2022年河北保定高三二模理科物理试卷-学生用卷

2022年河北保定高三二模理科物理试卷-学生用卷本试卷满分100分，考试时间75分钟。第一部分选择题（满分46分）一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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、【来源】2022年河北保定高三二模理科第1题4分1964年，在新疆罗布泊中国第一颗原子弹爆炸成功.作为中国铀同位素分离事业的理论奠基人,科学家王承书女士参与研制了中国第一颗原子弹，并且在关键时刻用三次“我愿意”阐释了一名共产党员的担当和责任.在近代原子物理的研究中，有两个重要的实验对后来的理论研究影响深刻.下列有关实验的叙述正确的是（）A.图甲是a粒子散射实验装置，卢瑟福指导他的学生们进行a粒子散射实验研究时，发现了质子和中子B.图甲是a粒子散射实验装置，汤姆孙根据a粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”结构C.图乙是研究光电效应的实验装置，根据光电效应规律，超过极限频率的入射光频率越大，则光电子的最大初动能越大D.图乙是研究光电效应的实验装置，使验电器指针回到零，改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器的指针一定偏转2、【来源】2022年河北保定高三二模理科第2题4分近5年来，火箭军各部累计发射数百枚导弹，是最具有打击力和威慑力的战略部队.假设将发射导弹看成如下模型：静止的实验导弹总质量M=3300kg,当它以相对于地面的速度120m/s竖直向下喷出质量为300kg的高温气体后，导弹的速度为（喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略）（）

A.—lOm/sB.12m/sA.—lOm/sB.12m/sC.lOm/sD.-12m/s3、【来源】2022年河北保定高三二模理科第3题4分2021年12月9日下午，天宫课堂第一课正式开讲.本次太空授课采取天地互动方式进行，在中国科技馆设置地面主课堂.3名航天员在轨介绍展示中国空间站工作生活场景，演示微重力环境下细胞学实验、物体运动、液体表面张力等现象.在完全失重状态下，漂浮的液滴会发生周期性的“脉冲”.已知液滴的“脉冲”频率表达式为/=1＜心000丫，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，p为液体密度，。为液体表面张力系数（其单位为N/m）,a、氏y是相应的待定常数.运用物理学常识，请判定哪组数据是正确的（ ）c.a=-2,c.a=-2,口=三、r=-^D.a=—3、°=—1、y=14、【来源】2022年河北保定高三二模理科第4题4分2021年10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接.航天员翟志刚、王亚平、叶光富进驻天和核心舱，中国空间站开启有人长期驻留时代.对接过程的某段运动可近似为如图所示的情境，圆形轨道I为天宫空间站运行轨道，椭圆轨道H为载人飞船运行轨道，两轨道相切于A点，载人飞船在A点与国际空间站完成对接，设圆形轨道I的半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球的自转周期为7,椭圆轨道H的半长轴为a,下列说法正确的是（ ）

A.根据题中信息，可求出地球的质量M=B.神舟十三号载人飞船与天宫空间站对接时，需要在4点减速天官空间站运动的周期为施D.天宫空间站运动的周期与神舟十三号载人飞船在椭圆轨道H上运动的周期之比为VR：/5、【来源】2022年河北保定高三二模理科第5题4分2018-2019学年江苏南京玄武区南京外国语学校高一下学期期中第8题4分如图所示的机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动.连杆48、OB可绕图中4、B、。三处的转轴转动，连杆OB在竖直面内的圆周运动可通过连杆AB使滑块在水平横杆上左右滑动.已知OB杆长为3绕。点做逆时针方向匀速转动的角速度为3,当连杆AB与水平方向夹角为a=30°,ZB杆与OB杆的夹角为/?=90°时，滑块的水平速度大小为（ ）D.2a)L

6、【来源】2022年河北保定高三二模理科第6题4分近年来，京津冀地区加大了对大气污染治理工作的力度，空气质量进一步好转.空气中的污染颗粒可用飞行时间质谱仪来研究.某种型号的飞行时间质谱仪结构简图如图所示：主要由脉冲阀，激光器，a、b两平行极板间的加速电场，M、N间的无场漂移区（该区域不存在电场）以及紧邻无场漂移区的探测器组成.A板上的小孔0与方板上小孔0’的连线垂直于a、b两板.已知a、b两板间距为d、电压为U；M、N间的无场漂移区的长度为L测量时，仪器内部处于真空状态，脉冲阀释放微量气体，经激光照射，气体微粒成为带电粒子，带电粒子从a板上的小孔。进入电场，从b板上小孔。’射出，沿着0。’方向进入无场漂移区，然后到达探测器.忽略带电粒子进入a板时的速度，不计粒子所受重力和粒子间的相互作用.下列说法正确的是（ ）B.若某带电粒子的比荷为言,粒子从小孔。到达探测器的总飞行时间为B.若某带电粒子的比荷为言,粒子从小孔。到达探测器的总飞行时间为（d+L）C.D.带电粒子的比荷越大，粒子从小孔。到达探测器的总飞行时间越短若M、N加上偏转电压U,粒子仍能通过MN区域，则带电粒子从0点出发到通过MN区域的总飞行时间缩短C.D.7、【来源】2022年河北保定高三二模理科第7题4分2015年山东淄博高三一模如图所示，abed为固定的水平光滑矩形金属导轨，导轨间距为L,左右两端接有定值电阻Ri和R2,Ri=R2=R，整个装置处于磁感应强度大小为8、方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m的导体棒MN放在导轨上，棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨与棒的电阻.两根相同的轻质弹簧甲和乙一端固定，另一端同时与棒的中点连接.初始时刻，两根弹簧恰好处于原长状态，棒获得水平向左的初速度孙，第一次运动至最右端的过程中心产生的电热为Q,下列说法中正确的是()XXXXhxXXXXXXXX X X Xx x x Kx rx x乙x Rx 1X X X XA.初始时刻棒所受安培力的大小为电会B.棒第一次回到初始位置的时刻，夫2的电功率为电普C.棒第一次到达最右端的时刻，两根弹簧具有弹性势能的总量为：一QD.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的电热大于二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得。分)8、【来源】2022年河北保定高三二模理科第8题6分如图，位于正方形四个顶点的电极a、b、c、d与电源相连，在正方形区域内形成一个俘获和囚禁离子的电场.某时刻，四个电极带电量相等、电性如图所示，已知4、C是a、c连线上的两点，B、。是b、d连线上的两点，4、C、B、D到正方形中心0的距离相等.则对于此刻处在其中的氢离子A.在4点和B点时的电势能相等B.在4、B、C、。时受到的电场力均指向。点C.在4点和。点受到的电场力大小相等D.在。点时受到的电场力为零9、【来源】2022年河北保定高三二模理科第9题6分如图所示，理想变压器上连接着4个灯泡，灯泡Li、L2的额定电压为2%,额定电流为2/。，灯泡L3，L4的额定电压为%,额定电流为/。，电压表为理想电压表.闭合开关K,4个灯泡刚好正常A.a、b两端的电压为A.a、b两端的电压为3%KB.变压器原、副线圈匝数之比为1:2C.断开K,灯泡J、L2都变暗D.断开K,电压表的示数不变10、【来源】2022年河北保定高三二模理科第10题6分2019-2020学年3月重庆九龙坡区重庆市育才中学高三下学期月考第20题6分如图，ABC。是边长为a的正方形，质量为小、电荷量为e的电子以大小为火的初速度沿纸面垂直于BC边射入正方形区域，在正方形内适当区域中有匀强磁场8,电子从BC边上的任意点入射，都只能从A点射出磁场.不计电子重力，下列说法正确的是（ ）A.磁感应强度的大小应为口=詈，方向垂直于纸面向里eaB.磁感应强度的大小应为B=詈，方向垂直于纸面向外C.磁场区域的最小面积为:D.磁场区域的最小面积等a2三、第二部分非选择题（满分54分）（第11〜14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15〜16题为选考题，考生根据要求作答）（-）必考题（共42分）11、【来源】2022年河北保定高三二模理科第11题6分用落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带，已知打点计时器频率为50Hz.cmcm（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为m/s（结果保留三位有

(2)某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和。进行实验，测得几组数据，画出廿一图像,2并求出图线的斜率k,如图乙所示，由图像可知a的质量mid的质量加2(选填“大于”或“小于”)•(3)通过分析发现造成的值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量巾2=0.05kg,当地重力加速度g=9.78m/s2,求出重物所受的平均阻力f=N.(结果保留两位有效数字)12、【来源】2022年河北保定高三二模理科第12题9分在“测定电源的电动势和内阻”实验中，找的电表量程有些偏小，于是采用了如图所示的电路进行测量，其中定值电阻&的阻值为3Q,%的阻值为6。，电流表和电压表都为理想电表.(1)在实物连线图中，缺少几条导线，请在图中补上缺少的几条导线，使之成为一个完整的、正确的电路实物连线图.(2)调节滑动变阻器阻值的大小，记录多组U、/数据，画出了如图所示的U—/图像，(图线与纵轴交点的纵坐标值约为2.40V,与横轴交点的横坐标值约为0.25A),根据图像可计算出该电源的电动势为V,电源的内阻为Q.(结果保留三位有效数字)(3)实际上，电流表的内阻并不等于零，电压表的内阻也不是无限大，从系统误差的角度来看，电源内阻的测量值与真实值相比；电源电动势的测量值与真实值相比.(填“偏大”“偏小"或''准确”)13、【来源】2022年河北保定高三二模理科第13题12分如图所示，竖直的半径为R的螺旋圆形轨道BPEGH与直轨道4”和BC在B、，处平滑连接，倾角为8的斜面CD在C处与直轨道BC平滑连接.在直轨道4H左端固定连接一轻弹簧，弹簧另一端系一质量为血的小滑块Q,弹簧处于自然状态.一质量也为m的小滑块P从CD斜面高H处静止下滑.已知BC段与小滑块P间的摩擦因数〃=0.2,轨道其他部分均光滑，直轨道BC长Lbc=lm,m=1kg,0=30°,R=0.2m.弹簧始终处于弹性限度内，滑块脱离轨道，不会再落到轨道上.(1)若滑块P在圆轨道F点的压力刚好为零，求滑块P从静止下滑的高度H.(2)滑块P恰好能过E点完成圆周运动与Q发生碰撞，碰撞时间极短，碰后PQ一起运动，但互不粘连,求P、Q第一次分离时弹簧和滑块Q系统的机械能.14、【来源】2022年河北保定高三二模理科第14题15分如果质量相同的小球a、b在沿一条直线运动的过程中发生弹性正碰撞，贝b的碰后速度等于匕的碰前速度，b的碰后速度等于a的碰前速度.如图所示，将光滑水平绝缘的大桌面取为O-xy坐标面,空间有竖直向下(图中朝里)的匀强磁场B.(注：解题时可以略去球之间的电作用力)b%■ AAXX（1）平面上的小球a,质量为m、电量为q（q>0）,初速度方向垂直于y轴，大小为孙，而后a将做匀速圆周运动，试求圆周运动的半径R和运动周期7\（2）图中小球内、a?质量同为m，电量也同为q,开始时分别位于y轴上的y1、y2（为>%）位置,初速度方向如图所示，大小也同为%.设由、a2间可能发生的碰撞都是弹性碰撞而且不会相互转移电荷（下同）.已知能到达力处，试求丫2—月的所有可能取值.（3）图中小球b的质量也为m,电量也为q,t=0时位于x轴上距。稍远的右位置，初速度大小也为现在给你一个质量为m、电量为-q、初速度大小为孙的小球b’.t=0时2/的初始位置和初始速度方向由你选定，但要求在t= +时刻（kCN）,b球可达到％轴上与相距尽可能远的小（x2>xi）位置，给出你所得的小-石的值•设。与b'两球发生弹性正碰，而且电量也不会转移.（二）选考题（共12分，请考生从2道题中任选一题作答，多答、不答，按所做的首题进行评分）15、【来源】2022年河北保定高三二模理科第15题12分【选修3-31（1）下列说法中正确的是.A.布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动B.当系统不受外界影响且经过足够长的时间，其内部各部分状态参量将会相同C.密封在体积不变的容器中的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D.液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的E.一定质量的理想气体，先等容升温，再等压压缩，其温度不可能等于起始温度(2)如图，水平地面上放置两个完全相同的气缸和活塞，活塞上各放一个质量为m的物块.活塞光滑，横截面积为S,离气缸底部距离均为I.右边气缸底部有一个杂物4,此时两个气缸都处于静止.气缸开口向上且足够高，活塞质量不计.现都取走物块，待活塞重新静止，设气体温度保持不变，外界大气压为po,重力加速度为g,求：左、右两边活塞移动的距离分别为多少.16、【来源】2022年河北保定高三二模理科第16题12分【选修34】(1)如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播在t=0时刻的波形图，已知甲波向右传且振幅为3cm,乙波向左传且振幅为1cm.已知乙波的周期为0.02s,以下说法正确的是( )A.甲波的频率比乙波的频率大B.两列波同时传到坐标原点C.x=0.5cm处的质点开始振动时的方向向+y方向D.。点处的质点开始振动时的方向向+y方向E.t=0.015s时，x=—1cm处的质点偏离平衡位置的位移y=4cm(2)如图所示为一边长为L的立方体透明物质，在EFG”面的正中心有一点光源，可向各个方向射出单色光，结果从左向右看，看到在ABCO面上有一个亮斑，亮斑的面积为三产，求：①这种透明物质对此单色光的折射率.②从上