山西省2022届高三下学期理综物理高考考前适应性测试（一模）试卷
试卷更新日期：2022-04-01 类型：高考模拟
一、单选题
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1. 在太空舱内可采用动力学方法测物体质量。其原理如下：先对质量为m0的标准物体施加一水平推力，测得其加速度为2m/s2；然后将该标准物体与待测物体紧靠在一起，施加相同的水平推力，测得共同加速度为1m/s2。若m0=2kg，则待测物体的质量为（ ）A、1kg B、2kg C、3kg D、4kg2. 2021年10月16日0点23分，成功发射的神舟十三号载人飞船进人轨道I运行。之后与在高度为400km的轨道Ⅱ上运行的“天和”核心舱成功对接（M点为对接点），航天员进入核心舱开始工作。已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度为g。则下列说法中正确的是（ ）
A、对接前，飞船在M点的加速度与“天和”核心舱在M点的加速度相等 B、对接前，飞船在N点与M点加速度的大小相等 C、进入核心舱后，质量为m的航天员对核心舱的压力为 D、核心舱内，三位航天员之间不存在相互作用的万有引力3. 如图所示，质量均为m的小球a、b可视为质点，两小球用轻质细线相连并悬挂于O点。现用一劲度系数为k的轻质弹簧对a球施加一拉力，使整个装置处于静止状态，若保持Oa与竖直方向的夹角不变，重力加速度为g，则弹簧形变量的最小值为（ ）
A、 B、 C、 D、4. 描述氢光谱巴耳末谱线系的公式为： ， 式中n=3，4，5…，R=1.10×107m-1。已知可见光的波长范围是4.0×107m~7.6×107m，金属钠发生光电效应的极限波长为5.4×107m。下列说法正确的是（ ）A、从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光属于红外线 B、从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的光属于紫外线 C、从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光照射钠时能发生光电效应 D、从n=4能级跃迁到n=2能级辐射出的光照射钠时能发生光电效应5. 如图所示，边长为l的等边三角形ABC处于竖直平面内，B、C顶点分别固定着等量异种点电荷+q和-q。光滑绝缘细杆OP过三角形顶点A平行于BC边竖直放置，杆上套有一带正电小环。现将小环从与B点等高的O点由静止释放，小环经过A点时速度大小为v，则（重力加速度为g）（ ）
A、经过A点时，小环加速度的值为g B、经过O、P两点时，小环的加速度相同 C、经过O、P两点时，小环的机械能相等 D、经过P点时，小环速度的大小为2v二、多选题
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6. 在O点处固定一力传感器，被测细绳一端系上质量为m的小球，另一端连接力传感器，使小球绕O点在竖直平面内做半径为r的圆周运动。某次小球通过轨道最低点时力传感器的示数为8mg，经过半个圆周通过最高点时力传感器的示数恰好为零。已知运动过程中小球受到的空气阻力随小球速度的减小而减小，重力加速度为g，则（ ）
A、从最低点到最高点的过程中，小球克服空气阻力做的功为5mgr B、从最低点到最高点的过程中，小球克服空气阻力做的功为mgr C、小球沿圆周轨道运动再次经过最低点时，力传感器的示数小于4mg D、小球沿圆周轨道运动再次经过最低点时，力传感器的示数大于4mg7. 如图所示，水平线MN以上空间存在足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向水平。质量为m、电阻为R粗细均匀的单匝矩形线圈，ab=L、bc=1.2L，处于匀强磁场中，线圈平面与磁感线垂直。将线圈从距离MN为h处自由释放，线圈运动过程中ab边始终保持与MN平行，当线圈ab边通过MN时刚好开始做匀速运动。若以a为轴、在纸面内将线圈顺时针旋转90°后再自由释放，线圈运动过程中ad边也始终保持与MN平行。以下判断正确的是（ ）
A、线圈ad边到达MN时，仍然会开始做匀速运动 B、线圈cd边到达MN时速度的值大于bc边到达MN时速度的值 C、线圈两次穿越磁场的过程中，通过线圈横截面的电荷量相同 D、线圈两次穿越磁场的过程中，安培力对线圈冲量的大小相等8. 如图所示，放在水平地面的木块A上固定有竖直光滑细杆，小球B、C套在光滑细杆上，B通过劲度系数为k的轻质弹簧与A拴接在一起。整个装置静置在水平地面上。将小球C从距离B高h处由静止释放，C与B发生碰撞后立刻锁定在一起运动。已知A连同细杆的质量为2m，B、C的质量均为m，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A、C与B碰撞后的瞬间，B的速度大小为 B、C与B碰撞过程中，损失的机械能为 C、C与B碰撞后，弹簧弹性势能的最大值大于 D、要使C、B碰撞后A能离开地面，h至少为9. 在斯特林循环的p-V图像中，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，整个过程由两个等温过程和两个等容过程组成，如图甲所示；状态c和状态d时气体分子热运动速率的统计分布如图乙所示。则下列说法正确的是（ ）
A、从状态a到状态b，气体的温度升高 B、从状态b到状态c，单位体积中的气体分子数增多 C、从状态c到状态d，气体对外放热 D、状态b时每个气体分子的动能都比状态a时的大 E、状态d对应的是图乙中的图线①10. 通过探头向人体发射一束超声波，遇到人体组织产生反射，经电子电路和计算机进行处理，便形成了“B超”图像。如图为显示屏检测到探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，时刻波恰好传到质点P，Q是横坐标为处的质点。已知该超声波在人体内传播的速度 ， 下列说法正确的是（ ）
A、该超声波的频率为1.25×107Hz B、质点P开始振动的方向沿y轴正方向 C、1.0×10-7s时，质点P到达波谷 D、2.0×10-7s时，质点Q到达波谷 E、0~3.0×10-7s时间内，质点Q通过的路程为2mm三、实验题
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11. 回力车，施压拖动后轮卷紧弹簧，放手后弹簧恢复，通过传动系统驱动小车前进。为探究弹簧卷紧后具有的弹性势能，某同学用图（a）所示的方式进行了实验。在长木板的左端垫上小木块，微调木板的倾斜程度以补偿阻力。拖动后轮卷紧弹簧，接通电源后释放小车，让小车沿木板开始运动，得到的纸带如图（b）所示。0~9是从某点开始选取的计数点，相邻两点间还有四个点未标出，其间距如图所示。已知打点计时器使用交流电的频率为50Hz，测得小车的质量为40.0g，完成下列填空：
(1)、从图示时刻开始，在弹簧逐渐释放的过程中，小车做加速度（填“不变”“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”）的加速直线运动；(2)、在打下两个相邻计数点的过程中，弹簧恢复到初始状态；(3)、不考虑传动系统的阻力，可估算出弹簧卷紧时具有的弹性势能为J。（保留2位有效数字）12. 从网上为手写笔购买了一节直径为8.0mm、高度仅28.0mm的小型充电电池，其上标有“LR61·400mAh”。为判断该电池容量（400mAh）是否达标，同时测量该电池的电动势E和内电阻r，实验小组设计了图（a）所示的电路。图中，充电器的输出电压恒定，V是量程为1.0V的理想电压表，为定值电阻（阻值10.0Ω），R为精密电阻箱（999.9Ω），进行了以下实验，完成步骤中的填空：
(1)、将S掷于“2”，让LR61充分放电，然后将S置于“1”为电池进行恒流充电。若充电时电压表V的示数为1.00V，则充电电流I＝mA；(2)、为保证充电电流不变，在电池充电的过程中，应让电阻箱的值（填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”）；(3)、每隔10min记录电压表V的示数U直到充电结束，作出图像如图（b）所示，可判断该电池的容量为mAh。（结果保留到整数）(4)、将S掷于“2”，不断调整电阻箱，记下电阻箱的阻值R和电压表的相应示数U，算出的值，并作出图像如图（c）所示，则LR61充满电后的电动势E＝V，内电阻r＝Ω。（结果保留两位小数）
四、解答题
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13. 2022年2月2日，北京冬奥会冰壶比赛在“冰立方”拉开帷幕，其比赛场地如图所示。比赛中，甲队运动员在投掷线P处将冰壶A以一定的速度推出，冰壶在水平冰面上沿直线自由滑行，恰好停在营垒的中心O处。乙队运动员在投掷线P处将冰壶B以相同的速度推出，其队友在冰壶滑行一段距离后开始在其滑行前方摩擦冰面，直到B与A碰撞。碰撞后，A恰好被挤出营垒。已知A与B质量相等、材质相同，P与O距离为30m，营垒的半径为1.8m，冰壶与冰面间的动摩擦因数 ， 摩擦冰面后，冰壶与冰面的动摩擦因数变为原来的90%。设冰壶之间的碰撞时间极短且无机械能损失，不计冰壶的大小，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)、冰壶被推出时速度的大小；(2)、乙队运动员用毛刷擦冰面的长度是多少？14. 如图所示，以两竖直虚线M、N为边界，中间区域Ⅰ内存在方向竖直向下的匀强电场，电场强度为E，两边界M、N间距为d。N边界右侧区域Ⅱ中存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。M边界左侧区域Ⅲ内，存在垂直于纸面向外的匀强磁场。边界线M上的O点处有一离子源，水平向右发射同种正离子。已知初速度为的离子第一次回到边界M时恰好到达O点，电场及两磁场区域足够大，不考虑离子的重力和离子间的相互作用。
(1)、求离子的比荷；(2)、初速度为的离子第二次回到边界M时也能恰好到达O点，求区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小。15. 负压救护车的核心是负压隔离舱，内部空间尺寸为2020mm×560mmx560mm（长、宽、高），它能为疑似病人提供新鲜空气，同时保护周围人员及周围环境不受病原体污染。初始时负压隔离舱内部温度为27℃，压强比大气压强低△p=20Pa。若该地区的大气压强p0=1.0×105Pa，负压隔离舱导热且容积保持不变，当环境温度变为15℃时：(1)、求负压隔离舱内密闭气体的压强；(2)、消毒后打开负压舱让外界空气进入，使舱内压强与外界相同，求进人的空气占舱内现有空气总量的百分比。16. 2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气泡，形成了两个同心的球，如图所示，MN是通过球心O的一条直线，一单色细光束AB平行于MN从B点射入球体，出射光线CP与MN的交点P到球心O的距离是球半径R的倍，且与MN所成的角=30°，求：
(1)、水对此单色光的折射率；(2)、为不改变该光束的传播，气泡（球）的半径不得超过多少（不考虑R的变化）？