2022屆湖南省常德市第一中學(xué)高三下學(xué)期二模物理試題及答案

這是一份2022屆湖南省常德市第一中學(xué)高三下學(xué)期二模物理試題及答案，共7頁。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
常德市一中2022屆高三考前二模              物       理一、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．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，钚（Pu）是一種具有放射性的超軸元素，已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為Pu→X+He+γ，該衰變過程中產(chǎn)生的γ光子照射到逸出功為W0的金屬上，逸出光電子最大初動(dòng)能為Ek0。已知光電子的質(zhì)量為m，光速為c，普朗克常量為h。下列說法中正確的是A．衰變產(chǎn)生的γ光子帶正電且具有很強(qiáng)的電離能力B．γ光子的波長(zhǎng)為C．X原子核中含有92個(gè)中子D．80個(gè)Pu經(jīng)過48200年后一定剩余20個(gè)2．滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾喜愛，某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過程中A．合外力做功一定為零             B．機(jī)械能始終保持不變C．所受合外力始終為零             D．所受摩擦力大小不變3．如圖所示，固定于水平面上的金屬架abcd處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)。t＝0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)MN到達(dá)的位置恰好使MbcN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的示意圖為   4．北京時(shí)間2021年12月9日，“天宮課堂”開講，中國航天員再次進(jìn)行太空授課。空間站繞地心做近似勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道距離地面高度約3.9102 km，地球半徑約6.4103 km，質(zhì)量約為6.01024 kg，引力常量6.6710-11 N·m2/kg2，則在“天宮課堂”授課的約60 min時(shí)間內(nèi)，空間站在軌道上通過的弧長(zhǎng)約A．7.7103 km B．7.7104 kmC．2.8103 km D．2.8104 km5．如圖所示，某次雷雨天氣，帶電云層和建筑物上的避雷針之間形成電場(chǎng)，圖中虛線為該電場(chǎng)的三條等勢(shì)線，實(shí)線為某帶電粒子從A運(yùn)動(dòng)到B的軌跡，A、B為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。帶電粒子的重力不計(jì)，避雷針帶負(fù)電。則A．帶電粒子帶負(fù)電B．避雷針尖端附近電勢(shì)較高C．帶電粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D．帶電粒子在A點(diǎn)的加速度大于在B點(diǎn)的加速度6．一質(zhì)最m=4 kg的滑塊靜止在粗糙的水平面上， t=0時(shí)刻起對(duì)滑塊施加水平向右的拉力F，拉力F按如圖所示的規(guī)律變化，3 s末撤去拉力?；瑝K與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度g取10 m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的是A．0~3 s內(nèi)摩擦力的沖量大小為30 N·s B．0~3s內(nèi)拉力做的功為200JC．滑塊的最大動(dòng)能為200J D．滑塊的最大位移為36 m二、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，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行。在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A．b對(duì)c的摩擦力一定減小B．b對(duì)c的摩擦力方向可能平行斜面向上C．地面對(duì)c的摩擦力方向一定向右D．地面對(duì)c的摩擦力一定減小8．在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為10Ω。電壓表和電流表均為理想電表，變壓器為理想變壓器，在變壓器原線圈兩端輸入如圖乙所示的電壓，電壓表的示數(shù)為25V，下列說法正確的是   A．該變壓器原線圈兩端電壓的有效值為55VB．該變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為22：5C．電流表的示數(shù)為5.5AD．若增大電阻R的阻值，變壓器原線圈的輸入功率減小 9．如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在邊長(zhǎng)為2R的正方形區(qū)域內(nèi)也有勻強(qiáng)磁場(chǎng)。兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，兩個(gè)相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在M點(diǎn)射入的帶電粒子，其速度方向指向圓心；在N點(diǎn)射入的帶電粒子，速度方向與邊界垂直，且N點(diǎn)為正方形邊長(zhǎng)的中點(diǎn)，則下列說法正確的是A．帶電粒子在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間可能相同B．帶電粒子在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間一定相同C．從N點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場(chǎng)D．從N點(diǎn)射入的帶電粒子不可能比M點(diǎn)射入的帶電粒子先飛出磁場(chǎng)10．如圖甲所示，長(zhǎng)木板B在靜止在水平地面上，在t=0時(shí)刻，可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為1kg的物塊A在水平外力F作用下，從長(zhǎng)木板的左端滑上從靜止開始運(yùn)動(dòng)，1s后撤去外力F，物塊A、長(zhǎng)木板B的速度一時(shí)間圖像如圖乙所示，g=10m/s2，則下列說法正確的是A．長(zhǎng)木板的最小長(zhǎng)度為2mB．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.1C．長(zhǎng)木板的質(zhì)量為0.5kgD．外力F的大小為4N三、非選擇題：共56分。第11~14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15、16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共43分。11. (6分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來測(cè)量一根細(xì)線能承受的最大拉力。把細(xì)線的兩端固定在滑塊上，滑塊可在帶有刻度尺的軌道上滑動(dòng)，線兩端的固定點(diǎn)的位置可以由滑塊上的標(biāo)志線（位于滑塊的中心）所對(duì)應(yīng)的刻度讀出。       (1)把軌道調(diào)水平，固定左端滑塊，移動(dòng)右滑塊，細(xì)線拉直時(shí)，左端滑塊的標(biāo)志線位置讀數(shù)為30.00cm，右端的滑塊標(biāo)志線位置讀數(shù)為80.00cm，算出細(xì)線兩端之間的距離L0。(2)把右端滑塊移動(dòng)到圖甲所示位置處，在細(xì)線中點(diǎn)掛上質(zhì)量為m=200g的鉤碼3個(gè)。(3)緩慢移動(dòng)右端滑塊，直到細(xì)線被拉斷，固定右端滑塊，如圖乙所示，則右端滑塊上的標(biāo)志線位置處讀數(shù)為______cm，算出左右兩滑塊的標(biāo)志線間的距離L。(4)重力加速度為g，則細(xì)線能承受的最大拉力的表達(dá)式為______。( 用m、L、L0、g表示。）(5)如果重力加速度g取9.8m/s2，則被測(cè)細(xì)線能承受的最大拉力為___________N。12. (9分)某同學(xué)用如下圖(a)所示的電路測(cè)量一根粗細(xì)均勻的電阻絲MN的電阻率，同時(shí)測(cè)量1節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻以及電流表的內(nèi)阻。圖(a)中R0=1.2Ω。(1)閉合開關(guān)前，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)置于電阻絲MN的_____ （填“M”或“N”）端。(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I以及PN對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度x，繪制U—I圖線和圖線，分別如圖（b）和圖(c)所示。(3)由圖（b）求得電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。(4)圖(c)中圖像的斜率為k，縱截距為b，如果測(cè)得電阻絲橫截面積為S，則電阻絲的電阻率ρ=________，電流表的內(nèi)阻為_________。電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量       （選填“有”或“沒有”）影響。13．(12分)如圖所示，二塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴。調(diào)節(jié)電源電壓至U，墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)。已知重力加速度為g。            (1)判斷墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；(3)現(xiàn)保持噴口方向不變，使其豎直下移到兩板中間位置。為了使墨滴仍能到達(dá)下板M點(diǎn)應(yīng)將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B′，則B′的大小為多少？14．(16分)如圖所示，PQC為高1.8m的固定的三角形斜坡，傾角θ=37°，P點(diǎn)左側(cè)有一平臺(tái)與半徑為1.25m的四分之一圓弧底部相切，平臺(tái)表面與圓軌道均光滑，一質(zhì)量為3kg的B球靜止在平臺(tái)右側(cè)緊靠P點(diǎn)處?，F(xiàn)讓一質(zhì)量為m的小球A從圓弧左側(cè)與圓心等高處靜止釋放，A球下滑至平臺(tái)并與B球發(fā)生碰撞，碰后其中一個(gè)小球落在斜面上的M點(diǎn)，M點(diǎn)和P點(diǎn)的水平距離為0.15m，另一小球恰好落在斜面的底端Q點(diǎn)，A、B兩球可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)A球到達(dá)圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力和重力的比值；(2)落點(diǎn)分別為M和Q時(shí)，小球從P點(diǎn)拋出時(shí)的速度大小；(3)求出符合題意的A球質(zhì)量m的可能值，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行合理性論證。                                                （二）選考題：共13分。請(qǐng)考生從兩道題中任選一題作答。如果多做，則按第一題計(jì)分。15．[物理——選修3-3]（13分）(1)(5分)下列說法正確的是       （填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，如果有油酸未完全散開會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏大B．相對(duì)濕度越大，水蒸氣的壓強(qiáng)越接近該溫度下的飽和氣壓C．繞地球運(yùn)行的“天宮二號(hào)”中自由漂浮的水滴成球形，這是表面張力作用的結(jié)果D．一定質(zhì)量的理想氣體在等壓壓縮的過程中內(nèi)能可能增大E．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而減小(2)(8分)潛水能進(jìn)入水面以下，處于懸浮狀態(tài)，讓人徹底放松身心，在靜謐的海底無言地觀賞各種色彩斑斕的奇異珊瑚和魚類。但由于水壓的存在，潛水也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。已知人體肺部空氣容積最小可壓縮至空氣中體積V0的，最大可膨脹至空氣中體積V0的2倍，否則會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)。水面上的大氣壓p0相當(dāng)于深為h0的水柱壓強(qiáng)，為了保證潛水時(shí)的安全：(肺部氣體溫度等于人體內(nèi)溫度，視為不變)(1)求人在安全狀態(tài)下能下潛的最大深度H(答案用h0表示)；(2)人在最大安全深度通過吸入壓縮空氣將肺部體積恢復(fù)至V0，返回時(shí)為了避免到達(dá)水面后出現(xiàn)肺部過度擴(kuò)張，求返回時(shí)應(yīng)當(dāng)在最大安全深度吐出壓縮空氣的最小體積(答案用V0表示)。   16．[物理——選修3-3]（13分）(1)(5分)如圖所示為某時(shí)刻的兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，  此時(shí)a波上某質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則下列說法正確的是       （填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．兩列波具有相同的波速B．此時(shí)b波上的質(zhì)點(diǎn)Q正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C．a波和b波在空間相遇處會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣D．一個(gè)周期內(nèi)，Q質(zhì)點(diǎn)沿x軸前進(jìn)的距離是P質(zhì)點(diǎn)的1.5倍E．在P質(zhì)點(diǎn)完成30次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成20次全振動(dòng)(2)(8分) 如圖所示，真空中有一截面為等腰直角三角形的三棱鏡，一單色光從邊上的中點(diǎn)D射入三棱鏡，已知三棱鏡對(duì)此單色光的折射率為，。(Ⅰ)要使此單色光射到AB面上時(shí)恰好發(fā)生全反射，則求此時(shí)單色光在D點(diǎn)的入射角的正弦值；(Ⅱ)要使此單色光在D點(diǎn)折射后直接照射到面，則求單色光在D點(diǎn)的入射角正弦值的取值范圍。                                       
 
常德市一中2022屆高三考前二模物理參考答案及評(píng)分細(xì)則一、二題答案(44分。1~6題，每題4分，共24分；7~10題，每題5分，選對(duì)不全得3分，共20分。）題號(hào)123456答案BACDCC題號(hào)78910  答案BDADADABD  11. （6分） (3)70.00 （2分）  (4)（2分）    (5) 4.9   （6分） 【解析】（3）由圖乙可知，右側(cè)滑塊正對(duì)刻度尺刻度70位置，由于刻度尺最小刻度為1cm，根據(jù)刻度尺讀數(shù)估讀要求，右端滑塊位置讀數(shù)為70.00cm；（4）設(shè)拉斷時(shí)細(xì)線與豎直方向上的夾角為，拉線示意圖如下，根據(jù)幾何關(guān)系可得對(duì)鉤碼進(jìn)行受力分析，在豎直方向上解得（5）重力加速度g取9.8m/s2，代入數(shù)據(jù)可得12.（9分） （1）M（2分）  （3）1.49（2分）  0.25 （2分）（4）kS（1分)   b（1分）   沒有（1分）【解析】（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)置于電阻絲接入電路的阻值最大，確保電路安全，所以應(yīng)置于M端。（3）由可知,縱截距等于E，則E=1.49V斜率的絕對(duì)值等于r+R0，則  解得r=0.25Ω（4）設(shè)電流表內(nèi)阻為RA，PN對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度為x時(shí)，對(duì)應(yīng)的電阻為，所以有   由圖可知，b=RA  解得，b=RA由可知，電阻率與電表的內(nèi)阻無關(guān)，因此電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量無影響。13．（12分）【答案】(1)墨滴帶負(fù)電，電量為(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度；(3)B′的大小為【解析】(1)墨滴在電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有：①   (2分）  由①式得     ②         (1分）  由于電場(chǎng)方向向下，電荷所受的電場(chǎng)力方向向上，可知墨滴帶負(fù)電荷。 ③ (1分）  (2)墨滴垂直進(jìn)入電磁場(chǎng)共存區(qū)域，重力仍與電場(chǎng)力平衡，合力等于洛倫茲力，墨滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：④    (1分）  由題意可知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R=d ⑤  (2分）  由②④⑤式得⑥ (1分）  (3)根據(jù)題設(shè)，墨滴的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R′，有：   ⑦      (1分）  由圖示可得   ⑧    (1分）  得，  ⑨      (1分）  聯(lián)立②⑦⑨式可得  (1分）   14．（16分）【答案】（1）；（2）v0M=1m/s，v0Q=1m/s；（3）見解析【解析】（1）根據(jù)機(jī)械能守恒  代入數(shù)據(jù)得（1分）在圓軌道最低點(diǎn)   解得N=3mg   （2分）由牛頓第三定律可知  則    （2分）（2）①若碰后兩球都向右運(yùn)動(dòng)，據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)         可得（3分）落點(diǎn)為M時(shí)  xM=0.15m       落點(diǎn)為Q時(shí)  代入數(shù)據(jù)可得vOM=1m/s（1分）   vOQ=4m/s  （1分）（3）分情況討論如下① 碰后AB都向右運(yùn)動(dòng)，以水平向右為正，則碰后瞬間A、B的速度為vA1=vOM=1m/s，vB1=vOQ=4m/s由動(dòng)量守恒  得m=3kg   （1分）碰前總動(dòng)能碰后總動(dòng)能因?yàn)?/span>，故結(jié)果合理。（1分）② 若碰后A球向左運(yùn)動(dòng)，B球向右運(yùn)動(dòng)，以水平向右為正，則碰后瞬間A、B的速度可能為：  ， 由動(dòng)量守恒     得m=2kg   （1分）碰前總動(dòng)能碰后總動(dòng)能因?yàn)?/span>，故結(jié)果合理（為彈性碰撞）。（1分）③ 若碰后A球向左運(yùn)動(dòng)，B球向右運(yùn)動(dòng)，以水平向右為正，則碰后瞬間A、B的速度可能為∶，由動(dòng)量守恒  得   （1分）碰前總動(dòng)能碰后總動(dòng)能因?yàn)?/span>，故結(jié)果合理（為彈性碰撞）（1分）綜上可知：符合題意的A球質(zhì)量m的可能值為3kg、2kg、1/3kg（二）選考題：共13分。請(qǐng)考生從兩道題中任選一題作答。如果多做，則按第一題計(jì)分。15．[物理——選修3-3]（13分）(1)(5分)ABC(2)(8分)解析：(1)以肺部氣體為研究對(duì)象，空氣中狀態(tài)有p1＝p0，V1＝V0人下潛到最大安全深度下，設(shè)壓強(qiáng)為p2，V2＝0.2V0由玻意耳定律可得   p1V1＝p2V2  （1分）解得         p2=5p0      （1分）設(shè)下潛的最大深度為H，此時(shí)肺部氣體壓強(qiáng)p2=p0+p0H/h  （1分）解得        H=4h    （1分）(2)人在最大安全深度時(shí)肺部氣體壓強(qiáng)p3=p2＝5p0，體積V3＝V0人回到水面時(shí)肺部氣體的壓強(qiáng)p4=p0，體積V4=2V0 （1分）
氣體溫度不變，由玻意耳定律得：p3V3=p4V4   （1分）
      解得： V3=0.4V0    （1分）
在最大安全深度吐出壓縮空氣的最小體積：V=V0-V3=V0-0.4V0=0.6V0（1分）16．[物理——選修3-3]（13分）（1）ABE【解析】?jī)珊?jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中的波速相等，故A正確；由質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng)可得：a波向左傳播；故根據(jù)兩波傳播方向一致可得：b波向左傳播，故質(zhì)點(diǎn)Q向上振動(dòng)，故B正確；由圖可得：兩波波長(zhǎng)不等，故周期不等，那么不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故C錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧橫波上質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近上下振動(dòng)，而不隨波遷移，故D錯(cuò)誤；由圖可得故。那么在P質(zhì)點(diǎn)完成30次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成次全振動(dòng)，故E正確。故選ABE。（2）【答案】（Ⅰ）；（2）【解析】（Ⅰ）根據(jù)發(fā)生全反射臨界角C與介質(zhì)的折射率n的關(guān)系有     (1分） 如圖所示，由幾何關(guān)系可得 (1分）根據(jù)光的折射定律有故(2分）（Ⅱ）此單色光在D點(diǎn)折射后直接照射到B點(diǎn)時(shí)，如圖所示由幾何關(guān)系可得 (1分）   則(1分）要使此單色光在D點(diǎn)折射后直接照射到面，單色光在D點(diǎn)的入射角正弦值的取值范圍為(2分）