浙江省2022届百校高三下学期物理开学模拟检测试卷

试卷更新日期：2022-03-25 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 下列关于物理量和物理单位的说法，正确的是（）

A、s、m、g是基本单位，也是国际制单位，全世界通用 B、物理学中也有一些物理量没有单位 C、电荷量的单位库仑（C）是电学中的基本单位 D、只要科学界的科学权威们统一意见，可以设立更多的基本单位

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2. 据悉，北京时间2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射，约582秒后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，发射取得圆满成功。飞船将在距近地点高度200km，远地点高度356km的轨道上运行，与空间站处于同一个平面。它飞行一圈约为42185km，用时约90分钟，平均7.81km/s。对于这段消息的解读正确的是（）

A、文中的16日0时23分是时间间隔 B、文中的42185km是飞船运行一周的位移 C、文中的7.81km/s是平均速率 D、发射过程中，以航天员翟志刚为参考系，火箭是加速上升的

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3. 下列关于物理知识在生活中的应用，说法正确的是（）

A、日常生活中我们接收到的可见光是原子核受到激发而产生的 B、弯曲的盘山公路建成外高内低是为了汽车在行进中由重力的下滑力提供向心力，不再需要摩擦力 C、高大建筑物上的避雷针是为了在电闪雷鸣时排斥雷击，从而达到保护整个建筑物的目的 D、雨天后的彩虹是光的折射现象，把太阳光这种白光分解成了彩色光

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4. 如图，一只杯子放在桌子上，下列说法正确的是（）

A、杯子对桌子的压力是因为杯子发生了形变而产生的 B、把杯子放在桌子上时，是因为杯子先对桌子有压力，之后桌子对杯子有了支持力 C、杯子对桌子的压力就是杯子的重力 D、因为杯子对桌子的压力大小等于桌子对杯子的支持力大小，所以杯子和桌子的形变量一样

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5. 点电荷与带电金属板之间的电场和电场线分布如图所示，对此电场的分析，下列说法正确的是（）

A、金属板的电势是正中间（正电荷的正下方）最高，向两边依次降低 B、金属板上表面的电场线都垂直于金属板表面 C、因为a点的电势高于b点的电势，故把一正点电荷从a点沿某一路径运动到b点，电场力一定全程做正功 D、置于a点的负电荷的电势能大于把它置于b点所具有的电势能

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6. 图为某电动自行车的相关参数，已知该电动车在额定输出功率状态下，在某水平道路上匀速运动的速度为10m/s，下列分析正确的是（）
规格
后轮驱动直流永磁毂电机
车型
$2 6^{″}$ 电动自行车
额定输出功率
120W
整车质量
30kg
额定转速
240r/min
最大载量
120kg
额定电压
40V
续行里程
大于40km
额定电流
3.5A

A、该电动车后轮电机的线圈内阻约为11.43Ω B、电动车在上述水平道路上匀速运动时受到的阻力为14N C、额定输出功率状态下的该电动车电机的发热功率为20W D、该电动车的车轮半径大约为0.8m

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7. 磁铁在弹簧的作用下置于粗糙的斜面上，极性如图所示，在磁铁的中垂线某一位置放置一根通电导线。电流方向垂直于纸面向外，目前弹簧处于压缩状态，磁铁保持静止，则下列说法正确的是（）

A、磁铁受到的导线的力垂直于斜面向下 B、若增大通电导线的电流，则磁铁与斜面的摩擦力就会增加 C、若撤去通电导线磁铁会沿斜面向下运动 D、若通电导线沿磁铁的中垂线远离磁铁，磁铁受到的摩擦力不变

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8. 神舟十三号航天员翟志刚出舱执行任务，此时航天员王亚平、叶光富还在舱内，飞船正在离地面大约360km高度处绕地球做匀速圆周运动，周期约为90分钟，对此分析正确的是（）

A、此时，航天员翟志刚必须紧紧抓住飞船舱外的金属杆，一旦放手，便一定会迅速脱离飞船而飞入茫茫太空 B、正常飞行时，飞船的万有引力恰好提供向心力，飞船如果要返回地球，则要通过减速来降低轨道高度 C、同步卫星的周期为24h，是飞船周期的16倍，所以同步卫星与飞船的加速度之比为1∶16 D、由于完全失重，所以舱内的王亚平要想使一袋水和一支笔都产生1m/s的加速度所需要的力是等大的

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9. 如图甲所示，光滑斜面上有一物块，受到沿斜面向上的作用力F，由静止开始向上运动，物块的机械能E与位移x的关系如图乙所示（沿斜面向上为正方向， $O A$ 段和 $B C$ 段为直线）。下列说法正确的是（）

A、 $0 ~ x_{1}$ 过程中，外力F一定越来越大 B、 $x_{1} ~ x_{2}$ 过程中，一定有一个位置加速度为0 C、 $x_{1} ~ x_{2}$ 过程中，物块的动能一定一直增大 D、 $x_{2} ~ x_{3}$ 过程中，物块一定做匀速运动

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10. 潮汐能是海水周期性涨落运动中所具有的能量，是一种可再生能源。现建立一个简化模型，某发电站大坝内储水水库的有效面积为 $S = 4 \times 1 0^{6} m^{2}$ ，涨潮时，当大坝外侧海平面高度为 $h = 4 m$ 时（以海水流入前的水库水面为参考系），打开大坝下面通道的闸门海水流入，此过程中通道处的水轮机利用水流的动能发电，直至大坝内外水面等高，关闭闸门。等到完全退潮后，开闸放水，再次发电，直至大坝内外水面再次相同，关闭闸门，等待下一次涨潮发电（此时的水库水面高度即为涨潮前的水库水面高度）。由于海洋很大，大坝外的海平面高度在海水流入、流出水库过程中几乎不变，潮水一天涨落两次，海水的势能有25%转化为电能，则这个发电站一天的发电量约为（）

A、 $4.0 \times 1 0^{10} J$ B、 $1.5 \times 1 0^{10} J$ C、 $3.0 \times 1 0^{11} J$ D、 $1.5 \times 1 0^{11} J$

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11. 下列四幅图的有关说法中正确的是（）

A、图甲中的人用大锤前后挥舞敲打置于光滑水平面的小车，小车始终不动 B、图乙中若改用强度更大的绿光照射，此金属板依然可以发生光电效应 C、图丙为氢原子能级示意图，第5级以后还有无数级没有画出，正是因为能级有无数级，能级差也有无数个，所以跃迁吸收或释放的光子能量也是连续的 D、图丁为众多原子核的核子平均质量分布，可以得知原子核E和F的比结合能都小于原子核C的比结合能，所以原子核E和F聚变成原子核C时会有质量亏损，要释放能量

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12. 如图所示，木板置于水平面上，木板上固定一倾角为30°的光滑斜面，斜面上有一质量 $m = 1.0 k g$ 的物体。轻质细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与质量不计的弹簧秤相连，弹簧秤另一端固定在木板上，且弹簧秤所在直线与水平面也成30°，在木板上加水平推力，使整个装置做向右的加速运动，物体在斜面上相对静止（取 $g = 10 m / s^{2}$ ）。下列分析正确的是（）

A、因整体向右加速，故左右绳子对定滑轮的压力斜向右下方 B、若加速度不变，增大弹簧秤所在直线与水平方向的夹角，弹簧秤示数依然不变 C、随着加速度的增加，木板对地面的压力也越来越大 D、当加速度大于10m/s³时，物体会脱离斜面

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13. 图为游乐园的内外双排旋转木马，当转盘转速稳定后，内外两排悬挂的木马椅子（包括人）就会向外倾斜做相同周期的圆锥摆运动，活动非常有体验感。为研究问题，乙图为设施的简化模型图，A、B两个小球用等长绳子悬挂在水平转盘同一半径的内外两处（B在外侧），下列分析正确的是（）

A、稳定旋转时，因周期相等，A球悬绳和B球悬绳必定平行 B、稳定旋转时，无论A球和B球的质量是否相等，B球悬绳与竖直方向夹角一定大于A球悬绳与竖直方向夹角 C、稳定旋转时，若B球的质量大于A球，则B球悬绳与竖直方向的夹角小于A球悬绳与竖直方向的夹角 D、稳定旋转时，A球悬绳和B球悬绳的反向延长线必与竖直转轴相交于同一点

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14. 如图所示，理想变压器的原线圈接在 $u = 220 \sqrt{2} s i n 50 π t (V)$ 的交流电源上，副线圈接有 $R = 55 Ω$ 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）

A、副线圈输出交流电的周期为0.01s B、增大原线圈的匝数，则电压表示数增大 C、电流表的读数为1A D、如果提高原线圈的电压，则电流表示数减小

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二、多选题

15. 如图所示，扇形 $A O B$ 为透明柱状介质的横截面，圆心角 $∠ A O B = 60 °$ ，两束平行于角平分线 $O M$ 的单色光a和b由 $O A$ 面射入介质，经 $O A$ 面折射的光线相交于 $M$ 点，其中a光的折射光线恰好平行于OB，以下说法正确的是（）

A、该介质对a光的折射率为 $\sqrt{3}$ B、把a光的入射光逐渐平行上移，则折射光必定可以在 $A B$ 圆弧上某点发生全反射 C、b光的光子能量大于a光的光子能量 D、a光如果可以让某金属发生光电效应，则b光一定无法让该金属发生光电效应

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16. 图甲为一列简谐横波在 $t = 0.10 s$ 时刻的波形图，质点P的位置横坐标为 $x = 1 m$ ，质点 $Q$ 的位置横坐标为 $x = 4 m$ 。图乙为质点Q的振动图像。则下列说法正确的是（）

A、该波的传播速度是20m/s B、该波沿x轴的负方向传播 C、 $t = 0.10 s$ 时，平衡位置与P点相距10m处的质点与P点振动方向一定不相同 D、 $t = 0$ 时刻，质点Ｐ的振动方向向下

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三、实验题

17. 实验一：

(1)、某同学用下图装置进行“探究碰撞中的不变量”的实验，向左轻推前端带针小车后，该小车与前方后端带橡皮泥的小车碰撞，后成为整体一起前进。为了平衡摩擦力，垫片应该垫在长木板的（填“左端”或“右端”），两小车的质量（填“必须要”或“不必要”）相等。

(2)、根据纸带可判断两车的碰撞处必对应纸带上的（填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”）两个计数点之间，且碰前带针小车的速度为m/s（打点计时器所用电源频率为50Hz，结果保留三位有效数字）。

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18. 实验一：物理兴趣小组成员小华从废旧的电风扇上拆下一个定值电阻，电阻上的标称不清楚，大概为200，小华到实验室找到下列器材：
电压表V：0~3V，内阻 $R_{V} = 2000 Ω$ ；
电流表A：0~20mA，内阻 $R_{A}$ 约为20；
滑动变阻器R₁： $0 ~ 5 Ω$ ，额定电流2A；
电源E： $E = 3 V$ ，内阻不计；
小华通过对上述仪器的分析，发现可以无系统误差地精确测定该电阻阻值，并准确选择了滑动变阻器的连接方式。

(1)、据此，请不要改动已连接的导线，在实物连接图中把还需要连接的导线帮小华补上。

(2)、某次测量中电压表读数为U，电流表读数为I，那么小明测得的待测电阻的精确阻值的表达式为 $R_{x} =$ （用题中的字母表达）。按正确连线实验开始前图中滑动变阻器的滑片应该置于（填“左端”或“右端”）。
实验二：某同学用量程为0~15mA的毫安表、电动势为3V的电池、0~9999.9Ω的电阻箱制作了一块简易欧姆表电路，如图所示。

(3)、为制作欧姆表，（填“需要”或“不需要”）准确测量电源的内阻。

(4)、如果要设计一张欧姆表临时刻度盘，则中值电阻值为Ω，按正确制作要求，图中左侧的测量表笔应该视为（填“红表笔”或“黑表笔”）。

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19. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中。

(1)、已知测量头主尺的最小刻度是毫米，游标尺上有50分度。某同学调整手轮，目镜中十字叉丝的竖直线对准某亮条纹（定义为第一条）正中心，此时游标尺的读数如图乙所示；接着再转动手轮，目镜中十字叉丝的竖直线对准第7条亮条纹正中心，此时游标尺上读数如图丙所示，则 mm，利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离 mm。

(2)、图为实验用到的拨杆，请问它是按照下列哪种方式安装和操作的 ____

A、拨杆A处丫字叉套在单缝所在处的支柱并为轴，手持拨杆的C端，通过左右拨动来调节B小孔套住的双缝 B、拨杆B处小孔套在双缝所在处的支柱并为轴，手持拨杆的C端，通过手的左右拨动来调节A丫字叉套住的单缝 C、拨杆B处小孔套在双缝所在处的支柱并为轴，手持拨杆的C端，通过手的上下拨动来调节A丫字叉套住的单缝

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四、解答题

20. 接力是运动会上的一个精彩节目，某次比赛中，假设甲、乙两位运动员在直线跑道上前后接力，甲是前一棒，乙是后一棒。他们加速过程的加速度都为 $3 m / s^{2}$ ，最大速度都为9m/s。第一次模拟时，乙选择适当时机在接力区某处开始从静止加速起跑，当甲以最大速度追到乙的身边交棒时，乙的速度刚为6m/s。接到棒后乙继续加速到最大速度。设交棒不计时间，不影响运动员的速度，交接棒都在有效接力区内，运动员视为质点。

(1)、第一次模拟时，乙开始跑动时与甲相距多远？

(2)、为了提高成绩，第二次模拟时，乙重新选择起跑时与甲的距离，使得当乙的速度刚达到最大速度时，甲恰好追到乙的身边及时交棒。求这个改进对于全程比赛节省多少时间。（结果保留两位有效数字）

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21. 如图所示，装置由光滑的四分之一圆弧轨道 $A B$ 、水平传送带 $B C$ 组成，圆弧轨道和传送带在B点平滑连接。一质量为 $m = 0.2 k g$ 的滑块在圆弧轨道上距离B点高度为h的某处由静止释放，经过传送带，最后落地。已知滑块与传送带的动摩擦因数为 $μ = 0.1$ ，传送带 $B C$ 长 $L = 2.5 m$ ，圆弧轨道半径为 $R = 1 m$ ，传送带一直向右做匀速运动，速度大小为 $v = 3 m / s$ ， C端距地面的高度 $H = 1.8 m$ 。（传送带的轮子半径很小，滑块可视为质点，其余阻力不计，g取 $10 m / s^{2}$ ）

(1)、若小滑块全程匀速通过传送带，求滑块经过圆弧底端对轨道的压力。

(2)、操作中发现，当滑块从距离B点高度为 $h_{1}$ 和 $h_{2}$ 之间 $(h_{1} < h_{2})$ 下滑，最后都会落到地上同一点，求 $h_{1}$ 和 $h_{2}$ 。

(3)、若滑块始终从A点释放，传送带的长度L可以在0到足够大之间调节（B点位置不变，C点位置可以左右调节），求滑块落地点至B点的水平距离x与传送带长度L之间的关系。（注：滑块运行期间传送带长度是不变的）

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22. 如图所示，间距为 $L = 1 m$ 的两根平行光滑金属导轨左端通过导线与 $N$ 匝金属线圈（ $N = 10$ ，图中未画出）连接，右端接一个电容为 $C = 1 F$ 的电容器，导轨全部固定，其中M、N两处用小段绝缘光滑材料制成，并与两侧金属导轨平滑连接。金属线圈内存在面积为 $S = 0.2 m^{2}$ 圆形区域的匀强磁场，方向垂直于纸面向内，磁感应强度大小的变化规律为： $B_{1} = B_{0} + k t$ ，其中 $k = 3 T / s$ 。整个平行导轨区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B_{2} = 1 T$ 。现将长度比导轨间距略大、质量 $m = 2 k g$ 、电阻为 $R = 2 Ω$ 的导体棒置于左侧导轨上，金属线圈内的磁场一开始变化，导体棒便开始运动并且在到达M、N处前做匀速运动，越过M、N处后进入右侧导轨区域，最终做较小速度的匀速运动。整个过程中导体棒始终与导轨垂直，不计其他一切电阻。

(1)、求导体棒到达M、N处前做匀速运动的速度 $v_{1}$ 。

(2)、求导体棒在右侧导轨上的匀速运动速度大小 $v_{2}$ 及稳定时电容器的带电量q。

(3)、若电容器的电场能计算式为 $E = \frac{1}{2} C U^{2}$ ，其中U为电容器两端的电压，求导体棒在右侧轨道上运动过程中的发热量Q（不计其他能量损失）。

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23. 回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的两个D形盒半径为R，两D形盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。在某次实验中，有两种被加速粒子 $_{1}^{3} H$ 和 $_{2}^{4} H e$ ，设 $_{1}^{3} H$ 的质量为 $3 m$ ，电荷量为 $+ e$ ， $_{2}^{4} H e$ 的质量为 $4 m$ ，电荷量为 $+ 2 e$ ，加在狭缝间的电场由如图乙所示的交变电压产生（时间轴单位为 $\frac{π m}{2 e B}$ ），电压值的大小为 $U_{0}$ 。在 $t = \frac{9 π m}{2 e B}$ 时刻撤去电场，但继续保留磁场。在 $t = 0$ 时刻，两粒子从某D形盒直径边界中点A处同时飘入，在狭缝中开始加速，其初速度视为零。（不考虑粒子在狭缝中的运动时间，D形盒半径R足够大。）

(1)、求 $_{1}^{3} H$ 粒子第一次加速完毕后的速度v。

(2)、撤去电场后 $_{1}^{3} H$ 和 $_{2}^{4} H e$ 粒子各经过多长时间再次经过狭缝（分别用 $t_{1}$ 、 $t_{2}$ 表示）？

(3)、撤去电场后 $_{1}^{3} H$ 和 $_{2}^{4} H e$ 粒子继续运动的轨道半径之比为多少？

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规格		后轮驱动直流永磁毂电机
车型	$2 6^{″}$ 电动自行车	额定输出功率	120W
整车质量	30kg	额定转速	240r/min
最大载量	120kg	额定电压	40V
续行里程	大于40km	额定电流	3.5A