浙江省金华十校2022届高三下学期物理4月模拟考试试卷

更新时间：2022-05-23 浏览次数：77 类型：高考模拟

一、单选题

1. 用国际单位制基本单位表示为 $\text{[math]}$ 的物理量是（）

A . 功率 B . 重力势能 C . 电势 D . 冲量

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2. 下列关于冬奥会运动项目的说法正确的是（）

A . 甲图中运动员在进行500米短道速滑比赛，500米是指位移 B . 研究乙图中隋文静和韩聪花样滑冰比赛动作时可以将他们看做质点 C . 丙图中自由式滑雪空中技巧赛选手在空中下降过程中处于失重状态 D . 丁图中，钢架雪车运动员间文港以4分01秒77获得铜牌，4分01秒77表示的是时刻

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3. 有一种磁悬浮地球仪，如图甲所示。其原理如图乙所示，底座是线圈，地球仪是磁铁，通电时能让地球仪悬浮在空中。下列说法正确的是（）

A . 线圈的两端应该接交流电源 B . 线圈的a端点须连接直流电源的正极 C . 线圈的a端点须连接直流电源的负极 D . 地球仪根据异名磁极互相排斥的原理工作

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4. 2022年初金华轨道交通金义线正式开通，某次列车从进站减速到以一定的速度离开车站的这段时间内的速度—时间图象如图所示，对于该列车下列说法正确的是（）

A . 进站减速时列车的加速度大小为 $\text{[math]}$ B . 列车在加速与减速两阶段运动的位移相同 C . 若列车总质量不变，则减速时列车所受的合外力比加速时列车所受的合外力大 D . 若列车在该站不停车，以 $\text{[math]}$ 的速度匀速驶过该站，与原来相比，通过车站的运行时间少耗费 $\text{[math]}$

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5. 如图是飞镖盘示意图，盘面画有多个同心圆以表示环数，O是圆心，盘竖直挂在墙上，A是盘的最高点，B是盘的最低点．某同学玩飞镖时，飞镖的出手点与A等高，且每次飞镖的出手点相同，出手时飞镖速度与盘面垂直，第一支飞镖命中B点，第二支飞镖命中O点，若空气阻力不计，可知前后两支飞镖（）

A . 空中飞行时间之比是 $\text{[math]}$ B . 出手时飞镖速度之比是 $\text{[math]}$ C . 命中前瞬间速度之比是 $\text{[math]}$ D . 命中前瞬间动能之比是 $\text{[math]}$

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6. 如图所示，风筝借助于均匀的风和牵线对其作用，才得以在空中处于平衡状态。图中风筝质量 $\text{[math]}$ ，某时刻风筝平面与水平面的夹角为 $\text{[math]}$ ，主线 $\text{[math]}$ 对风筝的拉力与风筝平面成 $\text{[math]}$ 角。已知风对风筝的作用力与风筝平面垂直， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ 。则此时主线 $\text{[math]}$ 对风筝的拉力 $\text{[math]}$ 的大小和风对风筝的作用力 $\text{[math]}$ 的大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 一空心金属球壳内球心右侧放一带正电点电荷，于是在球内外形成如图所示电场，其中a在球心，b在球壳内壁，c在球壳内，d在球外，若以无穷远电势为0，下列说法正确的是（）

A . b点和c点电势均为0 B . c点电场强度大于a点电场强度 C . 若一电子从a点运动到b点，电势能减少 D . $\text{[math]}$ 两点电势差小于 $\text{[math]}$ 两点的电势差

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8. 中国“天问一号”探测器进入环绕火星轨道，标志着我国航天强国建设又向前迈进一大步。假设“天问一号”环绕火星的轨道半径等于某个卫环绕地球运动的轨道半径，如果地球表面重力加速度是火星表面重力加速度的k倍，火星半径是地球半径的q倍（不考虑它们本身的自转），火星和地球均视为均匀球体，则“天问一号”与该卫星的（）

A . 线速度之比为 $\text{[math]}$ B . 线速度之比为 $\text{[math]}$ C . 环绕运动周期之比为 $\text{[math]}$ D . 环绕运动周期之比为 $\text{[math]}$

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9. 在x轴上有两个持续振动的波源，分别位于 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 处，振幅均为 $\text{[math]}$ ，由它们产生的两列简谐横波甲、乙分别沿x轴正方向和x轴负方向传播，两列波传播速度大小相同。如图所示为 $\text{[math]}$ 时刻的波形图，此刻平衡位置处于 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 处的 $\text{[math]}$ 两质点刚开始振动。在 $\text{[math]}$ 内，平衡位置处于 $\text{[math]}$ 处的质点P运动的路程为 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 波速为 $\text{[math]}$ B . 波速为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 时，质点N在平衡位置 D . $\text{[math]}$ 时，质点N位移为 $\text{[math]}$

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10. 如图是变电所为市区用户供电的示意图。变压器的输入电压是电网的电压，可视为不变。变压器视为理想变压器，其变压比通过P上下可调，输电线的电阻为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 用户减少时， $\text{[math]}$ 上的功率增大 B . 用户减少时，用户获得的电压不变 C . 用户增多时，电流表A的示数减小 D . 用户增多时，用户获得的电压要维持不变，应将P适当上调使得原线圈的匝数减小

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11. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端悬挂一质量为M的圆盘，圆盘处于静止状态。现将质量为m的粘性小球自离圆盘h高处静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A . 圆盘将以碰后瞬时位置作为平衡位置做简谐运动 B . 圆盘做简谐运动的振幅为 $\text{[math]}$ C . 振动过程中圆盘的最大速度为 $\text{[math]}$ D . 碰后向下运动过程中，小球和圆盘的重力势能与弹簧的弹性势能总和先减小后增大

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12. 如图连接电动机的电路，闭合开关，当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的整个过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化清况如图乙所示，已知当电流小于 $\text{[math]}$ 时，电动机不会发生转动，若不考虑电表对电路的影响，则（）

A . 该电动机的内阻为 $\text{[math]}$ B . 该电路中电源的电动势为 $\text{[math]}$ C . 此电路中，电动机的最大输出功率为 $\text{[math]}$ D . 若电动机能转动，需要调节滑动变阻器阻值小于 $\text{[math]}$

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13. 一种发光装置是由半径为R的半球体透明介质和发光管芯组成的，管芯发光部分 $\text{[math]}$ 是一个圆心与半球体介质球心O重合的圆面。其纵截面如图所示， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 上的E点发出的一条光线经D点的折射光线平行 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ ，圆弧 $\text{[math]}$ 长 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 该透明介质折射率为 $\text{[math]}$ B . 沿 $\text{[math]}$ 方向的光线从半球面射出时的折射角是 $\text{[math]}$ C . 为使从管芯射向半球面上的所有光线都不会发生全反射， $\text{[math]}$ 的半径要小于 $\text{[math]}$ D . 不论发光管芯的半径多大，总会有部分光线到达球面时发生全反射现象

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二、多选题

14. 下列说法正确的是（）

A . 光学镜头上的增透膜是利用了光的干涉现象 B . 在单缝衍射实验中，将入射光由黄光换成绿光，衍射条纹间距变宽 C . 质子和电子的物质波波长相等时，它们的动量大小相等 D . 低频扼流圈只能遏制低频交流电，对高频交流电阻碍作用小

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15. 铀核裂变的一种方程为 $\text{[math]}$ ，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法中正确的有（）

A . X粒子是中子 B . X粒子是质子 C . $\text{[math]}$ 相比， $\text{[math]}$ 的比结合能最大，最稳定 D . $\text{[math]}$ 相比， $\text{[math]}$ 的质量数最多，结合能最大

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16. 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金属材料的逸出功为7.0eV B . 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

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三、实验题

17. 用图甲装置探究“物体质量一定时，加速度与力的关系”实验中，用力传感器测量力的大小。
①若某次实验中得到图乙纸带，已知交流电源的频率为 $\text{[math]}$ ，相邻两计数点之间还有四个点未画出，则小车的加速度大小是 $\text{[math]}$ ；（计算结果保留2位有效数字）
②对于本实验，下列说法正确的是（单选）。
A．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
B．实验前需要平衡摩擦力
C．作出 $\text{[math]}$ 图像，斜率为小车的质量
D．作出 $\text{[math]}$ 图像，斜率为小车的质量

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18. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，实脸装置如图甲所示。
①用游标卡尺测量摆球的直径，如图丙所示，摆球直径为cm。
②下列操作正确的是（单选）
A．摆长应为绳长和摆球直径之和
B．为使实验效果明显一点，摆球的初始摆角可以达到 $\text{[math]}$
C．若实验中有直径相同的铁球与木球，应选择铁球作为摆球
D．测量周期时，应从摆球经过最高点开始计时，这样摆球速度小，时间测量更精确

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19. 现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻 $\text{[math]}$ 随酒精气体浓度的增加而减小，规律如图甲所示。目前国际公认的酒驾标准是“ $\text{[math]}$ 酒精气体浓度 $\text{[math]}$ ”，醉驾标准是“酒精气体浓度 $\text{[math]}$ ”。提供的器材有：
A．二氧化锡半导体型酒精传感器 $\text{[math]}$
B．直流电源（电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻不计）
C．电压表（量程为 $\text{[math]}$ ，内阻非常大，作为浓度表使用）
D．电阻箱（最大阻值为 $\text{[math]}$ ）
E.定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）
F.定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）
G.单刀双掷开关一个，导线若干
1. （1）图乙是酒精测试仪电路图，请在图丙中完成实物连线；
2. （2）电路中R应选用定值电阻（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；
3. （3）为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪：
  ①电路接通前，先将电阻箱调为 $\text{[math]}$ ，然后开关向（填“c”或“d”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为 $\text{[math]}$ ；
  ②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精气体浓度”；
  ③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。
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四、解答题

20. 在第24届北京冬奥会后，全国范围内掀起了一股滑雪运动热潮。如图所示是某高山滑雪场一滑道示意图， $\text{[math]}$ 为弧形滑道， $\text{[math]}$ 为水平滑道， $\text{[math]}$ 为倾斜直滑道，滑道间平滑连接。小王从 $\text{[math]}$ 段滑下，到达B点时速度达 $\text{[math]}$ ，然后保持身体姿态不变自由滑行， $\text{[math]}$ 后滑至C点，后沿 $\text{[math]}$ 上滑再经 $\text{[math]}$ 至最高点。已知 $\text{[math]}$ 长度为 $\text{[math]}$ ，小王和滑板整套装备总质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 滑道倾角为 $\text{[math]}$ ， g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）运动员滑至C点的速度；
2. （2）沿 $\text{[math]}$ 上滑的最大距离；
3. （3）沿 $\text{[math]}$ 上滑过程中受到的阻力大小。
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21. 如图所示，小明设计的游戏装置，由光滑平台、倾斜粗糙直轨道 $\text{[math]}$ 、竖直圆管道 $\text{[math]}$ （管道口径远小于管道半径）、水平粗糙直轨道平滑连接组成。其中平台左侧周定一弹簧，倾斜直轨道 $\text{[math]}$ 与圆管道相切于B点，水平直轨道与圆管道相切于 $\text{[math]}$ 点（C和 $\text{[math]}$ 略错开）。小滑块与倾斜直轨道 $\text{[math]}$ 及水平直轨道间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 斜轨道倾角 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 长度 $\text{[math]}$ 。小滑块从B点进入管道内，当小滑块沿管道内靠近圆心O的内侧运动时有摩擦，沿管道外侧运动时无摩擦，管道半径为 $\text{[math]}$ 。第一次压缩弹簧后释放小滑块，A点上方挡片可以让小滑块无速度损失地进入 $\text{[math]}$ 段，恰好可以运动到与管道圆心等高的D点。第二次压缩弹簧使弹性势能为 $\text{[math]}$ 时释放小滑块，小滑块运动到圆管道最高处E的速度为 $\text{[math]}$ 。已知小滑块质量 $\text{[math]}$ ，可视为质点，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
1. （1）求第一次压缩弹簧释放小滑块后，第一次运动到C点时对轨道的压力；
2. （2）求第二次压缩弹簧释放小滑块后，运动到E点的过程，小滑块在圆管道内所受摩擦力做的功；
3. （3）若第三次压缩弹簧使弹性势能为 $\text{[math]}$ 时释放小滑块，通过计算判断小滑块在圆管道内运动是否受到摩擦力。小滑块在水平直轨道上距离 $\text{[math]}$ 为x处的速度为 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 与x之间的关系式。
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22. 两根间距为L的平行光滑金属导轨如图放置，竖直导轨与水平导轨之间通过圆心角 $\text{[math]}$ 的圆弧导轨 $\text{[math]}$ 平滑连接，圆弧轨道半径为R，水平导轨上的 $\text{[math]}$ 两处是绝缘材料（使导轨 $\text{[math]}$ 两处的左右不能导通），导轨右端接入一电容为C的电容器。 $\text{[math]}$ 左侧区域空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 右侧区域空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为 $\text{[math]}$ 。现有一长为L，电阻为 $\text{[math]}$ 的金属棒b静止于导轨 $\text{[math]}$ 处，与导轨接触良好。另有一根长为L、电阻为 $\text{[math]}$ 的金属棒a与轨道接触良好，由 $\text{[math]}$ 处静止释放，在到达 $\text{[math]}$ 之前金属棒a已经作匀速运动，运动到 $\text{[math]}$ 处开始在一外力作用下匀速率通过导轨 $\text{[math]}$ 区域，当运动到 $\text{[math]}$ 处时撤去外力。已知金属棒a与金属棒b质量均为m，其他电阻忽略不计。
1. （1）求当金属棒a到达 $\text{[math]}$ 位置时的速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）求在 $\text{[math]}$ 区域外力对金属棒a做的功W；
3. （3）若金属棒 $\text{[math]}$ 发生碰撞可视为弹性碰撞，且 $\text{[math]}$ 右侧导轨足够长，求平行板电容器上最多能够储存的电荷量q。
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23. 在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是一部分离子注入工作原理示意图，离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，选择出一定速度的离子，然后通过磁分析器I，选择出特定比荷的离子，经偏转系统Ⅱ后注入水平放置的硅片上。速度选择器、磁分析器中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为E，方向竖直向上。磁分析器截面是矩形，矩形长为 $\text{[math]}$ ，宽为 $\text{[math]}$ 。其宽和长中心位置C和D处各有一个小孔；半径为L的圆形偏转系统Ⅱ内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小可调的匀强磁场， $\text{[math]}$ 在一条竖直线上， $\text{[math]}$ 为圆形偏转系统的直径，最低点M到硅片的距离 $\text{[math]}$ ，不计离子重力。
1. （1）求离子通过速度选择器后的速度大小；
2. （2）求磁分析器选择出来的离子的比荷；
3. （3）若偏转系统磁感应强度大小的取值范围 $\text{[math]}$ ，求硅片上离子注入的宽度。
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