1、浙江省十校联盟2022届高三第二次联考物理试题卷选择题部分一、选择题1(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 第26届国际计量大会决定,质量单位“千克”用普朗克常量h来定义,“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”。h的值为6.6310-34 Js,则h的单位“Js”用国际单位制中的基本单位表示为()A. kgm2/s2B. kgm2/sC. Ns/mD. Nsm【1题答案】【答案】B2. 如图所示,涉及物理学史上的四个重大发现,其中说法正确的是()A. 库仑利用图甲实验精确测出了静电力常量k的值B.
2、法拉第利用图乙实验,发现了电流周围存在磁场C. 牛顿根据图丙理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动的原因D. 伽利略利用图丁实验,总结出:自由落体运动是匀变速直线运动【2题答案】【答案】D3. 下列叙述中正确的是()A. 电子衍射现象的发现为物质波理论提供了实验支持B. 电子的发现使人们认识到原子核具有复杂的结构C. 粒子散射实验的研究使人们认识到质子是原子核的组成部分D. 天然放射现象的发现使人们认识到原子有复杂的结构【3题答案】【答案】A4. 春节晚会上杂技绽放表演了花样飞天,如图是女演员举起男演员的一个场景,两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是()A. 水平地面对女演员的摩擦力水平
3、向右B. 水平地面对女演员的支持力和女演员的受重力是一对平衡力C. 女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力D. 女演员对男演员的作用力等于男演员的重力【4题答案】【答案】D5. 以下关于所用物理学的研究方法叙述不正确的是()A. 合力、分力概念的建立体现了等效替代的思想B. 当t0时,可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法C. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法D. 求匀变速直线运动位移时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,采用了微元法【5题答案】【答案】C6. 用如图甲所示的装置研究平抛运动,在水平桌面上放置一个斜面,每次都让小钢球
4、从斜面上的同一位置滚下,滚过桌边后钢球便做平抛运动打在竖直墙壁上,把白纸和复写纸贴在墙上,就可以记录小钢球的落点。改变桌子和墙的距离,就可以得到多组数据。已知四次实验中桌子右边缘离墙的水平距离分别为10cm、20cm、30cm、40cm,在白纸上记录的对应落点分别为A、B、C、D,如图乙所示。则B、C、D三点到A点的距离之比为()A. 4:9:16B. 3:8:15C. 3:5:7D. 1:3:5【6题答案】【答案】B7. 如图所示,“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室对接,对接后飞行轨道高度与“天宫二号”圆轨道高度相同。己知万有引力常量为G,地球半径为R。对接前“天宫二号”的轨道半径
5、为r、运行周期为T。由此可知()A. “天舟一号”货运飞船是从与“天宫二号”空间实验室同一高度轨道上加速追上“天宫二号”完成对接的B. 地球的质量为C. 对接后,“天舟一号”与“天宫二号“组合体的运行周期等于TD. 地球的第一宇宙速度为【7题答案】【答案】C8. 如图为某一物理量y随另一物理量x变化的函数图像,关于该图像与坐标轴所围面积(图中阴影部分)的物理意义,下列说法错误的是()A. 若图像表示加速度随时间的变化,则面积等于质点在相应时间内的速度变化B. 若图像表示电场强度随位置的变化,则面积等于0-x0间的电势差C. 若图像表示力随位置的变化,则面积等于该力在相应位移内所做的功D. 若图
6、像表示电容器充电电流随时间的变化,则面积等于相应时间内电容器储存的电能【8题答案】【答案】D9. 为了更好地利用自然资源,某地区利用风力发电为当地生活生产提供电能,如图所示。已知该地区的风速约为10m/s,空气的密度为约1.3kg/m。若使风力发电机转动的风通过的截面积约为400m2,且风能的25%可转化为电能,则发电功率约为()A. B. C. D. 【9题答案】【答案】A10. 在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,沿边缘内壁放一个圆环形电极,把它们分别与电池(电动势为E,内阻不计)的两极相连(边缘接电池的正极),然后在玻璃皿中放入导电液体,导电液体的等效电阻为R。把玻璃皿放在磁场中,如图所示,
7、液体就会旋转起来。则以下说法中正确的是()A. 从上往下看,液体顺时针旋转B. 改变磁场方向,液体旋转方向不变C. 通过液体的电流等于D. 通过液体的电流小于【10题答案】【答案】D11. 如图甲是小型交流发电机,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,一个100匝的矩形线圈(内阻不计)绕垂直于磁场方向的轴OO匀速转动,某位置开始计时产生的交变电动势图像如图乙所示,已知磁感应强度B=0.1T,则()A. t=0时刻,线圈平面与磁感线平行B. 线圈的面积S为C. 它可使“220V,60W”的灯泡正常发光,也可使击穿电压为220V的电容器正常工作D. 以此作为电源,每通过1C的电量,消耗的电能为220J【1
8、1题答案】【答案】B12. 如图,AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角83,今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出,不考虑多次反射作用,则玻璃砖的折射率为()A. B. C. D. 【12题答案】【答案】A13. 反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。已知静电场的方向平行于x轴,其电势随x的分布如图所示。一质量,电荷量的带负电的粒子从(-1,0)点由静止开始,仅在电场力作用下在x轴上往返运动。则()A. x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比B.
9、 粒子在00.5cm区间运动过程中的电势能减小C. 该粒子运动过程中电势能变化量的最大值为4.010-8JD. 该粒子运动的周期T=4.010-8s【13题答案】【答案】C二、选择题(每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但选不全的得1分,有选错的得0分)14. 在同种均匀介质中,x=0处的波源完成半个周期振动产生沿x轴正方向传播的简谐横波,间隔t时间后又产生一列简谐横波。以波源第一次从平衡位置开始振动为计时零点,t=3s时首次出现如图所示波形。则()A. 波源两次振动间隔时间B. 波源前后两次振动的周期相同C. t=4s时,x=6m和x
10、=21m两质点的位移大小相等D. 从t=2s至t=4.5s的时间内,x=12m处的质点经过的路程为30cm【14题答案】【答案】ACD15. 如图所示,图甲为氢原子的能级图,大量处于n=3激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大量光子,其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时,电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是()A. 光电管阴极K金属材料逸出功为7.0eVB. 这些氢原子跃迁时共发出3种频率的光C. 若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零,则可判断图乙中电源右侧为正极D. 氢原子跃迁放出的光子中共有2种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象【15题答案】【答案】BD1
11、6. 2020年11月27日00时41分,华龙一号全球首堆中核集团福清核电5号机组首次并网成功。如图所示是原子核的比结合能与质量数的关系图,下列说法正确的是()A. 核反应中,质量数守恒,电荷数守恒B. 华龙一号的原理是热核反应C. 原子核比结合能越大,核子的平均质量越小,原子核越稳定D. 核裂变反应发生中,反应物的结合能之和大于生成物的结合能之和【16题答案】【答案】AC非选择题部分三、非选择题(本题共6小题,共55分)17. (1)在下列学生实验中,需要用到打点计时器和天平的实验有_(填字母)。A.“探究小车速度随时间变化的规律”B.“探究加速度与力、质量的关系”C.“探究功与物体速度变化
12、的关系”D.两小车碰撞“探究碰撞中的不变量”(2)赵同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与力的关系”实验。正确补偿阻力后,挂上装有砂的砂桶,得到如图乙所示的纸带已知打点计时器所使用的交流电频率为50Hz,则小车的加速度为_m/s2(保留两位有效数字),由此可判断砂桶质量_(选填“满足”或“不满足”)本实验要求。(3)钱同学仍用图甲装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。重新调整实验装置后,获取了一条新的纸带,利用实验数据绘制成如图丙所示的“v-t”图像发现其图线末端发生了弯曲,以下四个操作中,你认为最可能是_。A.实验前没有补偿阻力B.实验前补偿阻力时板垫起的太高C.砂桶质量不满足实验要求
13、D.没有调节好定滑轮的高度【17题答案】【答案】 . BD . 2.0 . 不满足 . D18. 小张同学想要探究离子浓度对饮用水电导率的影响,其中某组实验的操作如下:取100mL饮用水加入适量的食盐,搅拌溶解得到未饱和食盐溶液,为了方便测量溶液的电阻,取部分溶液装入绝缘性良好的塑料圆柱形容器内,容器两端用金属圆片电极密封,如图甲所示。(1)小张同学先用多用电表粗测其电阻,将选择开关置于欧姆“100”挡位置,在欧姆调零后测量其阻值时记录电表指针偏转如图乙所示,该电阻的阻值为_。(2)小张同学想进一步精确测量其电阻,实验室能提供以下器材:A.干电池两节(每节干电池电动势约为1.5V,内阻可忽略)
14、B.电流表A1(量程为00.6A,内阻约为0.7)C.电流表A2(量程为03A,内阻约为0.5)D.灵敏电流表G(量程为00.5mA,内阻等于100)E.电压表V1(量程为03V,内阻约为4k)F.电压表V2(量程为015V,内阻约为7k)G.滑动变阻器R1(最大阻值为10)H.电阻箱R2(最大阻值为9999.9)I.开关、导线若干为了完成测量,除干电池、开关、导线和滑动变阻器R1外,还应选择的恰当的器材是_(填写器材前面的字母)。小张同学已经完成了部分电路设计,如图丙所示,请完成剩余电路图,要求电表读数均能大于量程的(在图中标上必要的电学符号,待测电阻用Rx表示)_。(3)小张同学想测量塑料
15、圆柱形容器的内径,他应该选择下列哪种测量仪器_。A. 毫米刻度尺B. 螺旋测微器C. 弹簧秤D. 游标卡尺【18题答案】【答案】 . 1900 . 方案一:DEF方案二:DH . 见详解 . D19. 现如今南海局势异常紧张,为了维护国家合法权益,我国大力发展海军力量。2019年12月17日,中国第二艘国产航母“山东舰”在海南三亚交付使用。“山东舰”的甲板有水平甲板和上翘甲板两部分组成,利于舰载机滑跃式起飞,如图1所示。为方便研究舰载机的起飞过程,将甲板近似为如图2所示的轨道:水平轨道AB长L1=160m,倾斜轨道高h=8m,水平投影长L2=40m。总质量为3.0104kg的某舰载机,在A点经
16、弹射装置以36km/h的初速度出发。在水平轨道上的运动视为匀变速直线运动,加速度为15m/s2。进入上翘甲板后,经1s从C点起飞,该规载机在起飞过程中,舰载机与水平轨道间的平均阻力大小为1.5105N,发动机的推力恒为F,舰载机视为质点,航母静止不动。求舰载机:(1)舰载机到达点B时的速度;(2)发动机的推力F;(3)整个起飞阶段平均速度的大小。【19题答案】【答案】(1)70m/s;(2);(3)【详解】(1)根据题意可知根据位移于速度的关系式有代入数据解得(2)舰载机在水平轨道滑行过程中,根据牛顿第二定律有代入数据解得(3)根据题意可知,整个起飞过程的位移为所用时间为则整个起飞阶段平均速度
17、的大小20. 如图所示为北京2022年冬奥会一自由式滑雪大跳台技巧比赛场地示意图,比赛场地由出发区AB、助滑坡BC、第一过渡区CD、跳台DE、第二过渡区EF、着陆坡FG和终点区GH组成、在H处安置半径为R=1.0m的圆形轨道,进出口H、H1靠近带相互错开,H1N足够长。第一过渡区和终点区的的最低点在同一水平地面上,出发区距地面的高度,跳台最高点E和着陆坡最高点F离地面的高度均为,着陆坡度37。运动员从助滑坡顶端B由静止滑下,离开跳台在空中完成预定动作到达F点正上方的最高点M后水平飞出,M点离水平地面(GH所在水平面)的高度为7.6m,在落到倾斜雪道FG上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留
18、沿斜面的分速度而不弹起,此后立即做匀加速运动经过G点。假设运动员连同滑雪板的总质量,除缓冲外运动员可视为质点,滑雪板与雪道GH的动摩擦因数,不计其余滑道和空气的阻力,不计经过各转折点处的能量损失,求:(1)运动员从M点水平飞出的速度vM;(2)运动员在倾斜雪道FG上滑行的时间(结果可用根号表示);(3)若运动员能够进入圆形轨道且不脱离轨道,雪道GH的长度应满足什么条件?【20题答案】【答案】(1);(2);(3)或【详解】(1)运动员连同滑雪板从B点运动到M点过程中,根据机械能守恒定律得代入数据解得(2)设运动员落在倾斜雪道点,离地面高度为,根据平抛运动规律有代入数据解得根据几何关系可知运动员
19、在落到倾斜雪道FG上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度可得运动员在倾斜雪道FG上时,根据牛顶第二定律解得根据位移与速度的关系式得解得再根据解得(3)当运动员恰好不脱离轨道通过最高点时速度为,根据牛顿第二定律有从K点到圆环最高点过程中,设雪道GH的长度为,根据动能定理有代入数据解得则当雪道GH的长度为时,运动员可以不脱离轨道通过最高点;当运动员恰好能到轨道圆心等高点,从K点到圆环轨道圆心等高点过程中,根据动能定理有解得当运动员恰好能进入轨道,从K点到点过程中,根据动能定理解得则运动员能够进入轨道且不超过轨道圆心等高点,雪道GH的长度满足故运动员能够进入圆形轨道且不脱离轨道,雪
20、道GH的长度应满足或21. 美国哥伦比亚广播公司(CBS)11月19日报道,芝加哥一座百层摩天大楼电梯16日中午发生故障,搭载6名乘客急坠84层,据称一条破损的升降钢索造成电梯故障,电梯的安全问题引起广泛关注。而由西班牙名建筑大师哈韦尔皮奥斯设计的上海“超群大厦”甚至将高达1249.9米,科研人员设计出了种磁动力中梯,其原理是利用移动的磁场来带动电梯向上或向下运动。工作原理可简化如如图所示,PQ和MN是两根平行竖直轨道,轨道间有垂直轨道平面的等大反向匀强磁场B1和B2,B1=B2=B,两磁场可以向上运动。电梯轿厢固定在金属框abcd内(轿厢未画出)。现己知电梯载人时的总质量为m,运动时所受阻力
21、为f,金属框垂直轨道的边长为L,两磁场的宽度均与金属框的边长Lac相同,金属框的总电阻为R,重力加速度为g,求:(1)假设用两磁场同时竖直向上以速度v0作匀速运动来起动电梯,设经t1时间电梯速度达到最大,求电梯向上运行的最大速度vm和这一过程中电梯上升的距离x;(2)假如电梯达到最大速度vm后向上做匀速直线运动,求经过时间t2金属框产生的焦耳热;(3)假如用两磁场由静止向上做匀加速直线运动来起动电梯,当两磁场运动的时间为t3时,电梯也正在以速度v1向上做匀加速直线运动,求两磁场开始运动后到电梯开始运动所需要的时间t4。【21题答案】【答案】(1),;(2);(3)【详解】(1)根据题意可知,电
22、梯达到最大速度时,电梯所受合力为零,设最大速度为,根据法拉第电磁感应定律有,金属框ab杆产生的电动势为金属框cd杆产生的电动势为金属框的总电动势为感应电流为金属框受到的安培力为根据平衡条件可知联立解得根据动量定理有则有整理得解得(2)电梯达到最大速度后向上做匀速直线运动,根据法拉第电磁感应定律有则经过时间t2金属框产生的焦耳热为(3)为实现电梯向上做匀加速直线运动,其加速度必须与磁场由静止向上做匀加速直线运动的加速度相等,设加速度为,当时间为时,感应电动势为感应电流为对电梯,根据牛顿第二定律有解得两磁场开始运动后到电梯开始运动所需要的时间,此时感应电动势为感应电流为对电梯,根据牛顿第二定律有解
23、得22. 激光触发原子核裂变的过程可以简化如下:竖直的两块极板AA1,BB1之间存在水平向右的匀强电场,BB1板正中央有一小孔O,以O为坐标原点建立如图所示的直角坐标系,BB1板在y轴上,y轴右侧有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,距离O左边x处有一静止的原子核,不计原子核的重力和原子核间的相互作用。(1)若原子核自然裂变成核和核,两核速度分别为水平向左v1和向右v2,c核直接从O进入到y轴右侧磁场中,并打在y轴上坐标为的位置,b核向左运动后没有碰到AA1板,并最终也从O进入到磁场中,并打在轴上坐标为的位置,如果b、c两核的质量和电量分别用、和、表示,且满足,且,求;
24、(2)如果原子核不发生裂变直接从O点射入磁场后做如图2所示的半径为R的圆周运动,圆心为O1。圆周上有一点G,O1G与水平方向的夹角为。原子核受激光照射(忽略激光的动量)而裂变成b、c两核,b、c两核平分a的质量和电量,设裂变后瞬间b、c两核的速度分别为和,且。若在G处原子核a受激光照射而裂变,、两者方向与a核裂变前瞬间的速度方向相同,裂变后瞬间磁场方向未变,大小突然变为B1,求B1至少为多大才能使b、C两核不会从磁场中飞出;若在OG之间的某一位置原子核受激光照射而裂变,、两者方向相反且与a核裂变前瞬间的速度方向在同一直线上,发生裂变的瞬间撤去极板并且y轴左侧也加上与y轴右侧相同的磁场,磁感应强
25、度大小为B,方向垂直纸面向里,在之后的运动过程中,某一时刻b、c两核所在位置的横坐标分别为和,的绝对值记为xm,问a核在圆周上何处裂变xm有最大值,求出该处与O1连线与y轴正方向的夹角和xm的大小。【22题答案】【答案】(1);(2);,【详解】(1)原子核自然裂变成核和核,根据动量守恒定律有c核直接从O进入到y轴右侧磁场中,根据题意有b核向左运动后没有碰到AA1板,并最终也从O进入到磁场中,则根据题意有联立解得又有,则(2)原子核受激光照射(忽略激光的动量)而裂变成b、c两核,b、c两核平分a的质量和电量,设裂变后瞬间b、c两核的速度分别为和,且、两者方向与a核裂变前瞬间的速度方向相同,设原
26、子核的速度为,质量为,电荷量为,根据动量守恒定律可知解得对于原子核,根据题意可知可得因为,则核不会从磁场中飞出,核必飞不出,设磁感应强度至少为时,核恰好不会从磁场中飞出,根据题意可知解得根据几何关系有又有,联立解得原子核受激光照射而裂变,、两者方向相反且与a核裂变前瞬间的速度方向在同一直线上,根据动量守恒定律有解得,要使最大,和同时没有水平分速度,又因为,根据则b、c两核在磁场中做圆周运动的周期相同,即相等的时间内,b、c两核转过的角度相等,要使和同时没有水平分速度,则此时的方向竖直向下,的方向竖直向上,则b、c两核在磁场中都转动了半个周期,即a核在圆周上分裂处速度方向竖直向上,即a核在圆周上分裂处与O1连线与y轴正方向的夹角为时,最大,根据题意可知解得同理可得则最大值为23. 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中,小海同学利用如图丁所示可拆式变压器进行研究。实验还需要的器材是()。A.直流电压表B.灵敏电流计C.多用电表D.条形磁铁正确选择器材后,将图中变压器的原线圈接线0、8接线柱与稳压输出端相连,选择开关置于10.0V挡,相连(如图戊),副线圈接线0、4接线柱,则副线圈所接电表的示数是()。A.20.0VB.10.0VC.5.0VD.0【23题答案】【答案】C D