浙江省嘉兴市2022届高三上学期物理选考模拟测试试卷

试卷更新日期：2022-02-18 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 下列物理量中，属于矢量的是（）

A、磁通量 B、功 C、电流 D、位移

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2. 如图所示，一只海豚在表演时跃出水面，此时海豚受到（）

A、水的推力 B、重力、水的推力 C、重力、空气的作用力 D、重力、空气的作用力、水的推力

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3. 车辆在行经无红绿灯的斑马线路段时，应减速慢行。若行人正在通过斑马线，司机应主动停车让行。小周驾车以 $8 m / s$ 的速度行驶时发现正前方 $12 m$ 处的斑马线上有行人，他以 $5 m / s^{2}$ 的加速度刹车礼让行人，汽车恰好停在斑马线前。此过程小周的反应时间为（）

A、 $0.1 s$ B、 $0.4 s$ C、 $0.7 s$ D、 $1.0 s$

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4. 以下现象属于光的干涉的是（）

A、筷子浸入水中的部分侧移且变粗 B、灯焰靠近肥皂膜形成图样 C、相机镜头前加滤光片使被摄汽车表面反射光影响减弱 D、光经过大头针的针尖形成图样

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5. 如图所示，某物体同时受到共面的三个共点力作用，坐标纸小方格边长的长度对应 $1 N$ 大小的力。甲、乙、丙、丁四种情况中，三共点力的合力（）

A、甲图最小 B、乙图为 $8 N$ C、丙图为 $5 N$ D、丁图为 $1 N$

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6. 如图所示是一台长臂挖掘机．在驾驶员的操作下，挖掘机的机械臂关节点O静止不动，机械臂 $O B$ 绕O点逆时针转动，机械臂 $B C$ 始终保持水平。已知A点为机械臂 $O B$ 的中点，两臂长度 $O B ： B C = 3 ： 2$ 。在此运动过程中（）

A、 $ω_{B} = 2 ω_{A}$ B、 $v_{B} = 0.6 v_{C}$ C、 $a_{B} = 4 a_{A}$ D、C点的轨迹为一段圆弧

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7. 如图所示，运动员一个漂亮的投篮后，篮球以与水平面成 $45 °$ 的倾角落入篮框。若刚离手时篮球和篮框正好在同一水平面上且到篮框距离为 $7.0 m$ ，不考虑空气作用力，则（）

A、篮球运动到最高点时机械能最大 B、篮球投出后的最高点相对篮框的竖直高度约为 $3.5 m$ C、篮球刚离手时动能约为 $110 J$ D、篮球从刚离手到入篮框的整个运动过程中速度随时间均匀变化

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8. 如图所示，地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的绕日公转轨迹则是一个非常扁的椭圆。下列说法错误的是（）

A、哈雷彗星与地球的公转周期可能相等 B、哈雷彗星在近日点的速度一定大于地球的公转速度 C、经过两公转轨道的交点时，哈雷彗星与地球的加速度一定相同 D、哈雷彗星从近日点运动至远日点的过程中动能减少，势能增加，机械能守恒

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9. 如图所示， $O A B C D E F G$ 为一个边长均为L的共面八边形，其中四个锐角顶角均为 $45 °$ 。以O点为原点， $O A$ 边为y轴正向构建平面直角坐标系，在O点固定一个带正电的源电荷，则（）

A、B点与F点的电势相等 B、沿着AB边从A至B，电场强度不断增强 C、检验电荷在D点的电势能一定大于在C点的电势能 D、检验电荷由C点移动至D点与由D点移动至E点，静电力做功相等

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10. 预碰撞安全系统 $(P C S)$ 是智能技术在汽车安全性上的重要应用。如图所示，后车 $P C S$ 系统配备的微波雷达发射毫米级电磁波（毫米波），并利用传感器和电子控制单元对前车反射的毫米波进行收集与运算，当系统判断有可能发生碰撞时会发出蜂鸣并显示警示信号，则（）

A、毫米波的频率比可见光高 B、毫米波遇到前车时会发生明显衍射现象 C、后车发射的毫米波频率高于被前车反射后接收到的频率 D、前车的金属尾板遇到毫米波时一定会产生极其微弱的感应电流

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11. 如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相同的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为 $M N$ 的中点，a、b到O点的距离相等，c是位于 $M N$ 连线中垂线上的某点。已知通电长直导线在周围空间某位置产生的磁感应强度大小与电流强度成正比，与该位置到长直导线的距离成反比。则（）

A、a、b两点的磁感应强度相同 B、 $M N$ 连线中垂线上各处的磁感应强度方向均相同 C、从O点沿直线至a点，磁感应强度一定不断增强 D、从O点沿直线至c点，磁感应强度一定不断增强

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12. 如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为 $m$ 和 $3 m$ 的物块A、B通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接并静置于木板上，A、B间的接触面和轻绳均始终与木板平行。A与B间的动摩擦因数为 $μ$ ， B与木板间的动摩擦因数为 $2 μ$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。缓慢增加木板与水平面间的夹角 $θ$ 至 $37 °$ 时，物块A、B刚好要滑动，则 $μ$ 的值为（）

A、0.1 B、0.15 C、0.2 D、0.25

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13. 如图是嘉兴南湖革命纪念馆前七一广场的音乐喷泉表演，喷泉喷出的水柱竖直向上到达了约25层楼的高度。已知圆形喷管的直径约为 $10 c m$ ，则用于给喷管喷水的电动机的输出功率约为（）

A、 $3 k W$ B、 $30 k W$ C、 $300 k W$ D、 $30000 k W$

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二、多选题

14. 下列说法正确的是（）

A、原子核的核子越多，原子核越不稳定 B、光电效应和康普顿效应都体现了光具有粒子性 C、温度和压强对轻核聚变反应的进行可能会产生影响 D、当原子处于不同的能级状态时，电子在各处出现的概率是一样的

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15. $x_{A} = - 0.2 m$ 和 $x_{B} = 1.2 m$ 处持续振动的两振源，在同一介质中形成沿x轴正负两个方向相向传播的、波速均为 $v = 0.5 m / s$ 的甲、乙两列波， $t = 0$ 时刻波形如图所示。下列说法正确的是（）

A、两列波的起振方向相同 B、两列波在相遇区域内会发生干涉现象 C、 $t = 1.1 s$ 时，位于 $x = 0.5 m$ 处的M点的振动位移为 $- 1 c m$ D、 $t = 1.6 s$ 时，位于 $x = 0.4 m$ 处的N点的振动方向沿y轴负向

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16. 如图所示是一块扇形玻璃棱镜的竖直截面，其圆心角为 $90 °$ ， $O C$ 边沿水平方向， $O D$ 边沿竖直方向。由a、b两单色光组成的入射光从 $O C$ 边的A点入射，入射角 $θ = 60 °$ ， a光从圆弧边的B点竖直向下出射，其中 $B C$ 弧长占整个 $C D$ 弧长的 $\frac{1}{3}$ ， b光从圆弧边向左下方出射。则（）

A、a光在棱镜中的折射率为 $\sqrt{3}$ B、b光的频率比a光小 C、b光的光子动量比a光大 D、b光在棱镜中的传播时间比a光短

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三、实验题

17. （1）用如图甲所示装置完成下列学生实验，必须进行阻力补偿的实验是____；
A．探究小车速度随时间变化的规律
B．探究加速度与力、质量的关系
C．探究做功与物体速度变化的关系

(1)、在通过调整长木板的倾角来补偿阻力时，正确的操作是____；

A、小车后面安装纸带，前面挂砝码盘 B、小车后面安装纸带，前面不挂砝码盘 C、小车后面不安装纸带，前面挂砝码盘 D、小车后面不安装纸带，前面不挂砝码盘

(2)、在完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，得到一条纸带，截取其中一段点迹清晰的进行测量，在纸带上标注了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点（每两个点迹标注一个计数点）。已知打点计时器所用电源的频率为 $50 H z$ ，取计数点A对应时刻为0时刻，其中计数点E周边的点迹位置如图乙所示。
①将E点对应的速度在答题卷的坐标纸上描出（其中B、C、D、F四个点相应的速度已完成描点）。
②拟合图线，根据图像可得小车运动的加速度 $a =$ $m / s^{2}$ 。

(3)、在完成“探究加速度与力、质量的关系”实验时，根据测得的多组数据绘制 $a - F$ 关系图线，如图丙所示，此图线的 $A B$ 段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是____。

A、长木板轨道的倾角过大 B、所用小车的质量过大 C、小车与长木板轨道之间存在摩擦 D、悬挂的砝码盘中所放砝码的总质量过大

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18. 兴趣小组需测量某小灯泡 $L (2.5 V 0.3 A)$ 的伏安特性曲线。

(1)、实验室可供选择的器材有：
电压表V（量程 $0 ~ 3 ~ 15 V$ ，内阻为十几 $k Ω$ ）；
电流表 $A_{1}$ （量程 $0 ~ 0.6 ~ 3 A$ ，内阻为 $0.5 Ω$ 和 $0.1 Ω$ ）；
电流表 $A_{2}$ （量程 $0 ~ 10 m A$ ，内阻为 $10 Ω$ ）；
滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 ∼ 5 Ω$ ，额定电流 $1 A$ ）；
滑动变阻器 $R_{2}$ （ $0 ∼ 1 k Ω$ ，额定电流 $0.1 A$ ）；
电阻箱 $R_{0} (0 \sim 9999.9 Ω)$ ；
两节新的干电池E以及单刀单掷开关S一个；导线若干。
用以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数需能大于其量程的一半，并且调节滑动变阻器能使电流表读数有明显变化。请在答题纸相应位置的方框内画出实验测量电路图，并在电路图中标注所用元件对应的符号。

(2)、小杰同学通过正确、规范的测量，得到一组小灯泡的 $U - I$ 数据，将其描点在 $U - I$ 坐标中，如图甲所示，若他将此类型两只相同的小灯泡并联后接入一电源两端，电源由2节电动势均为 $E = 1.5 V$ ，内阻均为 $r = 0.75 Ω$ 的干电池串联而成，请你估算其中一只小灯泡消耗的实际功率为W。

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19. 在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时。

(1)、实验需测定的相邻条纹间距 $Δ x$ 指代的是图乙中的。

(2)、实验中，目镜中心刻度线对齐第n条条纹中心和第 $(n + 10)$ 条条纹中心时，游标卡尺的示数分别如图丙和图丁所示，图丙中游标卡尺的读数为mm。已知双缝间距 $d = 0.4 m m$ ，双缝到屏的距离 $L = 1.0 m$ ，所测单色光的波长为nm。

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四、解答题

20. “嫦娥五号”登月软着陆过程中，其先在离月表高度 $h_{1} = 100 m$ 处静止悬停。接着竖直向下做匀加速直线运动，当速度达到 $v_{1} = 10 m / s$ 时，立即改变推力，竖直向下做匀减速直线运动，至离月表高度 $h_{2} = 30 m$ 处速度减为零，然后开启自主避障程序，缓慢下降至离月表高度 $h_{3}$ 时关闭发动机，并开始以自由落体的方式降落，至月球表面时速度达到 $v_{2} = 3.2 m / s$ ，此时利用着陆腿的缓冲实现软着陆。已知“嫦娥五号”着陆过程组合体总质量为 $m = 3 t$ ，从 $h_{1}$ 处竖直向下到 $h_{2}$ 处的过程中匀加速和匀减速的时间之比为 $5 ： 2$ ，月球表面重力加速度为 $g_{月} = 1.6 m / s^{2}$ 。求：

(1)、 $h_{3}$ 的大小；

(2)、匀减速直线运动过程的加速度大小；

(3)、匀加速直线运动过程中发动机的推力大小。

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21. 如图所示，倾角为 $37 °$ 的斜面 $A C$ ，与半径为 $R = 0.3 m$ 的光滑圆弧轨道相切于点C，轻弹簧一端固定在斜面底端A处，另一端自然伸长至B处，将一质量为 $m = 100 g$ 的小滑块P沿着斜面下推并压缩弹簧至某一位置E（图中未标出）由静止释放，滑块沿斜面上滑并以速度 $v = 2 m / s$ 通过圆弧轨道最高点D，已知斜面 $A B$ 段光滑，长为 $L = 1.2 m$ 的 $B C$ 段粗糙，动摩擦因数为 $μ = 0.25$ ， A、C、D处于同一竖直平面内，弹簧劲度系数为 $k = 85 N / m$ ，弹簧所具有的弹性势能 $E_{P}$ 与弹簧形变量x间满足关系 $E_{P} = \frac{1}{2} k x^{2}$ 。求：

(1)、小滑块P通过圆弧轨道最高点时对轨道的压力；

(2)、弹簧初始形变量x的大小；

(3)、若将斜面 $B C$ 段改为 $μ = 1$ 的材料，小滑块P从C点以一定的初速度沿斜面下滑，摩擦产生的热量最多时，小滑块P最终将停在距离C点多远处？（小滑块始终不脱离轨道）

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22. 如图所示，间距 $L = 0.8 m$ 、倾角 $θ = 37 °$ 的两根平行倾斜光滑导轨与间距相同的两根平行水平光滑导轨在b、e处平滑连接，导轨全部固定且水平导轨足够长。其中 $M N$ 、 $P Q$ 两段用特殊光滑绝缘材料替代，导轨其余部分用电阻不计的金属材料制成，在导轨的a、d两点间串接一个阻值为 $R = 2.4 Ω$ 的电阻，倾斜导轨所在区域分布着垂直导轨平面向上的、磁感应强度为 $B = 1 T$ 的匀强磁场，水平导轨的 $N Q$ 右侧区域分布着竖直向下的、磁感应强度亦为 $B = 1 T$ 的匀强磁场，将长度比导轨间距略大的金属棒A和C分别垂直导轨静置于导轨上，位置如图中所示，其中金属棒C离 $N Q$ 边界的距离为 $x = \frac{15}{8} m$ ，某一时刻静止释放金属棒A，在其沿倾斜导轨下滑过程中始终受到一个与其运动方向相反且大小等于其对地速度k倍的阻力作用，其中 $k = 0.2 N \cdot s / m$ ，金属棒A在到达 $b e$ 位置前已处于匀速运动状态。已知金属棒A的质量为 $m_{1} = 0.1 k g$ 、电阻为 $R_{1} = 4 Ω$ ，金属棒C的质量为 $m_{2} = 0.4 k g$ 、电阻为 $R_{2} = 6 Ω$ 。

(1)、金属棒A下滑过程中，a、d两点哪点电势高？

(2)、求金属棒A匀速下滑的速度大小；

(3)、判断金属棒A能否与金属棒C发生碰撞？若能，请计算金属棒A进入 $N Q$ 右侧区域至碰撞前产生的焦耳热；若不能，请计算金属棒A进入 $N Q$ 右侧区域至到达稳定状态的过程中产生的焦耳热。

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23. 如图所示，在 $x O y$ 平面内，y轴的左侧存在着一个垂直纸面向外、磁感应强度大小 $B_{1} = \frac{4 m v_{0}}{q L}$ 的匀强磁场，在直线 $x = L$ 的右侧存在着另一个垂直纸面向外、磁感应强度大小为 $B_{2}$ （未知）的匀强磁场。在y轴与直线 $x = L$ 之间存在着一个平行y轴的匀强电场，场强方向关于x轴对称，场强大小为 $E = \frac{m v_{0}^{2}}{4 q L}$ ，在原点O处可沿x轴负向发射初速度大小为 $v_{0}$ 、质量为m、电量为q的带正电粒子。求：

(1)、粒子第一次穿过y轴的位置坐标；

(2)、若粒子经磁场 $B_{2}$ 和x轴下方的电场各自偏转1次后，能回到原点，求 $B_{2}$ 的大小；

(3)、若电场场强大小可调， $B_{2} = \frac{8 m v_{0}}{5 q L}$ ，最终粒子能回到原点，求满足条件的所有场强 $E_{0}$ 的值。

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