2021-2022學(xué)年福建省南平市建甌芝華中學(xué)高三第二次調(diào)研物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．如圖所示，直線和直線是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢分別為。一質(zhì)子由點(diǎn)分別運(yùn)動到點(diǎn)和點(diǎn)的過程中，電場力所做的負(fù)功相等。下列說法正確的是（）A．直線位于某一等勢面內(nèi)，B．直線位于某一等勢面內(nèi)，C．若質(zhì)子由點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)，電場力做正功D．若質(zhì)子由點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)，電場力做負(fù)功2．如圖所示，一個(gè)有矩形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向內(nèi)．一個(gè)三角形閉合導(dǎo)線框，由位置1（左）沿紙面勻速運(yùn)動到位置2（右）．取線框剛到達(dá)磁場邊界的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)（t=0），規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則圖中能正確反映線框中電流號時(shí)間關(guān)系的是（）A． B． C． D．3．1933年至1934年間科學(xué)家用α粒子轟擊鋁箔時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程為，反應(yīng)生成物可以像天然放射性元素一樣發(fā)生衰變，核反應(yīng)方程為。其中ν為中微子，為正電子。則下列說法正確的是（）A．當(dāng)溫度、壓強(qiáng)等條件變化時(shí)，放射性元素的半衰期隨之變化B．中微子的質(zhì)量數(shù)A＝0，電荷數(shù)Z＝2C．正電子產(chǎn)生的原因可能是核外電子轉(zhuǎn)變成的D．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，則兩個(gè)質(zhì)子與兩個(gè)中子的質(zhì)量之和大于α粒子的質(zhì)量4．一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w，在這一過程中（）A．分子引力減小，分子斥力減小 B．分子勢能減小C．乙醚的內(nèi)能不變 D．分子間作用力增大5．如圖所示，金屬框架ABCD（框架電阻忽略不計(jì)）固定在水平面內(nèi)，處于豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，其中AB與CD平行且足夠長，BC和CD夾角（＜90°），光滑均勻?qū)w棒EF（垂直于CD）緊貼框架，在外力作用下向右勻速運(yùn)動，v垂直于導(dǎo)體棒EF。若以經(jīng)過C點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，導(dǎo)體棒EF的電阻與長度成正比，則電路中電流大小I與時(shí)間t，消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象是A． B．C． D．6．如圖所示是雜技團(tuán)表演猴子爬桿的節(jié)目，質(zhì)量為的猴子以初速度沿豎直桿從桿底部向上勻加速運(yùn)動的同時(shí)，雜技演員頂著直桿以初速度，加速度沿水平方向向左做勻加速直線運(yùn)動，末猴子到達(dá)桿的頂部。已知豎直桿的長度為，重力加速度，將猴子看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，關(guān)于猴子的運(yùn)動情況，下列說法中正確的是（）A．猴子沿桿運(yùn)動的加速度大小為B．猴子相對地面做勻加速的曲線運(yùn)動C．猴子運(yùn)動的軌跡方程D．桿給猴子的作用力大小為二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7．如圖所示，某空間存在一豎直方向的電場，其中的一條電場線如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m。電荷量為q的帶正電小球，從電場線中O點(diǎn)由靜止開始沿電場線豎直向上運(yùn)動x1的過程中，以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取豎直向上為x軸的正方向，小球運(yùn)動時(shí)電勢能ε與位移x的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動忽略空氣阻力，則（）A．沿x軸正方向的電場強(qiáng)度大小可能增加B．從O運(yùn)動到x1的過程中，如果小球的速度先增后減，則加速度一定先減后增C．從O點(diǎn)運(yùn)動x1的過程中，每經(jīng)過相等的位移，小球機(jī)械能的增加變少D．小球運(yùn)動位移x1時(shí)，小球速度的大小為8．在大型物流貨場，廣泛的應(yīng)用著傳送帶搬運(yùn)貨物。如圖甲所示，與水平面傾斜的傳送帶以恒定速率運(yùn)動，皮帶始終是繃緊的，將m=1kg的貨物放在傳送帶上的A處，經(jīng)過1.2s到達(dá)傳送帶的B端。用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化圖象如圖乙所示，已知重力加速度g=10m/s2。由v﹣t圖可知（）A．貨物與傳送帶的摩擦因數(shù)為0.5B．A、B兩點(diǎn)的距離為2.4mC．貨物從A運(yùn)動到B過程中，傳送帶對貨物做功為-11.2JD．貨物從A運(yùn)動到B過程中，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為19.2J9．如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻和一個(gè)理想交流電流表A．線圈以角速度在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸勻速運(yùn)動，圖中線圈平面平行于磁場方向，由此位置開始計(jì)時(shí)，下列說法正確的是（）A．發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生電動勢的最大值為B．從初始位置開始，在四分之一個(gè)周期內(nèi)通過的電荷量為C．R兩端電壓的有效值D．交流電流表的示數(shù)一直在變化10．研究表明，汽車在行駛過程中所受阻力的大小與運(yùn)動速率的平方近似成正比。一輛汽車在平直公路上行駛，以某一功率行駛達(dá)到的最大速率為，此時(shí)所受阻力為。若增加汽車功率為原來的兩倍，其他條件不變，該汽車行駛達(dá)到的最大速率為，相應(yīng)的阻力為。對此下列表述正確的是（）A． B． C． D．三、實(shí)驗(yàn)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．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置，做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋?1)電磁鐵通過鐵夾固定在鐵架臺上，給電磁鐵通電，小球被吸在電磁鐵下方（光電門的正上方）。電磁鐵斷電，小球由靜止釋放，測得小球通過光電門所用時(shí)間為，測得小球直徑為，電磁鐵下表面到光電門的距離為，根據(jù)測得數(shù)值，得到表達(dá)式_______（用已知和測得的物理量表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證；(2)若保持電磁鐵位置不變，改變光電門的位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到多組及小球通過光電門的時(shí)間，為了能通過圖像直觀地得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，需要作出_____（填“”“”“”或“”）圖像，當(dāng)圖像是一條過原點(diǎn)的傾斜直線時(shí)，且在誤差允許的范圍內(nèi)，斜率等于___________（用已知和測得的物理量表示），則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證；(3)下列措施可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是______。A．選用直徑較小，質(zhì)量較大的小球B．選用直徑較大，質(zhì)量較大的小球C．電磁鐵下表面到光電門的距離適當(dāng)大些D．盡量讓小球球心通過光電門12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m．實(shí)驗(yàn)中，滑塊在水平軌道上從A到B做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，重力加速度g取10m/s2(1)為測量滑塊的加速度a，需測出它在A、B間運(yùn)動的_________和________，計(jì)算a的運(yùn)動學(xué)公式是____．(2)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律得到a與m的關(guān)系為：_________他想通過多次改變m，測出相應(yīng)的a值，并利用上式來計(jì)算μ．若要求a是m的一次函數(shù)，必須使上式中的_____保持不變，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于_________四、計(jì)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。13．（10分）如圖所示，在光滑的水平面上靜置一長為L的木板B，上表面粗糙，現(xiàn)有滑塊A以初速度從右端滑上B，恰好未離開B，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為，求A與B上表面間的動摩擦因數(shù)μ。14．（16分）如圖所示，柴油打樁機(jī)的重錘質(zhì)量，重錘在樁之上高度處由靜止開始自由落下，與質(zhì)量為的樁碰撞。碰撞同時(shí)，碰撞處的柴油燃燒產(chǎn)生猛烈爆炸，在極短的時(shí)間內(nèi)使錘和樁上下分離。之后，錘向上反彈上升的高度，樁在泥土中向下移動的距離。忽略空氣阻力，重力加速度取。(1)求重錘下落至剛接觸樁時(shí)的速度大小；(2)若樁向下運(yùn)動過程受泥土的阻力大小恒定，求此力的大小。15．（12分）如圖所示，用一塊長的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌子高，長。斜面與水平桌面間的傾角。一個(gè)質(zhì)量為的小滑塊放在桌面最右端，現(xiàn)將質(zhì)量為的小滑塊A從斜面頂端由靜止釋放，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，忽略滑塊在斜面與桌面交接處的能量損失，滑塊A與滑塊B發(fā)生正碰，碰后滑塊A最終停在離桌面右端處?；瑝K與木板及桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，，。求：（1）與B相碰前瞬間小滑塊A的速度大?。唬?）小滑塊B的落地點(diǎn)距桌面最右端的水平距離。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

AB．質(zhì)子帶正電荷，質(zhì)子由點(diǎn)分別運(yùn)動到點(diǎn)和點(diǎn)的過程中，電場力所做的負(fù)功相等，有而，所以有即勻強(qiáng)電場中等勢線為平行的直線，所以和分別是兩條等勢線，有故A正確、B錯(cuò)誤；CD．質(zhì)子由點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中質(zhì)子由點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)的過程中故CD錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】

先由楞次定律依據(jù)磁通量的變化可以判定感應(yīng)電流的方向，再由感應(yīng)電動勢公式和歐姆定律，分段分析感應(yīng)電流的大小，即可選擇圖象．【詳解】線框進(jìn)入磁場的過程，磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律得知感應(yīng)電流的磁場向外，由安培定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，電流i應(yīng)為正方向，故BC錯(cuò)誤；線框進(jìn)入磁場的過程，線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由E=BLv，可知感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減?。痪€框完全進(jìn)入磁場的過程，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．線框穿出磁場的過程，磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律得知感應(yīng)電流的磁場向里，由安培定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，電流i應(yīng)為負(fù)方向；線框有效的切割長度先均勻增大后均勻減小，由，可知感應(yīng)電動勢先均勻增大后均勻減小，故A正確，D錯(cuò)誤．3、D【解析】

A．原子核的衰變是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)，因此半衰期不發(fā)生變化；故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得中微子的質(zhì)量數(shù)A=30?30=0電荷數(shù)Z=15?14?1=0可知中微子的質(zhì)量數(shù)A=0，電荷數(shù)Z=0，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)該衰變的本質(zhì)可知，正電子是由于質(zhì)子衰變產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子的過程中釋放核能，根據(jù)質(zhì)能方程可知質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和一定大于α粒子的質(zhì)量，故D正確。故選D。4、A【解析】

A.乙醚液體蒸發(fā)過程，分子間的距離變大，分子間的引力和斥力都會減小，故A正確；B.蒸發(fā)過程中乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢能增加，故B錯(cuò)誤；C.一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w過程中，要從外界吸收熱量，由于溫度不變，故分子平均動能不變，而蒸發(fā)過程中乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢能增加，故內(nèi)能增加，故C錯(cuò)誤；D.由于乙醚液體蒸發(fā)過程，分子間的距離變大，分子之間的作用力從0開始，先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選：A。5、D【解析】

AB．設(shè)AB與CD間間距為L，導(dǎo)體棒EF單位長度的電阻為r0，在時(shí)，電路中電流大小在時(shí)，電路中電流大小所以電路中電流大小不變，故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．在時(shí)，電路中消耗的電功率在時(shí)，電路中消耗的電功率所以電路中消耗的電功率先隨x均勻增加后不變，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。6、C【解析】

A.猴子在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，由得，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)分運(yùn)動與合運(yùn)動的關(guān)系：，，速度與加速度始終同向，可知合運(yùn)動為勻加速直線運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C.猴子在豎直方向的分運(yùn)動：，水平方向：，聯(lián)立可得：，故C正確；D.桿在豎直方向和水平方向都對猴子有作用力，豎直方向根據(jù)牛頓運(yùn)動定律得：，得：，水平方向：，則桿對猴子的作用力：，故D錯(cuò)誤。故選：C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A．電勢能??與位移x的圖象??-x圖象的斜率的絕對值表示小球所受電場力的大小，由圖乙可知圖象沿x軸正方向的斜率越來越小，說明小球所受電場力沿x軸越來越小，即沿x軸正方向的電場強(qiáng)度大小一直減小，故A錯(cuò)誤；

B．從O運(yùn)動x1的過程中，如果小球的速度先增后減，說明開始時(shí)小球所受電場力F大于重力mg向上做加速運(yùn)動，后來電場力小于重力，向上做減速運(yùn)動。當(dāng)加速運(yùn)動時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度因?yàn)镕逐漸減小，故a逐漸減小。當(dāng)向上減速運(yùn)動時(shí)，有因?yàn)镕逐漸減小，故a'逐漸增大。所以從O運(yùn)動x1的過程中，如果小球的速度先增后減，加速度一定是先減后增，故B正確；

C．根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，在小球向上運(yùn)動的過程中電場力做正功，電勢能減小，減小的電勢能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。由圖乙可知從O點(diǎn)運(yùn)動x1的過程中，每經(jīng)過相等的位移，小球所受電場力逐漸減小，則電勢能減小的越來越少，則小球機(jī)械能的增加變少，故C正確；

D．規(guī)定O點(diǎn)所在的水平面為零重力勢能面，設(shè)小球運(yùn)動位移x1時(shí)的速度為v，根據(jù)能量守恒定律得??0＝??1+mgx1+mv2解得故D錯(cuò)誤。

故選BC。8、AC【解析】

A.由圖象可以看出貨物做兩段均做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有：由圖象得到：代入解得：選項(xiàng)A正確；B.貨物的位移就是AB兩點(diǎn)的距離，求出貨物的v-t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積即為AB兩點(diǎn)的距離。所以有：選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.傳送帶對貨物做的功即為兩段運(yùn)動中摩擦力做的功：選項(xiàng)C正確；D.貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量：選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。9、AC【解析】

A．在初始位置線圈產(chǎn)生的電動勢最大，且故A正確；B．從初始位置開始，在四分之一個(gè)周期內(nèi)通過R的電荷量為故B錯(cuò)誤；C．電動勢的有效值為電阻R兩端電壓的有效值為故C正確；D．交流電流表測的是有效值，其示數(shù)不會變化，故D錯(cuò)誤。故選：AC。10、BD【解析】

CD．汽車功率為P時(shí)，最大速率為，由二力平衡有由題意知解得①同理，汽車功率為2P時(shí)，最大速率為②解①②式得③所以D正確，C錯(cuò)誤；AB．將③式代入與解得所以B正確，A錯(cuò)誤。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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、ACD【解析】

(1)[1]由機(jī)械能守恒有故要驗(yàn)證的表達(dá)式為。(2)[2][3]由得即為了直觀地得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)作圖像，在誤差允許的范圍內(nèi)圖像的斜率為，則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。(3)[4]AB．為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小的小球，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．電磁鐵下表面到光電門的距離適當(dāng)大些可以減小