變D．若適當減小R1、增大R2，毫伏表示數(shù)一定增大10.如圖所示，質量為0.500kg的籃球從距地面高為1.500m處由靜止釋放，與正下方固定的長為0.400m的輕彈簧作用，速度第一次減為零時，距地面高為0.250m?；@球第一次反彈至最高點時，距地面高為1.273m。經(jīng)過多次反彈后，籃球靜止在彈簧上端，此時，籃球距地面高為0.390m，彈簧的彈性勢能為0.025J。若籃球始終在豎直方向上運動，且受到的空氣阻力大小恒定，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．彈簧的勁度系數(shù)為500N/m.B．籃球靜止處即下落過程中速度最大處C．籃球在運動過程中受到的空氣阻力約為0.5ND．籃球在整個運動過程中通過的路程約為11.05m三、實驗題（本大題共2小題）11.某課外興趣小組利用如圖所示的實驗裝置研究“加速度、力與質量的關系”。（1）實驗獲得如圖所示的紙帶，計數(shù)點a、b、c、d、e、f間均有四個點未畫出，則在打c點時小車的速度大小vc=m/s（保留兩位有效數(shù)字）。（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質量M，分別測得不同質量情況下的加速度a的數(shù)據(jù)如下表所示。（3）關于該實驗，下列說法正確的是A．實驗過程中不需要滿足鉤碼質量遠小于小車質量B．若驗證加速度與質量成反比，最好作a-M關系圖C．用到了控制變量法12.現(xiàn)要測量某電源的電動勢和內阻?？衫玫钠鞑挠校弘娏鞅鞟，內阻很??；5個阻值均為R的定值電阻；開關S；一端連有鱷魚夾P的導線1，其他導線若干。某同學設計的測量電路如圖甲所示。（1）按圖甲在實物圖乙中畫出連線。（2）測量時，改變鱷魚夾P所夾的位置，使依次串入電路，記錄對應的電流表的示數(shù)Ⅰ和連入電路中的電阻數(shù)目n，則電流I與電阻數(shù)目n的關系為（用題中所給字母R、n、E、r表示）。（3）以電流I的倒數(shù)為縱軸，電阻數(shù)目n為橫軸畫出圖線，若圖線的斜率為k，縱截距為b，則電源的電動勢，內阻（用題中所給字母k、b、R表示）。（4）由于電流表內阻的影響在本題中沒有考慮，導致，（以上兩空勻選填“>”、“=”或“<”）。四、解答題（本大題共4小題）13.如圖“和諧號”是由提供動力的車廂（動車），不提供動力的車廂（拖車）編制而成。某“和諧號”由8節(jié)車廂組成，其中第1節(jié)、第5節(jié)為動車，每節(jié)車廂所受的阻力Ff大小為自身重力的0.01倍。已知每節(jié)車廂的質量均為m=2104kg，每節(jié)動車的額定功率均為P0=600kW，重力加速度g=10m/s2。求：（1）若“和諧號”以a=0.5m/s2的加速度從靜止開始行駛，“和諧號”做勻加速運動時5、6節(jié)車廂之間的作用力以及勻加速運動的時間；（2）和諧號能達到的最大速度大小。14.如圖所示，在區(qū)域I有與水平方向成45°的勻強電場，電場方向斜向左下方。在區(qū)域II有豎直向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場強度大小為，磁感應強度大小為B。質量為m、電荷量為的粒子從區(qū)域I的左邊界P點靜止釋放，粒子沿水平虛線向右運動，進入?yún)^(qū)域II，區(qū)域II的寬度為d。粒子從區(qū)域II右邊界的Q點離開，速度方向偏轉了60°。重力加速度為g。求：（1）區(qū)域I的電場強度大小E1；（2）粒子進入?yún)^(qū)域II時的速度大??；（3）粒子從P點運動到Q點的時間。15.如圖所示，由導熱材料制成的汽缸長為l0、橫截面積為S，活塞封閉了一定質量的理想氣體，活塞上方有質量為m的液體，活塞質量和厚度均不計，活塞與汽缸壁之間的摩擦也可以忽略.現(xiàn)將一細管插入液體，開始時從細管一端抽氣，通過虹吸最后能使活塞上方液體逐漸流出。當液體全部流出的時候，活塞恰好到達汽缸的頂部.已知大氣壓強為p0，環(huán)境溫度保持不變，求初始狀態(tài)氣體柱的長度.16.為美化城市環(huán)境，提高城市整體形象，某市加強了亮化工程建設.在城市公園的某一正方形的水池的水中裝上亮化燈泡，水池邊長為d，將水下燈泡看成點光源，點亮燈泡，結果在水面上剛好形成一個邊長為d的正方形亮斑。已知水對光的折射率為n，求光源離水面的距離。五、填空題（本大題共2小題）17.夏天，自行車內胎充氣過足，放在陽光下暴曬，車胎極易爆裂，設暴曬過程中內胎容積幾乎不變，則在爆裂前車胎內氣體升溫的過程中，車胎內氣體分子的平均動能（選填“增大”“減少”或“不變”）。在車胎突然爆裂的瞬間，車胎內氣體內能（選填“增大”“減少”或“不變”）.18.利用圖（a）所示的裝置（示意圖），觀察藍光的干涉、衍射現(xiàn)象，在光屏上得到如圖（b）中甲和乙兩種圖樣。則甲應是（選填“干涉”或“衍射”）圖樣。若將藍光換成紅光，干涉圖樣中相鄰兩個亮條紋的中心間距（選填“變長”“變短”或“不變”）。

參考答案1.【答案】C【詳解】A．根據(jù)質量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知X是中子，A錯誤；B．根據(jù)愛因斯坦的質能方程B錯誤；C．核聚變反應是放熱反應，生成物的結合能之和一定大于反應物的結合能之和，C正確；D．愛因斯坦的質能方程說明一定的質量與一定的能量相對應，質量和能量不能相互轉化，D錯誤。故選C。2.【答案】C【詳解】AC．當小磁塊在光滑的金屬管中下落時，由于穿過金屬管的磁通量變化，導致金屬管產(chǎn)生感應電流，從而產(chǎn)生安培阻力，而對于塑料管內小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，所以在金屬管中小磁塊受到安培阻力，則在金屬中的下落時間比在塑料管中的長，故A錯誤，C正確；B．在塑料管中下落時機械能守恒；在金屬管中下落時機械能減小，選項B錯誤；D．在塑料管中下落時加速度較大，則小磁塊落至底部時速度較大，選項D錯誤。故選C。3.【答案】A【詳解】設A的初速度方向為正，則由動量守恒定律解得故選A。4.【答案】B【詳解】A．由題意，根據(jù)平拋運動規(guī)律可得由上式可知，在xOA一定的情況下，拋出點離地的高度h越高，小球平拋的初速度v0越小，故A錯誤；B．小球擊中A點時，重力的功率為h越高，P一定越大，故B正確；CD．根據(jù)動能定理可得小球擊中A點時的動能為由上式可知，當時，Ek有最小值；當時，Ek隨h的增大而減??；當時，Ek隨h的增大而增大。由于不知道開始時h與的關系，所以h越大，小球擊中A點時，動能不一定越大，故CD錯誤；故選B。5.【答案】B【詳解】A．a(chǎn)c的角速度相同，則根據(jù)可知，a的加速度小于c的加速度，則a的加速度不是最大的，選項A錯誤；B．a(chǎn)c的角速度相同，則根據(jù)可知，a的速度小于c的速度；根據(jù)可知b的速度大于c、d的速度，可知b的線速度最大，選項B正確；CD．根據(jù)開普勒第三定律可知，b、c、d中d的周期最大，而a、c周期相等，可知a、b、c、d中，d的周期最大，d的角速度最小，選項CD錯誤；故選B。6.【答案】B【詳解】MN邊與磁場方向成時，感應電動勢為由右手定則可知電流方向為KNMLK。故選B。7.【答案】D【詳解】由題意可知ABC錯誤，D正確。故選D。8.【答案】BD【詳解】AB．對水泥制品整體分析可知2f=2G則f=G對單個的水泥制品分析可知，兩水泥制品之間的摩擦力f′=0則兩水泥制品間動摩擦因數(shù)無法求出，選項A錯誤，B正確；CD．鐵夾與水泥制品間動摩擦因數(shù)選項C錯誤，D正確。故選BD。9.【答案】BC【詳解】A．B表為測量通過霍爾元件的電流，C表測量霍爾電壓，故電表B為毫安表，電表C為毫伏表，故A錯誤；B．根據(jù)安培定則可知，磁場的方向向下，通過霍爾元件的電流由1流向接線端3，正電子移動方向與電流的方向相同，由左手定則可知，正電子偏向接線端2，所以接線端2的電勢高于接線端4的電勢，故B正確；C．當調整電路，使通過電磁鐵和霍爾元件的電流方向相反，由左手定則可知洛倫茲力方向不變，即2、4兩接線端的電勢高低關系不發(fā)生改變，故C正確；D．減小R1，電磁鐵中的電流增大，產(chǎn)生的磁感應強度增加，增大R2，霍爾元件中的電流減小，由洛倫茲力和電場力平衡可得，聯(lián)立可得電壓為其中d是沿電壓方向的長度，a是磁場方向的長度，即毫伏表示數(shù)一定減小，故D錯誤；故選BC。10.【答案】ACD【詳解】A．籃球靜止在彈簧上時，根據(jù)平衡條件和胡克定律得解得A正確；B．籃球接觸彈簧后，剛開始重力大于彈力，加速度向下，籃球繼續(xù)加速，當彈力與空氣阻力的合力等于籃球的重力時，速度達到最大，然后彈力大于重力，籃球減速，到最低點，經(jīng)過多次反彈后，最終籃球靜止在彈簧上端時彈力等于重力，則籃球靜止處并不是下落過程中速度最大處，B錯誤；C．籃球從開始下落到第一次反彈至最高點的過程，由動能定理得解得C正確；D．對籃球運動的整個過程，由能量守恒定律得解得D正確。故選ACD。11.【答案】0.17；AC【詳解】（1）[1]在打c點時小車的速度大?。?）[2]A.實驗過程中因有力傳感器測量小車受到的拉力，則不需要滿足鉤碼質量遠小于小車質量，選項A正確；B.若驗證加速度與質量成反比，最好作a-關系圖，選項B錯誤；C.此實驗用到了控制變量法，選項C正確。故選AC。12.【答案】見解析；；；；；【詳解】（1）[1]根據(jù)題圖甲，實物連線如下所示（2）[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有經(jīng)數(shù)學變換有。（3）[3]由（2）問，結合題意有聯(lián)立解得，（4）[4][5]若考慮電流表內阻的影響，則有即由此可知13.【答案】（1）F=3.6×104N，；（2）【詳解】（1）以第6、7、8三節(jié)車廂為整體分析，總質量為3m，所受拉力為F，據(jù)牛頓第二定律有F-3f=3maf=0.01mg代入數(shù)據(jù)解得F=3.6×104N每個動車提供最大功率為P0=600kW，提供的牽