2022屆遼寧省遼南協(xié)作體高三(下)第二次模擬考試物理試題

姓名：___________考生考號：___________2021—2022學(xué)年度下學(xué)期高三第二次模擬考試試題物理考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名，準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第I卷（選擇題，共46分）一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1—7題只有一項(xiàng)符合要求，每小題4分；第8—10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.被譽(yù)為“20世紀(jì)人類最重大考古發(fā)現(xiàn)之一”的三星堆遺址考古新發(fā)現(xiàn)讓古新文明一醒驚天下?？脊艑W(xué)家利用放射性元素C的半衰期可以確定文物的年代。C碳元素能自發(fā)釋放β射線，衰變方程為，其半衰期約為5730年。則下列說法正確的是（）A．X比C多一個(gè)質(zhì)子B．C衰變的實(shí)質(zhì)是碳原子失去核外電子C．當(dāng)X數(shù)量是C數(shù)量的7倍時(shí)，C衰變所經(jīng)歷時(shí)間為22920年D．隨著文物的出土，文物所在環(huán)境溫度升高，C衰變速度也會(huì)增大2.如圖所示，質(zhì)量分別為，的兩物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧測力計(jì)連接。兩個(gè)大小分別為，的水平拉力分別作用在、上，彈簧測力計(jì)未超出彈性限度，則（）A．彈簧測力計(jì)的示數(shù)是50NB．若增大，兩物體一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)可能不變C．在突然撒去的瞬間，的加速度大小為4D．在突然撤去的瞬間，的加速度大小為153.如圖是某公交車雨刮器的示意圖。雨刮器由刮水片和雨刮臂鉸鏈連接而成，M、N為刮水片的兩個(gè)端點(diǎn)，工作時(shí)M、N運(yùn)動(dòng)路線如圖虛線。P為刮水片與雨刮臂的鏈接點(diǎn)，雨刮臂繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，刮水片始終保持豎直，下列說法正確的是（）A．P點(diǎn)的線速度始終不變B．P點(diǎn)的向心加速度不變C．M、N兩點(diǎn)的線速度相同D．M、N兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)周期不同4.如圖所示，小滑塊P、Q的質(zhì)量均為m，P套在固定光滑豎直桿上，Q放在光滑水平面上。P、Q間通過鉸鏈用長為L的輕桿連接，輕桿與豎直桿的夾角為，一水平輕彈簧右端與Q相連，左端固定在豎直桿上。當(dāng)時(shí)，彈簧處于原長，P由靜止釋放，下降到最低點(diǎn)時(shí)變?yōu)椋麄€(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，P、Q始終在同一豎直平面內(nèi)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。則P下降過程中（）A．P、Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．豎直桿對滑塊P的彈力始終大于彈簧彈力C．彈簧彈性勢能最大值為D．滑塊P的動(dòng)能達(dá)到最大時(shí)，Q受到地面的支持力大小為2mg5.某一質(zhì)檢部門利用干涉原理測定礦泉水的折射率。如圖所示，單縫、屏上的點(diǎn)位于雙縫和的中垂線上，雙縫與屏之間的介質(zhì)先后為空氣與礦泉水，屏上的干涉條紋間距分別為與。當(dāng)介質(zhì)為礦泉水時(shí)，屏上P點(diǎn)處是上方的第3條亮條紋（不包括點(diǎn)處的亮條紋）的中心。已知入射光在真空中的波長為λ，真空中的光速為c，則（）A．大于B．當(dāng)介質(zhì)為礦泉水時(shí)，來自和的光傳播到P點(diǎn)處的時(shí)間差為C．該礦泉水的折射率為D．僅將水平向左移動(dòng)的過程中，P點(diǎn)處能觀察到暗條紋6.2021年10月16日神舟十三號飛船順利將3名航天員送入太空，并與繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的天和核心艙首次徑向?qū)映晒?，對接前神舟十三號與天和核心艙繞地球運(yùn)行近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，神舟十三號位于天和核心艙的下方軌道，下列說法正確的是（）A．對接前，載人飛船與地心的連線和核心艙與地心的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積相同B．載人飛船需先進(jìn)入核心艙軌道，再加速追上核心艙完成對接C．對接后，若已知核心艙的運(yùn)行周期T、運(yùn)行速度V、地球半徑R和引力常量G估出地球密度ρD．對接后，考慮到稀薄大氣的阻力，無動(dòng)力補(bǔ)充，核心艙的速度會(huì)越來越小7.如圖所示，半徑為L的金屬圓環(huán)水平放置，圓心處及圓環(huán)邊緣通過導(dǎo)線分別與兩條傾角的平行足夠長傾斜金屬軌道相連，圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，圓環(huán)上放置一金屬棒a，棒a一端在圓心O處，另一端M恰好搭在圓環(huán)上，棒a可繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。傾斜軌道部分處于垂直軌道平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒b放置在傾斜平行導(dǎo)軌上，其長度與導(dǎo)軌間距均為2L。已知金屬棒棒b的質(zhì)量為m，棒a、b的電阻分別為R和2R，其余電阻不計(jì)。若金屬棒b與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．若用外力控制使a、b均靜止，傾斜軌道部分磁場增大時(shí)，0點(diǎn)電勢比M點(diǎn)電勢高B．若a繞圓心以角速度順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，b保持靜止且恰好不受摩擦力，則金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為C．若a繞圓心以角速度順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，則b棒兩端的電壓大小為D．若將連接圓心處及圓環(huán)邊緣的導(dǎo)線端點(diǎn)直接連在一起，則b下滑的最大速度為8.如圖所示，四分之一圓柱體P放在水平地面上，右側(cè)與一塊固定的豎直擋板Q接觸；球心O的正上方有一個(gè)大小可忽略的定滑輪A，一根輕繩跨過定滑輪，一端和置于圓柱體P上的小球（質(zhì)量為m）連接，另一端系在固定豎直桿上的B點(diǎn)，一鉤碼（質(zhì)量為）掛在AB間的輕繩上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)一切摩擦。若在鉤碼下方再加掛一個(gè)鉤碼，整個(gè)裝置再次處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，小球依然處于圓柱體P上，則此時(shí)與先前整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)相比（）A．輕繩的張力減小B．P對小球的彈力增大C．P對Q的壓力減小D．P對地面的壓力減小9.在同一平直公路上行駛的a車和b車其位移時(shí)間圖像分別為圖中直線a和曲線b。已知b車的加速度恒定且初速度大小為，方向沿x軸正方向，時(shí)，直線a和曲線b剛好相切。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)車的速度為m/sB．b車的加速度為C．時(shí)，a車和b車相距9mD．時(shí)，a車在b車前方1m處10.如圖甲所示，在空間中建立xOy坐標(biāo)系，α射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板的細(xì)管C組成，放置在第II象限，細(xì)管C到兩金屬板距離相等，細(xì)管C開口在y軸上。放射源P在A板左端，可以沿特定方向發(fā)射某一初速度的α粒子。若金屬板長為L、間距為d，當(dāng)A、B板間加上某一電壓時(shí)，α粒子剛好能以速度從細(xì)管C水平射出，進(jìn)入位于第I象限的靜電分析器中。靜電分析器中存在著輻向電場，α粒子在該電場中恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該電場的電場線沿半徑方向指向圓心0，α粒子運(yùn)動(dòng)軌跡處的場強(qiáng)大小為。時(shí)刻α粒子垂直x軸進(jìn)入第IV象限的交變電場中，交變電場隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，規(guī)定沿x軸正方向?yàn)殡妶龅恼较?。已知α粒子的電荷量?e（e為元電荷）、質(zhì)量為m，重力不計(jì)。以下說法中正確的是（）A．α粒子從放射源P運(yùn)動(dòng)到C的過程中動(dòng)能的變化量為B．α粒子從放射源P發(fā)射時(shí)的速度大小為C．α粒子在靜電分析器中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為D．當(dāng)時(shí)，α粒子的坐標(biāo)為第II卷（非選擇題，共54分）11.（6分）某同學(xué)用圖示實(shí)驗(yàn)裝置來研究彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量的關(guān)系，彈簧一端固定，另一端與一帶有窄片的物塊接觸，讓物塊被不同壓縮狀態(tài)的彈簧彈射出去，物塊到達(dá)光電門前已經(jīng)與彈簧分開，沿光滑水平板滑行，途中安裝一光電門。設(shè)重力加速度為g（1）如圖所示，用游標(biāo)卡尺測得窄片的寬度L為___________cm。（2）記下窄片通過光電門的時(shí)間t=10ms，則窄片通過光電門的速度為___________m/s，（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）若物塊質(zhì)量為m，彈簧此次彈射物塊過程中釋放的彈性勢能為=___________（用m、L、t）表示12.（8分）某實(shí)驗(yàn)小組做“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)。除開關(guān)、導(dǎo)線以外，實(shí)驗(yàn)室還有以下器材可供選擇：A．待測小燈泡L（3V，1.8W）B．電流表（量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω）C．電流表（量程1.0A，內(nèi)阻約0.5Ω）D．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）E．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5Ω，額定電流2.0A）F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值100Ω，額定電流1.0A）G．電池組E（電動(dòng)勢為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）（1）為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，且要求能夠在0~3V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進(jìn)行測量，電流表選___________，滑動(dòng)變阻器選___________（填寫實(shí)驗(yàn)器材前的字母代號）；（2）根據(jù)所選的器材，請?jiān)趫D甲中完成電路圖___________；（3）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小燈泡伏安特性曲線如圖乙所示，將兩個(gè)規(guī)格相同的該燈泡并聯(lián)后接到電動(dòng)勢為3.0V、內(nèi)阻為2.5Ω的另一電源E0上，如圖丙所示。則每個(gè)小燈泡的實(shí)際功率為_______W。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）13.（9分）導(dǎo)熱良好、粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開口。初始時(shí)，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長度如圖所示，下方水銀柱足夠長且左、右兩側(cè)水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)=75cmHg保持不變，環(huán)境初始溫度為?，F(xiàn)緩慢將玻璃管處環(huán)境溫度提升至T2=350K，此過程中水銀無溢出。求：（1）右側(cè)空氣柱長度（保留兩位小數(shù)）；（2）左側(cè)管內(nèi)水銀面下降的高度。14.（12分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)電場場強(qiáng)方向與x軸正方向的夾角；在x≥0，y<0區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向外。A點(diǎn)是x軸上的一點(diǎn)，到O的距離為1，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子以初速度垂直于電場方向從O點(diǎn)進(jìn)入電場區(qū)域，繼而通過A點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域，然后再次進(jìn)入電場區(qū)域。不計(jì)重力，忽略電場邊緣效應(yīng)，求：（1）電場強(qiáng)度的大小E；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值Bmin。15.（19分）如圖所示，一水平傳送帶始終以v=1m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其左端A點(diǎn)、右端B點(diǎn)分別與兩個(gè)光滑水平臺面平滑對接，該裝置在同一水平面內(nèi)。右邊水平臺面上的C點(diǎn)放置一質(zhì)量的物塊乙，D點(diǎn)固定有豎直擋板，C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離d1=1m，C點(diǎn)到D點(diǎn)的距離：左邊水平臺面上有一質(zhì)量的物塊甲，將物塊甲從壓縮彈簧的右端由靜止釋放（物塊甲與彈簧不拴接，滑上傳送帶前已經(jīng)脫離彈簧）。已知A、B兩點(diǎn)間的距離，初始時(shí)彈簧儲存的彈性勢能Ep=1.6J，物塊甲與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，所有的碰撞都是彈性碰撞，且碰撞時(shí)間極短，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：（1）從物塊甲滑上傳送帶至與物塊乙發(fā)生第一次碰撞的過程所用的時(shí)間：（2）從物塊甲滑上傳送帶至剛要與物塊乙發(fā)生第二次碰撞的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量；（3）第3次碰撞點(diǎn)與D點(diǎn)之間的距離；（4）第2022次碰撞剛結(jié)束時(shí)，物塊甲、乙的速度大?。ú灰髮懗鲞^程，只要求寫出結(jié)果）。二模物理答案12345678910ADCABCBACCDBCD11.1.015（2分）1.02m/s（2分）（2分）12.C（2分）E（2分）（2分）（2分）13.（1）設(shè)玻璃管的橫截面積為S，右側(cè)氣體初狀態(tài)體積溫度升高過程氣體壓強(qiáng)不變，由蓋—呂薩克定律得（1分）代入數(shù)據(jù)解得，右側(cè)空氣柱的長度（1分）（2）大氣壓強(qiáng)，由圖示可知，右管氣體壓強(qiáng)（1分）左管初狀態(tài)壓強(qiáng)（1分）左管初狀態(tài)體積（1分）溫度升高后，設(shè)左側(cè)管內(nèi)水銀面下降的高度為h，左管氣體末狀態(tài)壓強(qiáng)（1分）左管內(nèi)氣體末狀態(tài)的體積對左管內(nèi)氣體，由理想氣體狀態(tài)方程得；（1分）代入數(shù)據(jù)解得（1分）14.（1）如圖所示，設(shè)粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為，有（1分）聯(lián)立解得（2分）（2）如圖所示，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B最小時(shí)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸相切，設(shè)此時(shí)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為R，粒子通過A點(diǎn)時(shí)速度為v，與方向的夾角為α，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得（1分）在勻強(qiáng)磁場中，由幾何關(guān)系可得R+Rsin解得R=10?根據(jù)qνB聯(lián)立解得Bmin15.（1）對物塊甲，從釋放至滑到A點(diǎn)的過程中，根據(jù)能量守恒定律得E解得V0假設(shè)物塊甲滑過A點(diǎn)后，假設(shè)其一直勻減速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有μ聯(lián)立解得v1假設(shè)成立，可見物塊甲一直勻減速至B點(diǎn)，之后沿光滑水平臺面勻速運(yùn)動(dòng)至與物塊乙發(fā)生第1次碰撞。在傳送帶上勻減速的時(shí)間t在BC間勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t則從物塊甲滑上傳送帶到與物塊乙發(fā)生第一次碰撞所用的時(shí)間t=t（2）物塊甲第一次在傳送帶上滑動(dòng)時(shí)相對傳送帶的位移大小Δx設(shè)第1次碰后瞬間，物塊甲和物塊乙的速度分別和，以向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得mv（1分）聯(lián)立解得（1分）甲在傳送帶上向左滑行位移（1分）則物塊甲碰后以1m/s向左滑上傳送帶減速至0后，又反向加速至1m/s；甲在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)到速度減為0時(shí)，兩者相對位移大小為（1分）可右運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，兩者相對位移大小為（1分）則從物塊甲滑上傳送帶至剛要與物塊乙發(fā)生第二次碰撞，系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量（3）物塊甲與物