安徽省安庆市2021届高三下学期理综物理二模试卷

试卷更新日期：2021-07-05 类型：高考模拟

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一、单选题

  • 1. 1909年，英国物理学家卢瑟福和他的学生盖革、马斯顿一起进行了著名的“α粒子散射实验”，实验中大量的粒子穿过金箔前后的运动图景如图所示。卢瑟福通过对实验结果的分析和研究，于1911年建立了他自己的原子结构模型。下列关于“α粒子穿过金箔后”的描述中，正确的是（   ）

    A、绝大多数α粒子穿过金箔后，都发生了大角度偏转 B、少数α粒子穿过金箔后，基本上沿原来方向前进 C、通过α粒子散射实验，确定了原子核半径的数量级为10-15m D、通过α粒子散射实验，确定了原子半径的数量级为10-15m

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  • 2. 给某物体一个初速度，使其沿直线运动，运动过程中的v2-x关系如图所示，下列说法正确的是（   ）

    A、物体做变加速直线运动 B、物体运动的初速度大小为16m/s C、物体运动的加速度大小为2m/s2 D、物体通过8m位移所用的时间为4s

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  • 3. 2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都    建成并实现首次放电，该装置通过磁场将粒子约束在小范围内实现核聚变。其简化模型如图所示，核聚变主要原料氕核（ H11 ）和氘、核（ H12 ）均从圆心O沿半径方向射出，被约束在半径为R和 2R 两个同心圆之间的环形区域，该区域存在与环面垂直的匀强磁场。则下列说法正确的是（   ）

    A、若有粒子从该约束装置中飞出，则应减弱磁场的磁感应强度 B、若两种粒子在磁场中做圆周运动的半径相同，则两种粒子具有相同的动能 C、若两种粒子从圆心射出到再次返回圆心的时间相同，则两种粒子具有相同的动量 D、若氘核（ H12 ）在磁场中运动的半径 r<14R ，则氘核（ H12 ）不会从该约束装置中飞出

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  • 4. 2020年12月1日，“嫦娥五号”探测器成功实现在月球表面软着陆，随后开始约两天的月面工作，在完成月壤的钻取采样与封装等工作后，于12月3日“上升器”启动3000N推力发动 机，从月面起飞上升，发动机经过约6分钟的工作后到达距月面200km高的环月轨道绕月飞行，伺机与一直在该轨道飞行的“轨返组合体”进行对接。已知月球质量M=7.4×1022kg，月球半径R=1740km，万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2 ， 则下列说法正确的是（ ）
    A、“轨返组合体”与“上升器”对接后，它们的共同速度将减小 B、对接前，“轨返组合体”在环月轨道上飞行的速度约为1.6km/s C、对接后，“轨返组合体”与“上升器”一起绕月飞行的周期约为3h D、对接后，“轨返组合体”与“上升器”一起绕月飞行的向心加速度约为3m/s2

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  • 5. 如图所示，理想变压器的原、副线圈中接有规格相同的灯泡A和B，其额定电压均为U，定值电阻R的阻值为灯泡正常发光时电阻的八分之一，当原线圈接入正弦交流电并合上开关K后，灯泡A和B均正常发光，此时，交流电压表的示数为（   ）

    A、10U B、9U C、8U D、7U

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二、多选题

  • 6. 如图所示，质量m=0.4kg的物块停放在水平桌面上。现对物块施加一个竖直向上的外力F，使它由静止开始竖直向上做直线运动。已知外力F随时间t的变化关系为F=（6-2t）N，（时间单位为秒，g取10m/s2）。则（   ）

    A、物块向上运动过程一直做加速运动 B、物块向上运动过程中始终处于超重状态 C、在0~1s内，物块处于超重状态 D、在t=2s时，物块的速度为零

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  • 7. 如图所示，竖直放置的半径为R的四分之一光滑圆弧绝缘轨道AB与水平面BC相切于B点，整个空间分布着水平向左的匀强电场，场强大小 E=mgq ，质量为m，电荷量为+q的带电小球（视为质点）由圆弧轨道的顶端A点静止释放。下列说法正确的是（   ）

    A、带电小球到达B点时的速度大小为 2gR B、带电小球刚开始运动时加速度大小为 2g C、若带电小球以初速度 v0 从A点水平向左抛出，带电小球直接运动到水平面BC的时间为 2Rg D、若电场方向变为水平向右，大小 E=3mgq ，小球仍从A点由静止释放，带电小球运动到水平面BC上的B点时速度恰好减为0。

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  • 8. 如图所示，一根绝缘轻弹簧左端固定在绝缘的竖直挡板上，弹簧自然伸长时右端位于O点。用一根不可伸长的绝缘轻绳，通过轻质光滑定滑轮连接带电物块P（视为点电荷）和不带电物块Q，物块P所带的的电荷量为+q，物块P与水平面间的动摩擦因数 μ=0.5 ，整个空 E=3mgq 间存在水平向左的匀强电场，场强，已知AO=2x，OB=x，物块P和Q的质量均为m，现将物块P从图中A点静止释放，P能向左运动并压缩弹簧到最短的位置B点，P与滑轮之间的轻绳始终与水平面平行，不计空气阻力及弹簧与水平面间的摩擦，重力加速度为g，整个过程中，滑轮右边的轻绳始终处于伸直状态，则（   ）

    A、物块P从A点运动至O点的过程中，轻绳对物块Q的拉力大小为mg B、物块P从A点运动至O点的过程中，系统机械能增加5mgx C、物块P运动至O点时的动能为 3mgx D、运动过程中弹簧的最大弹性势能为 4.5mgx

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  • 9. 下列说法正确的是（   ）
    A、布朗运动说明了液体分子在永不停息地做无规则热运动 B、在自由下落的过程中，封闭气体对容器壁的压强为零 C、做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体内分子的平均动能也越来越大 D、由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 E、热机的机械效率不可能达到100%

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  • 10. 波源S在t=0时开始振动，其振动图像如图所示，在某介质中传播形成一列简谐横波，在波的传播方向上有M、N两质点，它们到波源S的距离分别为24m和36m，测得M、N开始振动的时间相差2.0s。下列说法正确的是（   ）

    A、N质点开始振动的方向向下 B、波在该介质中传播速度为6.0m/s C、该波的波长为4m D、当N质点刚开始振动时，M质点正通过平衡位置向下运动 E、从t=0到t=7s，M质点通过的路程为30cm

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三、实验题

  • 11. 有同学利用如图所示装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，并固定两个光滑的滑轮A和B，三根绳子打一个结点O，各绳另一端均连接钩码，各钩码质量均相等，当系统如图达到平衡时，根据钩码个数可读出三根绳子的拉力F1、F2和F3 ， 回答下列问题：

    (1)、若某次实验中钩码个数 N1 =2， N2 =5，则 N3 可能等于___________（填正确答案标号）。

    A、2 B、4 C、8 D、9
    (2)、在实验过程中，关于实验操作和相关要求，下列说法正确的是___________（填选项前字母）。
    A、实验中三段绳子应与竖直木板平行 B、实验中需要用天平测出一个钩码的质量 C、在某两次实验中，O点位置可以不同 D、实验中需要用量角器量出三段绳子之间的夹角
    (3)、通过实验，该同学用作图法作出了两个图，如图甲、乙所示，你认为图示中（填“甲”或“乙”）是正确的。

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  • 12. 某课外兴趣小组想利用如图所示电路测量电阻Rx的阻值和一节电池的电动势与内阻，除待测电源和待测电阻外还备有如下器材：

    电压表 V1 ：量程为500mV内阻为1kΩ

    电压表 V2 ：量程为2V内阻为2kΩ

    电压表 V3 ：量程为5V内阻为5kΩ

    电阻箱R

    开关、导线若干

    (1)、为了较准确地测定Rx的电阻值、电池的电动势和内阻，在三个电压表中选择一个合适的电压表是（填入所给器材符号）
    (2)、根据图1的电路图连接好电路后，测定电阻Rx时主要进行了两步实验。

    第1步：闭合 S1 和 S3 ，断开 S2 ，记录电压表示数 U1 ；

    第2步：闭合 S1 和 S2 ，断开 S3 ，调节电阻箱R的阻值，使电压表示数仍为 U1 ，此时电阻箱R的相应读数如图2所示，则被测电阻Rx的电阻值为Ω。

    (3)、闭合 S1 和 S2 ，断开 S3 通过多次改变电阻箱R的阻值，记录R的值和对应的电压表示数U，画出U随 UR 变化的图线为直线，如图3所示，则待测电源电动势为V，内阻为Ω；从实验原理来看，实验测量值与真实值相比较，电动势的测量值 ， 内阻的测量值（后两空填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

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四、解答题

  • 13. 如图所示，光滑平行金属导轨由倾斜部分和水平部分平滑连接而成，导轨间距为d=0.5m，上端电阻R=1.5Ω，在图中矩形虚线框区域存在大小为B=1T、方向竖直向上的匀强磁场。现将质量m=2kg、内阻r=0.5Ω、长L=0.5m的导体棒ab从倾斜导轨上高度h=0.2m处由静止释放，导体棒将以速度v0进入水平导轨，恰好穿过磁场区域。若将导体棒ab从倾斜导轨上更高的H处由静止释放，导体棒ab穿出磁场区域时的速度恰好为v0 ， 运动过程中导体棒始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨电阻，g=10m/s2。

    (1)、求导体棒ab第一次进入磁场区域时通过电阻R的电流
    (2)、若导体棒ab第二次通过磁场过程中电阻R上产生的焦耳热9J，求导体棒第二次释放高度H的值。

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  • 14. 如图为一传送装置，其倾斜部分与水平方向之间的夹角 θ=37° ，传送带水平部分的长度为2.4m。传送装置以速度 v0=4m/s 逆时针匀速转动。某时刻有一质量为 m=1kg 的物块A从传送装置最下端以速度 v=15m/s 射入，射入时速度方向与传送装置的倾斜部分平行，在物块A射入的同时将质量为2m的物块B轻放于传送装置水平部分的最右端，B物块刚转过水平部分立即与A物块发生碰撞（设B物块经过转弯处时速度方向立即改变，大小不变），两物块碰撞后立刻粘合在一起运动。已知两物块与传送带间的动摩擦因数均为 μ=0.5 ，重力加速度 g=10m/s2 ， 53≈7.28 。试求：

    (1)、两物块从开始释放到碰撞所经历的时间；
    (2)、两物块碰后瞬间的速度大小；
    (3)、碰撞后两物块与传送装置间因摩擦而产生的热量。

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  • 15. 如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7℃的环境中，左侧管上端开口，并用h1=4cm的水银柱封闭有长L1=14cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长L2=24cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h2=10cm，若把该装置移至温度恒为27℃的房间中（依然竖直放置），在左侧管中再注入一定量的水银，使右管中气体仍然恢复到原来的长度L2 ， 大气压强恒为p0=76cmHg，不计一切摩擦，求：

    ①注入的水银柱的长度；

    ②注入水银后左侧气柱的长度。

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  • 16. 如图所示为一个均匀透明介质球，球心位于O点，半径为R，一束单色光从真空中沿DC方向平行于直径AOB射到介质球上的C点，DC与AB的距离H= 32 R，若该光束射入球体经一次反射后由P点（图中未标出）再次折射向真空中，已知出射光线与入射光线平行，光在真空中的速度为c。求：

    ①该透明介质的折射率n；

    ②光束从C点射入到从P点射出所经历的总时间。

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