浙江省嘉兴市2023届高三下学期物理二模试卷

试卷更新日期：2023-05-16 类型：高考模拟

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一、单选题

1. “匹”又称马力。虽然“匹”是一个古老的功率单位，但现代的空调、内燃机等仍常使用这个单位。“匹”用国际单位制的基本单位表示应为（　　）

A、 $735 kg \cdot {m/s}^{2}$ B、 $735 kg \cdot m^{2} {/s}^{3}$ C、 $735 {kg/s}^{2}$ D、 $735 {kg/s}^{3}$

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2. 小沈同学从桐乡出发去嘉兴，他在导航软件中获得如图所示的信息，按图中导航方案“预计18：37到达”。则（　　）

A、“18：37”指时间间隔 B、导航推荐的方案三位移最小 C、方案一的32km除以55分钟为平均速度 D、方案二的平均速度最大

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3. 如图所示，足球场上画了一条以O为原点，以x轴为对称轴的抛物线，A、B为该抛物线上的两点。体育老师要求学生在规定时间内不停顿地从抛物线的一端跑到另一端。小张同学按要求完成该运动的过程中，可以肯定的是（　　）

A、所受的合外力始终不为零 B、x轴方向的分运动是匀速运动 C、y轴方向的分运动是匀速运动 D、通过A、B两点时的加速度相等

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4. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，下列说法正确的是（　　）

A、图甲：黑体辐射强度的极大值随温度升高向波长较长的方向移动 B、图乙：用竹竿举着蜂鸣器快速转动时听到声音频率发生变化，这是多普勒效应 C、图丙：下雪时轻盈的雪花从空中飘落，说明分子在做无规则运动 D、图丁：高压输电线上方架有与大地相连的两条导线，其原理是尖端放电

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5. 如图所示，用杆秤称量中药。三根长度相同的细绳对称地系于圆形秤盘上。中药和秤盘的总质量为m，则当杆秤稳定时（　　）

A、每根细绳的拉力大小 $\frac{m g}{3}$ B、增加细绳长度时每根绳拉力均减少 C、增加细绳长度时秤砣应向右移动 D、增加细绳长度时手对秤拉力增大

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6. 如图所示是港珠澳大桥的一段半径为120m的圆弧形弯道。晴天时路面对轮胎的径向最大静摩擦力为正压力的0.8倍，下雨时路面对轮胎的径向最大静摩擦力变为正压力的0.4倍。若汽车通过圆弧形弯道时做匀速圆周运动，汽车视为质点，路面视为水平且不考虑车道的宽度，则（　　）

A、汽车以72km/h的速率通过此圆弧形弯道时的向心加速度为3.0m/s² B、汽车以72km/h的速率通过此圆弧形弯道时的角速度为0.6rad/s C、晴天时汽车以180km/h的速率可以安全通过此圆弧形弯道 D、下雨时汽车以70km/h的速率可以安全通过此圆弧形弯道

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7. 如图所示是磁电式电表的结构示意图。磁电式电表由固定的蹄形磁铁（图中只画出了一部分）、极靴、圆柱形铁芯、绕在铝框上的铜质线圈、下端带有平衡锤的指针等组成。指针与铝框固定在一起，可绕转轴转动。则（　　）

A、铝框转动时框内没有感应电流 B、圆柱形铁芯使得极靴间形成匀强磁场 C、平衡锤的作用是使指针整体的重心在转轴上 D、用电表测量时线圈左右两侧所受安培力方向相同

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8. 太阳内部核聚变反应产生的能量向太空辐射，太阳辐射在到达地面之前会经过厚厚的大气层并损失近50%能量。现测得单位时间内地球表面正对太阳光的单位面积上吸收的太阳辐射约为1.4×10³J/m²s。已知日地距离为1.5×10⁸km，则太阳每秒钟因辐射而亏损的质量约为（　　）

A、8.8×10³kg B、6.6×10⁵kg C、2.2×10⁷kg D、8.8×10⁹kg

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9. 月球夜晚温度低至-180℃，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（ $_{94}^{238} Pu$ ）会不断发生α衰变 $_{94}^{238} Pu \to_{2}^{4} {He+}_{92}^{234} U$ ，释放的能量为仪器设备供热。 $_{94}^{238} Pu$ 可以通过以下反应得到： $_{92}^{238} {U+}_{1}^{2} H \to_{93}^{238} Np+ k_{0}^{1} n$ ， $_{93}^{238} Np \to {X+}_{94}^{238} Pu$ 。则（　　）

A、k=1且X为电子 B、 $_{92}^{234} U$ 比 $_{92}^{238} U$ 更加稳定 C、 $_{94}^{238} Pu$ 的比结合能比 $_{92}^{234} U$ 的大 D、 $_{92}^{238} {U+}_{1}^{2} H \to_{93}^{238} Np+ k_{0}^{1} n$ 是轻核聚变

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10. 如图所示，水面上方一只小鸟正沿水平路线从左向右飞行，水中一定深度处有一条静止的鱼，点O是鱼正上方与小鸟飞行轨迹的交点。则小鸟从左向右水平飞行时（　　）

A、飞到O点时鸟看到的鱼比实际位置深 B、飞到O点时鱼看到的鸟比实际高度低 C、飞向O点过程中鸟看到鱼远离水面下沉 D、飞离O点过程中鱼看到鸟离水面高度不变

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11. 如图1所示是一款光电烟雾探测器的原理图。当有烟雾进入时，来自光源S的光被烟雾散射后进入光电管C，光射到光电管中的钠表面时会产生光电流。如果产生的光电流大于 $10^{- 8} A$ ，便会触发报警系统。金属钠的遏止电压 $U_{c}$ 随入射光频率 $ν$ 的变化规律如图2所示，则（　　）

A、要使该探测器正常工作，光源S发出的光波波长不能小于 $5.0 \times 10^{7} m$ B、图2中图像斜率的物理意义为普朗克常量h C、触发报警系统时钠表面每秒释放出的光电子数最少是N=6.25×10¹⁰个 D、通过调节光源发光的强度来调整光电烟雾探测器的灵敏度是不可行的

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12. 在天文观测中，科学家向某行星发射了两颗卫星。若卫星甲和乙在同一平面内以相反方向绕行星作匀速圆周运动，甲卫星每隔 $\frac{1}{9}$ 周期总是和乙卫星相遇，则甲、乙两卫星的轨道半径之比为（　　）

A、1：4 B、1：2 C、2：1 D、4：1

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13. 如图所示，空间有两个相距为d的等量异种电荷，以两电荷连线的中点为坐标原点O，建立如图所示坐标系。在x轴上有一坐标为（ $l$ ， 0）的点A，在y轴上有一坐标为（0， $l$ ）的点B。若 $d ≪ l$ ，则（　　）

A、 $A 、 B$ 两点电场强度大小相等 B、 $A$ 点电场强度大小是 $B$ 点的两倍 C、在 $A$ 点由静止释放的负点电荷将作简谐振动 D、在 $B$ 点由静止释放的正点电荷将作上下振动

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二、多选题

14. 如图 $1$ 所示，在直铁棒上有上下两组线圈，上线圈匝数 $n_{1} = 200$ 匝，下线圈匝数 $n_{2} = 400$ 匝。上线圈输入电压 $u_{1}$ 随时间变化如图2所示。则（　　）

A、交流电压表读数为 $20 \sqrt{2} V$ B、交流电压表读数为 $20 V$ C、下线圈中电流的频率为 $5 0Hz$ D、滑动变阻器滑片下移时上线圈输入功率增大

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15. 水面上两振源振动图像皆如图1所示。图2是两振源发出的两列水波在离振源较近区域内叠加形成的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷。图2中 $M 、 N 、 Q$ 点皆为两振源连线中垂线上的点， $R$ 点为 $P Q$ 连线上一点。若用图3中的甲、乙、丙三图像描述图2区域内的振动，则可能正确的说法是（　　）

A、 $M$ 点振动如丙所示 B、 $N$ 点振动如乙所示 C、 $R$ 点振动如甲所示 D、 $Q$ 点振动如乙所示

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三、实验题

16. 实验题

(1)、在“验证机械能守恒定律”实验中，采用重锤自由下落的实验方案，经正确操作获得一条纸带如图1所示。实验所用打点计时器电源频率为50Hz，重锤质量m=0.30kg，当地重力加速度g=9.79m/s²，则打A点时纸带速度为，A点到B点过程中重力势能变化量为（结果保留2位有效数字）。

(2)、小姚同学用如图2所示的装置做“探究碰撞中的不变量”实验。

①关于滑块A、B的碰撞，下列说法正确的是.

A．两个滑块碰撞前必须有一个静止

B．两个滑块碰撞后必须结合在一起

C．两个滑块碰撞后可结合在一起，也可分开

D．两滑块可以从整体静止到相互弹开

②实验中测得滑块A的质量为222.0g，滑块B的质量为216.0g，用50分度游标卡尺测量遮光条A的宽度，其读数如图3所示，则读数为cm；滑块A从左向右通过光电门1后与静止的滑块B碰撞，碰后粘合成一体通过光电门2，遮光条A先后通过光电门1、2所对应的计时器读数分别如图4、图5所示（图中数值的单位是ms），则碰后滑块A、B的总动量为kg·m/s（计算结果保留2位小数）。

(3)、在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，

①用单色光照射双缝后，在目镜中观察到如图所示的情形。若其他操作无误，则上述情形下测得的单色光波长将（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）；

②若想对图的情形进行调整，则需要的操作是。

A．旋转毛玻璃屏

B．左右拨动拨杆

C．旋转测量头上的手轮

D．旋转遮光筒和测量头

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四、单选题

17. 在“测量玻璃的折射率”实验中，所用的玻璃砖如图所示。玻璃砖有4个光学面 $A 、 B 、 C 、 D$ ，其中A，C两面相互平行。此实验中对于玻璃砖入射面和出射面的选择，正确的是（　　）

A、只能选用A，C两面 B、不能选用B，C两面 C、既可选用A，C两面，也可选用B，C两面

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五、实验题

18. 在“测量电源电动势与内阻”实验中：

(1)、请根据图2所示电路图，在答题卷上与图3对应的位置用笔画线代替导线完成实物连线；

(2)、开关S₂分别接在1和2处，记录两电表读数并在图4所示的坐标纸上描点、画线，得到图线a和b、开关S₂接在1处时对应的图线是（填a或者b）；

(3)、根据现有器材分析并判断，实验时开关S₂应接在（填1或者2），试用简短的文字说明理由。

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六、解答题

19. 如图1所示，上端封闭、下端开口且粗细均匀的玻璃管长度 $L = 570 mm$ ，将其从水银面上方竖直向下缓慢插入水银中。发现管内水银面与管壁接触的位置向下弯曲，致玻璃管内水银面形成凸液面，如图2所示。当玻璃管恰好全部插入水银时，管内、外水银面的高度差为h，此时作用于管的竖直向下压力大小为 $F$ 。已知大气压强 $p_{0} = 760 mmHg \approx 1.0 \times 10^{5} Pa$ ，玻璃管横截面积大小 $S = 1.0 {cm}^{2}$ ，玻璃管质量 $m = 0.4 kg$ ，环境温度为常温且恒定。

(1)、图2所示水银面说明水银能否浸润玻璃？插入过程中，管内气体吸热还是放热？

(2)、求高度差h：

(3)、求撤去压力F的瞬间，玻璃管的加速度大小。

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20. 如图所示是一个游戏装置的示意图，固定于地面的水平轨道AB、竖直半圆形轨道BC和竖直圆形管道CD平滑连接，B和C分别是BC和CD的最低点。水平平台EF可在竖直平面内自由移动。锁定的压缩弹簧左右两端分别放置滑块a和b，解除锁定后，a沿轨道ABCD运动并从D点抛出。若a恰好从E点沿水平方向滑上EF且不滑高平台，则游戏成功。已知BC半径R₁=0.2m；CD半径R₂=0.1m且管道内径远小于R₂ ，对应的圆心角 $θ$ =127°；EF长度L=1.08m；滑块与EF间动摩擦因数μ=0.25，其它阻力均不计；滑块质量ma=0.1kg，mb=0.2kg，且皆可视为质点； $sin37 ° =0 .6$ ， $cos37 ° =0 .8$ 。

(1)、若弹簧释放的能量E_p=3.0.J，求在B点时圆形轨道对a的支持力大小；

(2)、若要游戏成功，a在C点的最小速度是多少？

(3)、若固定b，推导并写出游戏成功时a最终位置到D点的水平距离x与弹簧释放的弹性势能E_p的关系式。

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21. 如图所示，两根竖直放置的足够长金属导轨MN、PQ间距为l，底部是“△”型刚性导电支架，导轨区域布满了垂直于平面MNQP的磁感应强度为B的匀强磁场。长为l的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨接触良好。半径为r的轻质圆盘与导轨在同一竖直平面内，可绕通过圆盘中心的固定转轴O匀速转动。圆盘与导轨间有一T型架，T型架下端与金属棒ab固定连接，在约束槽制约下只能上下运动。固定在圆盘边缘的小圆柱体嵌入在T型架的中空横梁中。当圆盘转动时，小圆柱体带动T型架进而驱动金属棒ab上下运动。已知ab质量为m，电阻为R。“△”型导电支架共六条边，每条边的电阻均为R。MN、PQ电阻不计且不考虑所有接触电阻，圆盘、T型架质量不计。圆盘以角速度 $ω$ 沿逆时针方向匀速转动，以中空横梁处于图中虚线位置处为初始时刻，求：

(1)、初始时刻ab所受的安培力；

(2)、圆盘从初始时刻开始转过90°的过程中，通过ab的电荷量；

(3)、圆盘从初始时刻开始转过90°的过程中，T型架对ab的冲量I；

(4)、圆盘从初始时刻开始转过90°的过程中，T型架对ab做的功。

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22. 如图1所示是一个电子检测装置的示意图，两块长度为d且平行正对的金属板M、N相距为d，板间加有如图2所示的交变电压。M、N右侧区域存在垂直纸面向里且范围足够大的匀强磁场。N右侧边缘。O点正下方存在着长度足够长的收集板，收集板通过电流表与大地相连。M、N左端连线中点处有一粒子源S，它沿两板间中轴线方向持续均匀射出速度为 $v_{0}$ 、质量为m、电荷量为 $- e$ 的电子。已知交变电压最大值 $U_{\max} = \frac{3 m v_{0}^{2}}{2 e}$ ，匀强磁场磁感应强度 $B = \frac{2 m v_{0}}{e d}$ ， S在单位时间内发射的电子数为n，交变电压周期 $T > > \frac{d}{v_{0}}$ ，电子打到两极板即被吸收，不计电子重力。求：

(1)、 $t = \frac{T}{2}$ 时刻进入极板间的电子打在收集板的位置离收集板顶端O点的距离；

(2)、收集板上能被电子打到的区域长度

(3)、若题给条件下电流表有确定示数，求通过电流表的电流I；

(4)、若电子射入的速度范围为 $v_{0} \leq y \leq 2 v$ ，试推导通过电流表的电流i与v的关系式。

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