2022-2023学年海南省高三下学期4月第二次模拟考试物理试卷（含解析）

2022-2023学年海南省高三下学期4月第二次模拟考试

物理试卷

一、单选题

1．科学家用粒子等轰击原子核，实现原子核的转变并研究原子核的结构，还可以发现和制造新元素。关于核反应方程，下列说法正确的是（　　）

A．X是电子 B．X是质子

C．X是中子 D．X粒子由卢瑟福发现

2．A、B两物体从同一地点出发运动的s－t图象如图所示，已知A做匀速直线运动，B做匀变速直线运动．则在时间内，下列说法正确的是

A．两物体在时刻速度大小相等

B．时刻A的速度大于B的速度

C．A的平均速度小于B的平均速度

D．两物体间的距离先增大后减小

3．一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t=2s时刻该简谐横波的波形图；图乙是平衡位置在x=3m处的质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A．简谐横波沿x轴正方向传播 B．简谐横波的频率为2Hz

C．简谐横波的波速为1m/s D．t=1.5s时质点P在波峰

4．下列关于力的说法中，正确的是　　

A．两个相互接触的物体间一定有弹力作用

B．重力、弹力、摩擦力都是矢量

C．如果一个力分解成两个分力，则分力的大小一定小于原来的力的大小

D．当物体受到静摩擦力时，静摩擦力的大小一定不变

5．某理想变压器原、副线圈匝数比为55∶9,原线圈所接电源电压按图所示规律变化,副线圈接有负载．下列判断正确的是(　　)

A．输出电压的最大值为36 V

B．原、副线圈中电流之比为8∶55

C．变压器输入、输出功率之比为55∶9

D．电源电压有效值为220 V,频率为50 Hz

6．斜向上发射的炮弹在最高点爆炸（爆炸时间极短）成质量均为m的两块碎片，其中一块碎片做自由落体运动。已知炮弹爆炸时距地面的高度为H，炮弹爆炸前的动能为E，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，则两块碎片落地点间的距离为（　　）

A．2 B．2 C．2 D．4

7．如图所示，土星和火星都在围绕太阳公转，根据开普勒行星运动定律可知（　　）

A．土星远离太阳的过程中，它的速度将增大

B．土星和火星绕太阳的运动是匀速圆周运动

C．土星比火星的公转周期大

D．土星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大

8．如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路图的是（　　）

A． B．

C． D．

二、多选题

9．英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念，并用画电场线和磁感线的方法来描述电场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础。下列说法正确的是（　　）

A．电场和磁场都是假想的

B．电场线和磁感线都是客观存在的

C．电场线和磁感线可以形象地描述场的强弱和方向

D．电荷和电荷、磁极和磁极、通电导体和磁极之间都是通过场发生相互作用的

10．“冷”“热”二词常闻于生活，与之相关的“热现象”无所不在、无时不有——远涉宇宙变迁，近涉高新科技，涵盖所有实际发生的过程。这一宏观现象与系统中大量微观粒子的无规则运动密切联系。下列说法正确的是（　　）

A．布朗运动就是分子的无规则运动

B．布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动

C．悬浮在液体中的颗粒越小，布朗运动越明显

D．扩散现象与温度有关，温度越高，扩散现象越明显

11．静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的曲折线。一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点进入电场，沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是（　　）

A．粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐增大

B．粒子从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大

C．粒子运动到x4处时的动能为

D．假如粒子改为在x1处由静止释放，则粒子运动到x3时速度最大

12．静止在光滑水平面上质量为1kg的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则下列说法中正确的是

A．4s末物体的速度大小为2m/s

B．0～4s内拉力对物体做功为零

C．0～4s内物体的位移为零

D．4s末物体的动量为零

13．关于这些概念，下面说法正确的是

A．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量不一定也越大

B．磁感应强度大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大

C．磁通量的变化，不一定由于磁场的变化产生的

D．穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率一定为零

三、实验题

14．在“验证机械能守恒定律”实验中。

（1）实验桌上已有：铁架台（含铁夹）、夹子、纸带、天平，刻度尺，为了完成实验，还需要的器材是________。

（2）某同学通过实验，获得了一条比较理想的纸带，以起点为计数点0，相隔一段距离后，取连续打点为计数点1、2、3、4、5、6，如图为部分放大照片，则纸带上打第3个计数点时重物的速度v3＝________m/s（结果保留两位有效数字）。

（3）该同学利用测得的数据和（2）的方法，还算出了计数点5的速度为v5，并测出计数点3、5之间的距离为L。他通过比较m（v5－v3）2与mgL的大小来验证机械能守恒定律，他的做法是________的（选填“正确”或“不正确”）。

15．一灵敏电流计的内阻，满偏电流，现把它改装成如图所示的多量程电表。开关、都闭合时为电流表，量程为；开关、都断开时为电压表，量程为。试回答下列问题：

（1）定值电阻______，______。

（2）开关闭合、断开时为______（填“电流”或“电压”）表，量程为______。

16．在用双缝干涉测量光的波长的实验中，如图所示，则：

①a、b分别是(      )

A．单缝和双缝        B．双缝和单缝        C．单缝和单缝        D．双缝和双缝

②如果双缝间距是d，双缝到毛玻璃的距离是L，第一条亮纹到第六条亮纹间距是x，则光的波长是__________。（用x、d、L表示）

四、解答题

17．如图所示，容积为的气缸固定在水平地面上，气缸壁及活塞导热性能良好，活塞面积为，厚度不计。气缸两侧的单向阀门（气体只进不出）均与打气筒相连，开始活塞两侧封闭空气的体积均为，压强均为。现用打气筒向活塞左侧打气15次，向活塞右侧打气10次。已知打气筒每次能打入压强为、体积为的空气，外界温度恒定，空气视为理想气体，不计活塞与气缸间的摩擦。求：

（1）活塞左、右封闭空气的体积之比；

（2）气缸内空气的压强。

18．一轻质弹簧的一端拴一个质量的物块，另一端按图1、2两种方式固定，物体静止时，弹簧的长分别为和，弹簧未超出弹性限度，重力加速度取。

（1）求弹簧的原长；

（2）求弹簧的劲度系数；

（3）如图3，将装置置于水平面上，用水平力拉弹簧，物体沿水平面匀速运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数，求弹簧的长度。

19．如图所示，离子发生器发射出一束质量为m、电荷量为q的离子，经加速电压从静止加速后，获得一定的速度，并沿垂直于电场方向射入两板中央，受偏转压作用后，离开电场。已知平行板长为L，两板间距离为d求：

(1)离子出加速电场时的速度大小；

(2)离子在离开偏转电场时的偏移量y；

(3)离子在离开偏转电场时的速度大小v。

参考答案

1．C

【详解】ABC．设X的质量数为A，电荷数为Z，则根据质量数、电荷数守恒有

解得

，

故X是中子，AB错误，C正确；

D．中子由查德威克发现，D错误。

故选C。

2．D

【详解】根据位移图象的斜率等于速度，则在时刻，B图象的斜率大于A图象的斜率，所以B的速度大于A的速度，故AB错误；坐标的变化量等于位移，根据图象可知，AB位移相同，时间相等，则平均速度相等，故C错误；A的速度先大于B的速度，后小于B的速度，所以两者距离先增大后减小，故D正确．

3．A

【详解】A．由乙图可知，时刻质点P在平衡位置且沿y轴正方向振动，根据波形平移法可知简谐横波沿x轴正方向传播，故A正确；

B．由乙图可知，简谐横波的周期为2s，则频率为

故B错误；

C．由甲图可知波长为，则简谐横波的波速为

故C错误；

D．由乙图可知，时质点P在波谷，故D错误。

故选A。

4．B

【详解】A、弹力产生的条件是相互接触且挤压，故两个相互接触的物体间不一定有弹力作用．故A错误．B、重力、弹力、摩擦力都是力，故都是矢量．C、合力与分力符合平行四边形定则，合力可以大于、等于、小于分力，故C错误．D、静摩擦力大小由力的平衡条件来确定，随着外力的变化而变化，故D错误．故选B．

【点睛】解决本题的关键掌握弹力和摩擦力的产生条件，以及它们的方向．知道有摩擦力，必有弹力；有弹力，不一定有摩擦力．

5．D

【详解】原线圈电压最大值为220V，变压器的输入和输出电压之比等于原副线圈匝数比，原、副线圈匝数比为55∶9，则所以输出电压的最大值为220×=36V，所以A错误；变压器的电流之比等于原副线圈匝数的反比，原、副线圈中电流之比为9∶55，所以B错误；变压器只能改变交流电的电压，而不能改变频率和功率，即对于理想变压器的输入功率和输出功率相等，所以C错误；从图上可以看出，交流电的周期T=0.02s，所以频率为50Hz，电压有效值为220V．所以D正确．故选D．

【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．

6．B

【详解】火箭炸裂的过程水平方向动量守恒，设火箭炸裂前的速度大小为v，则

设炸裂后瞬间另一块碎片的速度大小为，有

解得

根据平抛运动规律有

两块碎片落地点之间的距离

选项B正确。

7．C

【详解】A．土星远离太阳的过程中，引力对它做负功，速度将减小，A错误；

B．土星和火星绕太阳的运动是椭圆轨道运动，不是匀速圆周运动，B错误；

C．土星的半长轴较长，据可知，土星的公转周期大，C正确；

D．据开普勒第二定律可知，土星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐相同，D错误。

故选C。

8．A

【详解】试题分析：光从空气进入玻璃在分界面上会发生折射，且折射角小于入射角，故B、D错误；光从玻璃进入空气折射角应大于入射角，所以C错误；从光密进入光梳，若满足入射角大于临界角的情况，则会发生全反射，故A正确。

考点：本题考查光的折射、全反射

9．CD

【详解】A．电场和磁场都是客观存在的，A错误；

BC．电场线和磁感线是为了形象地描述电场和磁场而人为引入的虚拟的线，可以用箭头以及电场线和磁感线的疏密来表示方向和强度，B错误，C正确；

D．电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的，磁极和磁极、通电导体和磁极之间都是通过磁场发生相互作用的，D正确。

故选CD。

10．BCD

【详解】AB．布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动，不是分子的运动，故A错误，B正确；

C．悬浮在液体中的颗粒越小，碰撞的不平衡性越明显，布朗运动越明显，故C正确；

D．扩散现象与温度有关，温度越高，扩散现象越明显，故D正确。

故选BCD。

11．CD

【详解】A．粒子从O运动到x1的过程中，电势不变，电场力不做功，粒子的速度不变，故A错误。

B．粒子从x1运动到x3的过程中，电势不断降低，根据正电荷在电势高处电势能大，可知，粒子的电势能不断减小，故B错误。

C．粒子从O运动到x4的过程中，根据动能定理得：

可得，粒子运动到x4处时的动能为，故C正确；

D．假如粒子改为在x1处由静止释放，粒子从x1运动到x3的过程中，电势能减小，动能增大。从x3运动到x4的过程中，电势能增大，动能减小，所以粒子运动到x3时速度最大，故D正确。

故选CD。

12．BD

【详解】由图可知，物体在4s内先做匀加速后做匀减速运动，4s末的速度为零，故A错误；在0～2s时间内，设位移为x，方向与力的方向相同，故拉力做正功，2s末的速度为v，则物体在2s～4s内的位移也为x，方向与力的方向相反，4s末的速度为零，则拉力在4s内的功，故B正确，C错误；4s末的速度为零，故动量为零，故D正确；故选BD．

【点睛】物体先加速运动后减速运动，根据运动的对称性可以求得物体的位移的大小和速度大小，力的大小是恒定的，对于恒力做功的大小可以直接用功的公式W=FL来计算，根据动量的表达式判断动量是多大．

13．AC

【详解】AB．磁感应强度越大的地方，线圈的面积越大，则穿过线圈的磁通量也不定变大。要注意线圈与磁场放置角度，如线圈与磁场平行时磁通量一定为零，故A正确，B错误。

C．磁通量的变化，不一定由于磁场的变化产生的，也可能是由于线圈在垂直于磁场方向的投影面积的变化引起的，选项C正确；

D．穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率不一定为零，选项D错误；

故选AC.

14．     ACE     2.0     不正确

【详解】(1)[1]打点计时器使用交流电源，实验中需要测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度和下降的高度，所以需要AC；实验中还需要重锤，则需要E；

(2)[2]相邻的计数点间的时间间隔，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得

(3)[3]为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，而不是动能的增加量，故他的做法是不正确的。

15．     24     1.2     电压    

【详解】（1）[1]由题意知电流表的满偏电压

开关、都断开时为电压表，原理示意图如图甲所示，当达到满偏时有

所以分压电阻

[2]开关、都闭合时为电流表，原理示意图如图乙所示，当达到满偏时有

所以

（2）[3][4]开关闭合、断开时为电压表，原理示意图如图丙所示，当达到满偏时有

16．     A    

【详解】①[1]由双缝干涉原理可知，先用滤光片得到单色光，然用单缝得到细长的光源，最后用双缝得到两束相干光，故a、b分别单缝和双缝。

故选A。

②[2]第一条亮纹到第六条亮纹间距是x，则相邻亮条纹间距为

根据可得光的波长是

17．（1）；（2）

【详解】（1）活塞左、右封闭空气的压强始终相同，温度始终不变，所以活塞左、右封闭空气的体积之比等于质量之比，活塞左侧充入压强为、体积为的空气，活塞右侧充入压强为、体积为的空气，则活塞左、右封闭空气的体积之比为

（2）对活塞左侧封闭空气，由玻意耳定律

解得，气缸内空气的压强为

18．（1）8cm；（2）200N/m；（3）9cm

【详解】（1）图1中弹簧处于拉伸状态，则有

图2中弹簧处于压缩状态，则有

解得

（2）根据上述可解得

（3）物体沿水平面匀速运动，对物体分析有

，

弹簧此时的弹力

解得

19．(1)；(2)；(3)

【详解】(1)由动能定理得

解得

(2)由平抛知识得

由牛顿第二定律得

解得

(3)由运动学公式得，竖直方向的分速度为

则此时速度为