2022届湖北省鄂州市高三下学期调研考试（一）（一模）物理试题 word版

这是一份2022届湖北省鄂州市高三下学期调研考试（一）（一模）物理试题 word版，共13页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求的，第8-11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）
A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子概念，成功解释了光电效应
B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的
C. 图丙：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
2. 飞机逃生滑梯是飞机安全设备之一，当飞机发生紧急迫降时，充气滑梯从舱门侧翼中释放，并在10秒内充气后与地面构成倾斜滑道（滑道可近似为平直滑道），保证乘客可以安全的撤离。某机组在一次安全测试中，让一名体验者静止在滑道上，然后改变滑道与水平面之间的夹角，发现当和时，该体验者所受的摩擦力大小恰好相等，则体验者与滑道之间的动摩擦因数为（ ）
A. B. C. D.
3. 高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是从识别区起点到自动栏杆的水平距离．某人驾驶汽车以5m/s的速度匀速进入ETC通道，ETC天线用了0.4s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是立即刹车，汽车刚好紧贴栏杆停下。已知司机的反应时间为0.3s，刹车时汽车的加速度大小为3m/s2，则该ETC通道的长度约为（ ）
A. 3.5mB. 4.2mC. 6.5mD. 7.7m
4. 战绳训练被称为身体训练的“综合训练神器”，如图所示，训练者跨步蹲，双手各正握同一材质的两绳一端，在竖直方向上下甩动，在绳子上交替做出不同的波动，其运动状态可视为简谐振动。由于初练者双手肌肉力量不一致，左手每秒抖动3下，右手每秒抖动4下，则在左、右两绳上传播的波（ ）
A. 周期之比为3:4B. 速度之比为4:3
C. 波长之比为4:3D. 振幅之比为3:4
5. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B点与天和核心舱对接。则下列说法正确的是（ ）
A. 神舟十二号飞船在轨道Ⅰ上运动时将不受重力的作用
B. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为
C. 神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期
D. 正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度
6. 如图所示是指纹识别原理图，其原理是利用光学棱镜的全反射特性，在指纹谷线（凹部），入射光在棱镜界面发生全反射，在指纹脊线（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方，这样，在指纹模块上形成明暗相间的指纹图像。已知水的折射率约为1.33，透明玻璃的折射率约为1.5。下列说法正确的是（ ）
A. 指纹模块接收光线较暗的部位是指纹谷线
B. 指纹模块接收光线较亮的部位是指纹谷线
C. 没有手指放入时，若光源正常发光，指纹模块会接收到全暗图像
D. 手指湿润时，指纹识别率低，是因为光在棱镜界面不能发生全反射
7. 为了降低潜艇噪音，科学家设想用电磁推进器替代螺旋桨。装置的截面图如图所示，电磁推进器用绝缘材料制成海水管道，马鞍形超导线圈形成如图所示的磁场，现潜艇在前进过程中海水正源源不断地被推向纸外。则下列说法正确的是（ ）
A. 图中所接电源为直流电源，a极为电源正极
B. 同时改变磁场方向和电源正负极可实现潜艇倒退
C. 加速阶段，海水对潜艇的力与潜艇对海水的力的大小相等
D. 电源输出的能量完全转化为海水的动能和潜艇的动能
8. 在某个电场中，x轴上各点电势φ随x坐标变化如图所示，图像关于φ轴左右对称，一质量m、电荷量+q的粒子只在电场力作用下能沿x轴做直线运动，下列说法中正确的是（ ）
Ax轴上和两点电场强度和电势都相同
B. 粒子运动过程中，经过和两点时速度一定相同
C. 粒子运动过程中，经过点的加速度大小等于点加速度大小
D. 若粒子在点由静止释放，则粒子到达O点时刻加速度为零，速度达到最大
9. 如图所示，轻弹簧一端固定在点，另一端系一小球，小球穿在固定于竖直面内、圆心为的光滑圆环上，在的正上方，是的连线和圆环的交点，将小球从圆环上的点无初速度释放后，发现小球通过了点，最终在之间做往复运动．已知小球在点时弹簧被拉长，在点时弹簧被压缩，则下列判断正确的是
A. 弹簧在点的伸长量一定大于弹簧在点的压缩量
B. 小球从至一直做加速运动，从至一直做减速运动
C. 弹簧处于原长时，小球的速度最大
D. 小球机械能最大的位置有两处
10. 某兴趣小组利用电磁感应知识，自制一个风力发电机。发电机与一理想变压器相连，变压器原、副线圈匝数分别为500匝和1000匝，装置示意图如图甲所示。在某一恒定风力作用下，风叶带动与其固定在一起的磁铁转动，变压器原线圈两端电压随时间变化的关系图像如图乙所示。现将滑片P往下移动到某一位置后，风叶的转速随之变为原来的。已知发电机内阻可忽略，所有电表均为理想交流电表，则（ ）
A. 电流表A的读数变小
B. 电压表V2的读数变为160V
C. 发电机的输出功率变为原来的
D. 磁铁受到线圈L的阻碍增大，所以磁铁转速变小
11. 如图，固定的足够长平行光滑双导轨由水平段和弧形段在CD处相切构成，导轨的间距为L，区域CDEF内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。现将多根长度也为L的相同导体棒依次从弧形轨道上高为h的PQ处由静止释放（释放前棒均未接触导轨），释放第根棒时，第根棒刚好穿出磁场。已知每根棒的质量均为m，电阻均为R，重力加速度大小为g，且与导轨垂直，导轨电阻不计，棒与导轨接触良好。则（ ）
A. 第1根棒在穿越磁场的过程中，棒两端的电压逐渐减小
B. 第3根棒刚进入磁场时的加速度大小为
C. 第n根棒刚进入磁场时，第1根棒的热功率为
D. 第n根棒与第根棒在磁场中运动时间相等
二、非选择题：本题共5小题，共56分。
12. （1）一电流表表盘有刻度但数值已模糊，某同学利用如图甲所示电路测量其满偏电流及内阻。闭合开关S，多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表每次都满偏，分别记录每次电压表的示数U和电阻箱的阻值R。得出电压表示数U随电阻箱的电阻R变化的关系图像如图乙所示，根据图乙可求出电流表的满偏电流值______mA，电流表内阻______。
（2）该同学利用上述电流表及一热敏电阻制作一体温计，热敏电阻的阻值随温度变化规律及实验电路图分别如图丙、丁所示。已知所用电源的电动势、内阻不计，为保护电阻，热敏电阻做测温探头，并把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。若要求电流表指针满偏的位置标为42℃，则电阻______Ω，电流表5mA处应标为______℃。
13. 某实验小组利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。A、B是两个相同的小物块，用天平测得其质量均为m，C是内部装有砝码的托盘，其总质量为M，A、B间用轻弹簧拴接，B、C间用轻质细绳相连。物块A静止放置在一压力传感器上，C的正下方放置一测速仪该测速仪能测出C的速率，压力传感器与测速仪相连，对应数据可对外向计算机中输出。整个实验过程中弹簧均处于弹性限度内，弹簧的弹性势能只与弹簧本身及形变量有关，当地的重力加速度为g。
（1）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零。现自由释放C，当C向下运动到某一位置时，压力传感器示数为零，测速仪显示的对应速率为v。其中M和m大小关系应满足M_______m（选填“小于”、“等于”或“大于”），才能实现上述过程。
（2）M、m质量不变，增加C中砝码的个数，即增大托盘和砝码的总质量M重复步骤，当压力传感器示数再次为零时，B上升的高度与前一次相比将_______（选填“增加”、“减少”或“不变”）。
（3）重复上述操作，得到多组不同M下对应的v。根据所测数据，为更直观地验证机械能守恒定律，作出图线如图乙所示，图线在纵轴上的截距为b，则弹簧的劲度系数k=_______（用题目中的已知量表示）。
14. 工业测量中，常用充气方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能。为测量某空香水瓶的容积，将该瓶与一带活塞的气缸相连，气缸和香水瓶内气体压强均为p0，气缸内封闭气体体积为V0，推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中，测得此时瓶中气体压强为p，香水瓶导热性良好，环境温度保持不变。
（1）求香水瓶容积V；
（2）若密封性能合格标准为：在测定时间内，漏气质量小于原密封质量的1%视为合格。将该空香水瓶封装并静置较长一段时间，发现瓶内气体温度从T升高到1.2T，其压强由p变为1.16p，通过计算判断该瓶密封性能是否合格。
15. 科学研究过程中常利用电磁场来控制带电粒子的轨迹。如图所示，在平面第Ⅲ象限存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小，第Ⅳ象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，在x轴上N点处有一垂直x轴的足够长的挡板。质量为m、带电荷量为+q的粒子从点由静止释放，经点进入第Ⅳ象限，此后经点进入第Ⅰ象限。不计粒子的重力，忽略粒子间相互作用，粒子打在挡板上立即被吸收。
（1）求第Ⅳ象限内匀强磁场磁感应强度B的大小；
（2）若带电粒子经过电场偏转后直接垂直打在挡板上，求带电粒子从P点释放到垂直打在挡板上经历的时间t；
16. 如图，长度L=16 m的传送带A与光滑水平高台B连接，高台B的左端竖直叠放着很多质量均为M=3 kg 的相同物块Q，物块间接触面也是光滑的，物块左侧固定一竖直杆C，杆的下方仅允许一个物块通过，物块通过后做平抛运动，落在左侧比高台低h=3.2 m的平台E上，平台E和高台B之间是宽度x=0.8 m的壕沟D。现将一质量m=1 kg的物块P轻放在以速度v=20 m/s逆时针转动的传送带A上，物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，物块均可视为质点，且物块间的碰撞时间极短、可视为弹性正碰。重力加速度g取10 m/s2。
（1）求物块P第一次离开传送带时的速度大小；
（2）物块P与第一块物块Q碰撞后，第一块物块Q是否会落在平台E上？请说明理由。
（3）物块P最多可使几块物块Q落在平台E上？
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】CD
9.【答案】AD
10.【答案】BD
11.【答案】BC
12.【答案】 ①. 7.5 ②. 4 ③. 6 ④. 38.5
13.【答案】 ①. 大于 ②. 不变 ③.
14.【答案】（1）；（2）不合格
【详解】（1）缓慢变化过程中，由玻意耳定律可得
解得
（2）设温度由T变化为1.2T后，压强由p变为1.16p，体积变为，根据气体状态方程有
解得
可知漏气量占比为3.3％；故该香水瓶瓶盖密封性不合格。
15.【答案】（1）；（2）
【详解】（1）粒子从到做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得
根据运动学公式
联立解得到点时的速度
粒子在磁场中运动轨迹如图
设轨迹半径为，根据几何关系得
解得
粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力，根据
联立解得
（2）粒子飞出磁场后，竖直方向的速度
粒子垂直打在挡板上，则竖直方向速度为零，在第一象限的加速度
则粒子在第一象限运动的时间
粒子在磁场中运动的周期
由几何关系得粒子在磁场中运动对应的圆心角为，则在磁场中运动的时间
联立解得
粒子在第三象限加速的时间为
则粒子从P点释放到垂直打在挡板上经历的时间
16.【详解】（1）设物块P第一次离开传送带前全程加速，第一次离开传送带时的速度为v0，则有
=2aL
μmg=ma
解得
v0=16 m/sx
故第一块物块Q会落在平台E上。
（3）由于物块P与第一块物块Q碰后速度v1=-8 m/s，物块P碰撞后向右再次进入传送带做减速运动，再反向加速到
与第二块物块Q相碰，此后一直重复这个过程，则物块P与第n个物块Q碰撞后物块Q的速度大小为
又
x=vmint
解得物块Q要落在平台E上的最小抛出速度
vmin=1 m/s
为了让所有撞出的物块都能落在平台E上，需
v2n≥vmin
即
（）nv0≥1 m/s
解得
n≤4
即物块P最多能使4块物块Q落在平台E上。