2022届浙江省台州市台州高三第二次模拟考试物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。.答题时请按要求用笔。.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。.保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、一个中子与某原子核发生核反应，生成一个气核，该反应放出的能量为Q,则定核的比结合能为（）TOC\o"1-5"\h\zQ QA.— B.Q C.y D.2Q2、如图所示，A、B两小球静止在光滑水平面上，用轻弹簧相连接，A球的质量小于5球的质量.若用锤子敲击A球使A得到v的速度，弹簧压缩到最短时的长度为心；若用锤子敲击B球使8得到y的速度，弹簧压缩到最短时的长度为心，则心与L的大小关系为（）A BA.L\>L1 B.L\<L1c.L1=L2 d.不能确定3、在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从4点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力，贝U（ ）A.从A点运动到M点电势能增加2JB.小球水平位移©与Xi的比值1：4C.小球落到B点时的动能24JD.小球从A点运动到8点的过程中动能有可能小于6J4、基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点，发明了指纹识别技术.目前许多国产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示.指纹的凸起部分叫“崎”，凹下部分叫“峪”.传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在靖处和峪处形成

的电容器的电容大小不同.此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到靖和峪的位置，从而形成指纹图象数据.根据文中信息，下列说法正确的是（）A.在峪处形成的电容器电容较大B.在峪处形成的电容器放电较慢C.充电后在崎处形成的电容器的电荷量大D.潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响5、如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线35m处时，绿灯还有4s熄灭。由于有人横向进入路口，该汽车在绿灯熄灭前要停在停车线处，则汽车运动的UT图象可能是（ ）6、在边长为L的正方形Hcd的部分区域内存在着方向垂直纸面的匀强磁场，a点处有离子源，可以向正方形abed所在区域的任意方向发射速率均为v的相同的正离子，且所有离子均垂直5边射出，下列说法正确的是（ ）22jr—2-A.磁场区域的最小面积为——L24B.离子在磁场中做圆周运动的半径为C.磁场区域的最大面积为一Z?42ir£D.离子在磁场中运动的最长时间为——3v二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，相距4、长为2d的两平行金属板以方正对放置，其间有正交的匀强电场（竖直向上）和匀强磁场（垂直纸面向外），一带正电的离子以初速度?从两金属板中间（到。极板的距离为沿垂直于电场和磁场的方向射入,4/77V恰好在极板间沿直线运动，已知匀强磁场的磁感应强度大小为8,离子的质量为机，所带电荷量为一不计离子5dB重力，则下列说法正确的是（ ）A.。、力两极板的电势差为"配2B.若撤去磁场，离子将打到〃极板上，且到b极板左端的距离为国2C.若撤去电场，离子将打到〃极板上，且到。极板左端的距离为dD.若撤去电场，离子恰好从“极板右端离开8、如图所示，直线a、抛物线6和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率Pe、输出功率Pr、电源内部发热功率R,随路端电压U变化的图象，但具体对应关系未知，根据图象可判断A.Pe-U图象对应图线a.由图知电动势为9V,内阻为3。

B,件-U图象对应图线b,由图知电动势为3V,阻为1。C.PR-U图象对应图线C,图象中任意电压值对应的功率关系为尸K=Pr+PRD.外电路电阻为1.5。时，输出功率最大为2.25W9、如图所示，4、6、C为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星，轨迹如图。这三颗卫星的质量相同，下列说法正确的是（）（）A.粒子带负电A.粒子带负电A.三颗卫星做圆周运动的圆心相同B.三颗卫星受到地球的万有引力相同a、入两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等a、c两颗卫星做圆周运动的周期相等10、如图所示，半径为。的圆形区域内，有垂直纸面的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为5,EF、MN为两平行金属板，板长和板距均为2a,一质量为胆、电荷量为g的带电粒子以速度%从A点沿半径方向射入磁场，若金属板接电源，则粒子沿平行于金属板的方向射出，若金属板不接电源，则粒子离开磁场时速度方向偏转60,不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ）B.粒子两次通过磁场区域所用的时间相等C.速度％的大小为避幽D.两金属板间的电压为2&B-q

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。（6分）⑴用1（）分度游标卡尺测一工件外径的度数如图（1）所示，读数为mm；用螺旋测微器测一圆形工件的直径读数如图（2）所示，读数为mm。图(2)图(2)（2）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R、约为20C,电压表©的内阻约为2kQ,电流表④的内阻约为1O,测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，电阻由公式R、=亍计算得出，式中U与/分别为电压表和电流表的示数，若将图（a）和图（b）中电路图测得的电阻值分别记为R"和42,则（填或“Rg”）更接近待测电阻的真实值，且测量值R"（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值R<2（填“大于”、“等于"或“小于”）真实值。（12分）某同学做测量金属丝的电阻率的实验。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲，其直径为mm。（2）测量该金属丝的电阻率，可供选择的仪器有：A.电流表A,量程有。〜10mA和0〜0.6A两种，内阻均较小；B.电压表V,量程有0〜3V和0〜15V两种，内阻均较大；C.电源电动势为4.5V,内阻较小。4实验中按如图乙所示接好电路，闭合a后，把开关反拨至。时发现，电压表与电流表的指针偏转都在满偏的二处。再

4 3把邑拨至b时发现，电压表指针几乎还在满偏的二处，电流表指针则偏转到满偏的一处，由此确定正确的位置并进行5 4实验。完成下列问题。所选电压表的量程为V,此时电压测量值为V.所选电流表的量程为mA,此时电流测量值为mA。04540四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。（10分）如图所示，一根劲度系数为★的轻质弹簧竖直放置，上下两端各固定质量均为M的物体A和5（均视为质点），物体8置于水平地面上，整个装置处于静止状态，一个质量叫的小球P从物体A正上方距其高度处由静止自由下落，与物体A发生碰撞（碰撞时间极短），碰后4和P粘在一起共同运动，不计空气阻力，重力加速度为g.（1）求碰撞后瞬间P与A的共同速度大小；（2）当地面对物体B的弹力恰好为零时，求P和A的共同速度大小.（3）若换成另一个质量的小球。从物体A正上方某一高度由静止自由下落，与物体A发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后物体4达到最高点时，地面对物块8的弹力恰好为零.求。开始下落时距离A的高度.（上述过程中。与4只碰撞一次）（16分）如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场，现有一质量为胆、电量为+g的粒子（重力不计）从坐标原点。射入磁场，其入射方向与x的正方向成45。角。当粒子运动到电场中坐标为（3L,L）的P点处时速度大小为％,方向与x轴正方向相同。求（1）粒子从O点射入磁场时的速度v；

(2)匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度B：(3)粒子从O点运动到P点所用的时间。\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)如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=lm,两轨道之间用电阻K=2Q连接，有一质量，〃=0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度8=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。现用水平拉力尸沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动。经过位移x=0.5m后，撤去拉力，导体杆又滑行了x，=1.5m后停下。求：(1)整个过程中通过电阻R的电荷量q；(2)拉力的冲量大小。；(3)整个过程中导体杆的最大速度vm；(4)在匀加速运动的过程中，拉力尸与时间，的关系式。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】一个中子与某原子核发生核反应生成一个笊核的核反应方程为:n+；H.：H自由核子组合释放的能量。就是笊核的结合能，而负核由两个核子组成，则它的比结合能为?，故A正确，BCD错误。故选A。2、C【解析】若用锤子敲击A球，两球组成的系统动量守恒，当弹簧最短时，两者共速，则niAV=(mA+mH)v'解得.mAVv'= mA+mH弹性势能最大，最大为AEp=—mAV2—；(/ha+»»b)v,2=若用锤子敲击8球，同理可得mBV=(mA+ntB)v"解得%+人弹性势能最大为1,1 , , 网1m8/AEp=—niBV2 (mA+niB)v'2= : 2 2 2(mA+mB>)即两种情况下弹簧压缩最短时，弹性势能相等，故Li=L2故C正确。故选C。3、D【解析】将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动，竖直分运动为匀变速直线运动；A.从4点运动到“点过程中，电场力做正功，电势能减小，故A错误；B.对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔内位移之比为1：3,故B错误；C.设物体在8动能为EkB,水平分速度为Vbx,竖直分速度为％»一由竖直方向运动对称性知—mVBv2=8J2对于水平分运动产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错误；D.由于合运动与分运动具有等时性，设小球所受的电场力为凡重力为G,则有:Fxi=6J1尸2。 v=6J2mGA=8JG?2—— I=OJm所以：Fy/3G-V由右图可得：tan6=—G所以sin。=则小球从A运动到8的过程中速度最小时速度一定与等效G，垂直，即图中的P点，故E1mM=g加总”=g加vosin6»）2=yJ<6J故D正确。故选D.4、C【解析】根据电容的决定式C= 分析d改变时电容的变化以及电荷量的多少；4兀kd根据电荷量的多少分析放电时间长短.【详解】A.根据电容的计算公式C=一二二可得，极板与指纹峪（凹下部分）距离d大，构成的电容器电容小，故A错误；4兀kdBC.传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，所以所有的电容器电压一定，根据Q=CU=/0可知，极板与指纹沟（凹的部分，d大，电容小）构成的电容器充上的电荷较少，所以在峪处形成的电容器放电过程中放电时间短，放电快；反之，在靖处形成的电容器电容大，电荷量大，放电时间长，故C正确，B错误；D.湿的手与传感器之间有水填充，改变了原来匹配成平行板电容器的电容，所以会影响指纹解锁，故D错误.5,C【解析】要使汽车停在停车线处，则丫-/图线与坐标轴所围图形的面积应刚好等于35m。A、B选项的面积明显均小于30m,D选项的面积为25m,而C选项的面积介于20m到40m之间。根据排除法，只有C正确。故选C。6、C【解析】AB.由题可知，离子垂直加边射出，沿ad方向射出的粒子的轨迹即为磁场区域的边界，其半径与离子做圆周运动的半径相同，所以离子在磁场中做圆周运动的半径为R=L；磁场区域的最小面积为5而„=2（*一父）=^^故AB错误;JCD.磁场的最大区域是四分之一圆，面积S=-7Tl?max4离子运动的最长时间T兀Lt=—=—42v故C正确，D错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BC【解析】A.因为离子恰好在极板间沿直线运动，所以离子在极板间受到的电场力与受到的洛伦兹力大小相等，贝!I：nUq^B=—q,a解得：U=Bvod,故A错误；B.若撤去磁场，离子在电场中做类平抛运动，贝U：vot=x,12\Uq2dy=dt~=—x1=-92 2dm2解得：扁X= 92故B正确；CD.若撤去电场，离子在磁场中做圆周运动，则半径为「=吟，可得：然5dr=—,4由几何关系知：用Y-小可得：x=d；故C正确，D错误。故选BC.8,BC【解析】A.总功率：可知&-U图象对应图线4,由数学知识得知，图象a的斜率大小:,E9ck——=-=5；r3当U=0时，E2PE=7=9，联立解得E=3V,r=m,故A错误；B.内阻消耗的功率：p=Sr由数学知识可知，5图象的对应图线上故B正确；C.根据功率关系可得：则Pr=Pe-P,=--U2+-U,r~r

由数学知识可知，e-U图象的对应图线C,故C正确；-ED.当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为1。时，输出功率最大，最大输出功率为-EE232 ，——=—W=2.25W4r4x1故D错误。故选：BC.9、AC【解析】A.三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心，是相同的，A正确;B.三颗卫星的质量相同，但轨道半径不同，所受到地球的万有引力不相同，B错误;C.根据万有引力充当向心力，得解得:co=co=GMa、分两颗卫星的轨道半径相等，所以做圆周运动的角速度大小相等，C正确;D.根据:可得T=In.a、c两颗卫星轨道半径不同，所以做圆周运动的周期不相等，D错误。故选AC.10、CD【解析】A.由于磁场方向不确定，故带电粒子的电性不确定，A错误;B.当金属板接电源时，由题意可知，带电粒子匀速穿过平行板，粒子通过磁场区域所用的时间2a%=一%当金属板不接电源时，粒子只在磁场中做匀速圆周运动，设轨迹半径为K,由几何关系有tan30'=-R解得R=\[?>a则粒子在磁场中的运动时间60'2itRgnat-,- X - 23601 % 3%所以4H，2B错误；C.当金属板不接电源时，粒子只在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，有24%3=吗解得xl3qBa%= mC正确；D.当金属板接电源时，两金属板间存在匀强电场，设电场强度大小为E,则有qE—qv^B得E=v0B则两金属板间的电压〃尸ccn2yf3qB2a2U=Ex2a=2aBv0= mD正确。故选CDo三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、32.7 1.506 大于小于【解析】分度的游标卡尺，精确度是0.1mm,游标卡尺的主尺读数为32mm,游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为7x0.1mm=0.7mm所以最终读数为32mm+0.7mm=32.7mm⑵螺旋测微器的固定刻度为L5mm,可动刻度为6.0x0.001mm=0.006mm所以最终读数为1.5mm+0.006mm=1.506mm⑵[3]由于待测电阻满足Rv2000< 200R、200Ra10所以电流表应用内接法，即更接近真实值：[4]根据串并联规律可知，采用内接法时真实值应为即测量值大于真实值；⑸采用外接法时，真实值应为即测量值小于真实值。12、0.470 0~3 2.4 0~10 7.5【解析】[1].螺旋测微器的固定刻度为0,经估读后旋转刻度在47格处，测量值为0.470mm。(结果为值读数字真读，值读至0.001mm,测量值为0.470mm)[2][3][4][5].由仪器参数确定器材。电源电动势为4.5V,若电压表选用0〜15V量程其指针偏转过小，应选用0〜3V量程。由电路规律分析原理。电压表读数几乎不变，电流表读数变化明显，说明飞阻值较大，与电压表电阻相接近，一般为几千欧而电源电动势只有4.5V,由欧姆定律计算知电流只有几毫安，故电流表选用。〜10mA量程。4&阻值较大，则应使电流表内接，即S?拨至仇此时电压表为满偏的不，则读数为4U=—x3V=2.4V5t3电流表为满偏的丁，则读数为4I=—x1OmA=7.5mA.4四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。⑶⑴R⑵律-竿⑶普【解析】本题考查物体的自由下落、碰撞以及涉及弹簧的机械能守恒问题.（1）设碰撞前瞬间尸的速度为%,碰撞后瞬间二者的共同速度为匕由机械能守恒定律，可得,1 2m}gh=-mxv0由动量守恒定律可得町%=（町+A/）v,,联立解得（2）设开始时弹簧的压缩量为x,当地面对8的弹力为零时弹簧的伸长量为X',由胡可定律可得kx=Mg,kx'=Mg,故x=x'二者从碰撞后瞬间到地面对B的弹力为零的运动过程中上升的高度为h'=x+x'=^-k由x=x'可知弹簧在该过程的始末两位置弹性势能相等，即Epi=E-2设弹力为零时二者共同速度的大小为v,由机械能守恒定律，得+ =(/n+A/)g〃'+g(/n+A/)/解得2gh4Mg(3)设小球。从距离4高度为//时下落，。在碰撞前后瞬间的速度分别为匕、匕，碰后A的速度为Q，由机械能守恒定律可得m2gH=-m2v}由动量守恒定律可得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上升的最大高度为力,=网£k由能量守恒可得r-Mv}=Mgh'联立解得”=吗2k_2/zjVq (8+兀)L14、(1)v=n；(2)E=2-；B=—^.(3)- 2qLqL 4%【解析】(1