2022屆浙江省臺州市臺州高三第二次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項：.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。.答題時請按要求用筆。.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一個中子與某原子核發(fā)生核反應，生成一個氣核，該反應放出的能量為Q,則定核的比結(jié)合能為（）TOC\o"1-5"\h\zQ QA.— B.Q C.y D.2Q2、如圖所示，A、B兩小球靜止在光滑水平面上，用輕彈簧相連接，A球的質(zhì)量小于5球的質(zhì)量.若用錘子敲擊A球使A得到v的速度，彈簧壓縮到最短時的長度為心；若用錘子敲擊B球使8得到y(tǒng)的速度，彈簧壓縮到最短時的長度為心，則心與L的大小關(guān)系為（）A BA.L\>L1 B.L\<L1c.L1=L2 d.不能確定3、在電場方向水平向右的勻強電場中，一帶電小球從4點豎直向上拋出，其運動的軌跡如圖所示，小球運動的軌跡上A、B兩點在同一水平線上，M為軌跡的最高點，小球拋出時的動能為8.0J,在M點的動能為6.0J,不計空氣的阻力，貝U（ ）A.從A點運動到M點電勢能增加2JB.小球水平位移?與Xi的比值1：4C.小球落到B點時的動能24JD.小球從A點運動到8點的過程中動能有可能小于6J4、基于人的指紋具有終身不變性和唯一性的特點，發(fā)明了指紋識別技術(shù).目前許多國產(chǎn)手機都有指紋解鎖功能，常用的指紋識別傳感器是電容式傳感器，如圖所示.指紋的凸起部分叫“崎”，凹下部分叫“峪”.傳感器上有大量面積相同的小極板，當手指貼在傳感器上時，這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器，這樣在靖處和峪處形成

的電容器的電容大小不同.此時傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，電容值小的電容器放電較快，根據(jù)放電快慢的不同，就可以探測到靖和峪的位置，從而形成指紋圖象數(shù)據(jù).根據(jù)文中信息，下列說法正確的是（）A.在峪處形成的電容器電容較大B.在峪處形成的電容器放電較慢C.充電后在崎處形成的電容器的電荷量大D.潮濕的手指頭對指紋識別絕對沒有影響5、如圖所示，汽車以10m/s的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線35m處時，綠燈還有4s熄滅。由于有人橫向進入路口，該汽車在綠燈熄滅前要停在停車線處，則汽車運動的UT圖象可能是（ ）6、在邊長為L的正方形Hcd的部分區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直紙面的勻強磁場，a點處有離子源，可以向正方形abed所在區(qū)域的任意方向發(fā)射速率均為v的相同的正離子，且所有離子均垂直5邊射出，下列說法正確的是（ ）22jr—2-A.磁場區(qū)域的最小面積為——L24B.離子在磁場中做圓周運動的半徑為C.磁場區(qū)域的最大面積為一Z?42ir￡D.離子在磁場中運動的最長時間為——3v二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，相距4、長為2d的兩平行金屬板以方正對放置，其間有正交的勻強電場（豎直向上）和勻強磁場（垂直紙面向外），一帶正電的離子以初速度?從兩金屬板中間（到。極板的距離為沿垂直于電場和磁場的方向射入,4/77V恰好在極板間沿直線運動，已知勻強磁場的磁感應強度大小為8,離子的質(zhì)量為機，所帶電荷量為一不計離子5dB重力，則下列說法正確的是（ ）A.。、力兩極板的電勢差為"配2B.若撤去磁場，離子將打到〃極板上，且到b極板左端的距離為國2C.若撤去電場，離子將打到〃極板上，且到。極板左端的距離為dD.若撤去電場，離子恰好從“極板右端離開8、如圖所示，直線a、拋物線6和c為某一穩(wěn)恒直流電源在純電阻電路中的總功率Pe、輸出功率Pr、電源內(nèi)部發(fā)熱功率R,隨路端電壓U變化的圖象，但具體對應關(guān)系未知，根據(jù)圖象可判斷A.Pe-U圖象對應圖線a.由圖知電動勢為9V,內(nèi)阻為3。

B,件-U圖象對應圖線b,由圖知電動勢為3V,阻為1。C.PR-U圖象對應圖線C,圖象中任意電壓值對應的功率關(guān)系為尸K=Pr+PRD.外電路電阻為1.5。時，輸出功率最大為2.25W9、如圖所示，4、6、C為三顆繞地球做圓周運動的人造衛(wèi)星，軌跡如圖。這三顆衛(wèi)星的質(zhì)量相同，下列說法正確的是（）（）A.粒子帶負電A.粒子帶負電A.三顆衛(wèi)星做圓周運動的圓心相同B.三顆衛(wèi)星受到地球的萬有引力相同a、入兩顆衛(wèi)星做圓周運動的角速度大小相等a、c兩顆衛(wèi)星做圓周運動的周期相等10、如圖所示，半徑為。的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應強度大小為5,EF、MN為兩平行金屬板，板長和板距均為2a,一質(zhì)量為膽、電荷量為g的帶電粒子以速度%從A點沿半徑方向射入磁場，若金屬板接電源，則粒子沿平行于金屬板的方向射出，若金屬板不接電源，則粒子離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)60,不計粒子的重力，下列說法正確的是（ ）B.粒子兩次通過磁場區(qū)域所用的時間相等C.速度％的大小為避幽D.兩金屬板間的電壓為2&B-q

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。（6分）⑴用1（）分度游標卡尺測一工件外徑的度數(shù)如圖（1）所示，讀數(shù)為mm；用螺旋測微器測一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖（2）所示，讀數(shù)為mm。圖(2)圖(2)（2）在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻R、約為20C,電壓表?的內(nèi)阻約為2kQ,電流表④的內(nèi)阻約為1O,測量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，電阻由公式R、=亍計算得出，式中U與/分別為電壓表和電流表的示數(shù)，若將圖（a）和圖（b）中電路圖測得的電阻值分別記為R"和42,則（填或“Rg”）更接近待測電阻的真實值，且測量值R"（填“大于”、“等于”或“小于”）真實值，測量值R<2（填“大于”、“等于"或“小于”）真實值。（12分）某同學做測量金屬絲的電阻率的實驗。（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖甲，其直徑為mm。（2）測量該金屬絲的電阻率，可供選擇的儀器有：A.電流表A,量程有。?10mA和0?0.6A兩種，內(nèi)阻均較?。籅.電壓表V,量程有0?3V和0?15V兩種，內(nèi)阻均較大；C.電源電動勢為4.5V,內(nèi)阻較小。4實驗中按如圖乙所示接好電路，閉合a后，把開關(guān)反撥至。時發(fā)現(xiàn)，電壓表與電流表的指針偏轉(zhuǎn)都在滿偏的二處。再

4 3把邑撥至b時發(fā)現(xiàn)，電壓表指針幾乎還在滿偏的二處，電流表指針則偏轉(zhuǎn)到滿偏的一處，由此確定正確的位置并進行5 4實驗。完成下列問題。所選電壓表的量程為V,此時電壓測量值為V.所選電流表的量程為mA,此時電流測量值為mA。04540四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。（10分）如圖所示，一根勁度系數(shù)為★的輕質(zhì)彈簧豎直放置，上下兩端各固定質(zhì)量均為M的物體A和5（均視為質(zhì)點），物體8置于水平地面上，整個裝置處于靜止狀態(tài)，一個質(zhì)量叫的小球P從物體A正上方距其高度處由靜止自由下落，與物體A發(fā)生碰撞（碰撞時間極短），碰后4和P粘在一起共同運動，不計空氣阻力，重力加速度為g.（1）求碰撞后瞬間P與A的共同速度大小；（2）當?shù)孛鎸ξ矬wB的彈力恰好為零時，求P和A的共同速度大小.（3）若換成另一個質(zhì)量的小球。從物體A正上方某一高度由靜止自由下落，與物體A發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短），碰撞后物體4達到最高點時，地面對物塊8的彈力恰好為零.求。開始下落時距離A的高度.（上述過程中。與4只碰撞一次）（16分）如圖所示，在xOy坐標平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強磁場，現(xiàn)有一質(zhì)量為膽、電量為+g的粒子（重力不計）從坐標原點。射入磁場，其入射方向與x的正方向成45。角。當粒子運動到電場中坐標為（3L,L）的P點處時速度大小為％,方向與x軸正方向相同。求（1）粒子從O點射入磁場時的速度v；

(2)勻強電場的場強E和勻強磁場的磁感應強度B：(3)粒子從O點運動到P點所用的時間。\y45。4 TOC\o"1-5"\h\zO x x x x x x XX X X X X XBX X X X X X(12分)如圖所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=lm,兩軌道之間用電阻K=2Q連接，有一質(zhì)量，〃=0.5kg的導體桿靜止地放在軌道上與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度8=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上?，F(xiàn)用水平拉力尸沿軌道方向拉導體桿，使導體桿從靜止開始做勻加速運動。經(jīng)過位移x=0.5m后，撤去拉力，導體桿又滑行了x，=1.5m后停下。求：(1)整個過程中通過電阻R的電荷量q；(2)拉力的沖量大小。；(3)整個過程中導體桿的最大速度vm；(4)在勻加速運動的過程中，拉力尸與時間，的關(guān)系式。參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】一個中子與某原子核發(fā)生核反應生成一個笊核的核反應方程為:n+；H.：H自由核子組合釋放的能量。就是笊核的結(jié)合能，而負核由兩個核子組成，則它的比結(jié)合能為?，故A正確，BCD錯誤。故選A。2、C【解析】若用錘子敲擊A球，兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，當彈簧最短時，兩者共速，則niAV=(mA+mH)v'解得.mAVv'= mA+mH彈性勢能最大，最大為AEp=—mAV2—；(/ha+??b)v,2=若用錘子敲擊8球，同理可得mBV=(mA+ntB)v"解得%+人彈性勢能最大為1,1 , , 網(wǎng)1m8/AEp=—niBV2 (mA+niB)v'2= : 2 2 2(mA+mB>)即兩種情況下彈簧壓縮最短時，彈性勢能相等，故Li=L2故C正確。故選C。3、D【解析】將小球的運動沿水平和豎直方向正交分解，水平分運動為初速度為零的勻加速直線運動，豎直分運動為勻變速直線運動；A.從4點運動到“點過程中，電場力做正功，電勢能減小，故A錯誤；B.對于初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)位移之比為1：3,故B錯誤；C.設物體在8動能為EkB,水平分速度為Vbx,豎直分速度為％?一由豎直方向運動對稱性知—mVBv2=8J2對于水平分運動產(chǎn)xi=!mVmx2-!mVax22 2尸(xi+xz)=—inVbx2--mVax22 2Xl：X2=l：3解得：Fxi=6J；F(xi+xz)=24J故EkB=-m(Vbv2+Vbx2)=32J2故C錯誤；D.由于合運動與分運動具有等時性，設小球所受的電場力為凡重力為G,則有:Fxi=6J1尸2。 v=6J2mGA=8JG?2—— I=OJm所以：Fy/3G-V由右圖可得：tan6=—G所以sin。=則小球從A運動到8的過程中速度最小時速度一定與等效G，垂直，即圖中的P點，故E1mM=g加總”=g加vosin6?）2=yJ<6J故D正確。故選D.4、C【解析】根據(jù)電容的決定式C= 分析d改變時電容的變化以及電荷量的多少；4兀kd根據(jù)電荷量的多少分析放電時間長短.【詳解】A.根據(jù)電容的計算公式C=一二二可得，極板與指紋峪（凹下部分）距離d大，構(gòu)成的電容器電容小，故A錯誤；4兀kdBC.傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，所以所有的電容器電壓一定，根據(jù)Q=CU=/0可知，極板與指紋溝（凹的部分，d大，電容?。?gòu)成的電容器充上的電荷較少，所以在峪處形成的電容器放電過程中放電時間短，放電快；反之，在靖處形成的電容器電容大，電荷量大，放電時間長，故C正確，B錯誤；D.濕的手與傳感器之間有水填充，改變了原來匹配成平行板電容器的電容，所以會影響指紋解鎖，故D錯誤.5,C【解析】要使汽車停在停車線處，則丫-/圖線與坐標軸所圍圖形的面積應剛好等于35m。A、B選項的面積明顯均小于30m,D選項的面積為25m,而C選項的面積介于20m到40m之間。根據(jù)排除法，只有C正確。故選C。6、C【解析】AB.由題可知，離子垂直加邊射出，沿ad方向射出的粒子的軌跡即為磁場區(qū)域的邊界，其半徑與離子做圓周運動的半徑相同，所以離子在磁場中做圓周運動的半徑為R=L；磁場區(qū)域的最小面積為5而?=2（*一父）=^^故AB錯誤;JCD.磁場的最大區(qū)域是四分之一圓，面積S=-7Tl?max4離子運動的最長時間T兀Lt=—=—42v故C正確，D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】A.因為離子恰好在極板間沿直線運動，所以離子在極板間受到的電場力與受到的洛倫茲力大小相等，貝!I：nUq^B=—q,a解得：U=Bvod,故A錯誤；B.若撤去磁場，離子在電場中做類平拋運動，貝U：vot=x,12\Uq2dy=dt~=—x1=-92 2dm2解得：扁X= 92故B正確；CD.若撤去電場，離子在磁場中做圓周運動，則半徑為「=吟，可得：然5dr=—,4由幾何關(guān)系知：用Y-小可得：x=d；故C正確，D錯誤。故選BC.8,BC【解析】A.總功率：可知&-U圖象對應圖線4,由數(shù)學知識得知，圖象a的斜率大小:,E9ck——=-=5；r3當U=0時，E2PE=7=9，聯(lián)立解得E=3V,r=m,故A錯誤；B.內(nèi)阻消耗的功率：p=Sr由數(shù)學知識可知，5圖象的對應圖線上故B正確；C.根據(jù)功率關(guān)系可得：則Pr=Pe-P,=--U2+-U,r~r

由數(shù)學知識可知，e-U圖象的對應圖線C,故C正確；-ED.當內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，即當外電路電阻為1。時，輸出功率最大，最大輸出功率為-EE232 ，——=—W=2.25W4r4x1故D錯誤。故選：BC.9、AC【解析】A.三顆衛(wèi)星做圓周運動的圓心都是地心，是相同的，A正確;B.三顆衛(wèi)星的質(zhì)量相同，但軌道半徑不同，所受到地球的萬有引力不相同，B錯誤;C.根據(jù)萬有引力充當向心力，得解得:co=co=GMa、分兩顆衛(wèi)星的軌道半徑相等，所以做圓周運動的角速度大小相等，C正確;D.根據(jù):可得T=In.a、c兩顆衛(wèi)星軌道半徑不同，所以做圓周運動的周期不相等，D錯誤。故選AC.10、CD【解析】A.由于磁場方向不確定，故帶電粒子的電性不確定，A錯誤;B.當金屬板接電源時，由題意可知，帶電粒子勻速穿過平行板，粒子通過磁場區(qū)域所用的時間2a%=一%當金屬板不接電源時，粒子只在磁場中做勻速圓周運動，設軌跡半徑為K,由幾何關(guān)系有tan30'=-R解得R=\[?>a則粒子在磁場中的運動時間60'2itRgnat-,- X - 23601 % 3%所以4H，2B錯誤；C.當金屬板不接電源時，粒子只在磁場中運動，洛倫茲力提供向心力，有24%3=嗎解得xl3qBa%= mC正確；D.當金屬板接電源時，兩金屬板間存在勻強電場，設電場強度大小為E,則有qE—qv^B得E=v0B則兩金屬板間的電壓〃尸ccn2yf3qB2a2U=Ex2a=2aBv0= mD正確。故選CDo三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、32.7 1.506 大于小于【解析】分度的游標卡尺，精確度是0.1mm,游標卡尺的主尺讀數(shù)為32mm,游標尺上第7個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為7x0.1mm=0.7mm所以最終讀數(shù)為32mm+0.7mm=32.7mm⑵螺旋測微器的固定刻度為L5mm,可動刻度為6.0x0.001mm=0.006mm所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.006mm=1.506mm⑵[3]由于待測電阻滿足Rv2000< 200R、200Ra10所以電流表應用內(nèi)接法，即更接近真實值：[4]根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知，采用內(nèi)接法時真實值應為即測量值大于真實值；⑸采用外接法時，真實值應為即測量值小于真實值。12、0.470 0~3 2.4 0~10 7.5【解析】[1].螺旋測微器的固定刻度為0,經(jīng)估讀后旋轉(zhuǎn)刻度在47格處，測量值為0.470mm。(結(jié)果為值讀數(shù)字真讀，值讀至0.001mm,測量值為0.470mm)[2][3][4][5].由儀器參數(shù)確定器材。電源電動勢為4.5V,若電壓表選用0?15V量程其指針偏轉(zhuǎn)過小，應選用0?3V量程。由電路規(guī)律分析原理。電壓表讀數(shù)幾乎不變，電流表讀數(shù)變化明顯，說明飛阻值較大，與電壓表電阻相接近，一般為幾千歐而電源電動勢只有4.5V,由歐姆定律計算知電流只有幾毫安，故電流表選用。?10mA量程。4&阻值較大，則應使電流表內(nèi)接，即S?撥至仇此時電壓表為滿偏的不，則讀數(shù)為4U=—x3V=2.4V5t3電流表為滿偏的丁，則讀數(shù)為4I=—x1OmA=7.5mA.4四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。⑶⑴R⑵律-竿⑶普【解析】本題考查物體的自由下落、碰撞以及涉及彈簧的機械能守恒問題.（1）設碰撞前瞬間尸的速度為%,碰撞后瞬間二者的共同速度為匕由機械能守恒定律，可得,1 2m}gh=-mxv0由動量守恒定律可得町%=（町+A/）v,,聯(lián)立解得（2）設開始時彈簧的壓縮量為x,當?shù)孛鎸?的彈力為零時彈簧的伸長量為X',由胡可定律可得kx=Mg,kx'=Mg,故x=x'二者從碰撞后瞬間到地面對B的彈力為零的運動過程中上升的高度為h'=x+x'=^-k由x=x'可知彈簧在該過程的始末兩位置彈性勢能相等，即Epi=E-2設彈力為零時二者共同速度的大小為v,由機械能守恒定律，得+ =(/n+A/)g〃'+g(/n+A/)/解得2gh4Mg(3)設小球。從距離4高度為//時下落，。在碰撞前后瞬間的速度分別為匕、匕，碰后A的速度為Q，由機械能守恒定律可得m2gH=-m2v}由動量守恒定律可得m^v2=Mv4+叫匕由能量守恒可得;e4=3%片+:河日，由(2)可知碰撞后4上升的最大高度為力,=網(wǎng)￡k由能量守恒可得r-Mv}=Mgh'聯(lián)立解得”=嗎2k_2/zjVq (8+兀)L14、(1)v=n；(2)E=2-；B=—^.(3)- 2qLqL 4%【解析】(1