D．Q1+Q2=W
O
B
A
第5题图
5．一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在支架水平横梁AO和斜梁BO连接点O的上方，横梁对O点的拉力沿OA方向、大小为F1，斜梁对O点的支持力沿BO方向、大小为F2．如果把斜梁加长一点，仍保持连接点O的位置不变，则
A．F1增大
B．F1减小
C．F2不变
D．F2增大
6．1985年华裔物理学家朱棣文成功利用激光冷冻原子，现代激光致冷技术可实现10-9K的低温．一个频率为ν的光子被一个相向运动的原子吸收，使得原子速度减为零，已知真空中光速为c，根据上述条件可确定原子吸收光子前的
A．速度B．动能
C．物质波的波长D．物质波的频率
第7题图
火星
地球
地火转移轨道1
停泊轨道2
轨道3
7．如图所示，我国“天问一号”火星探测器在地火转移轨道1上飞行七个月后，于今年2月进入近火点为280千米、远火点为万千米的火星停泊轨道2，进行相关探测后将进入较低的轨道3开展科学探测．则探测器
A．在轨道1上的运行速度不超过第二宇宙速度
B．在轨道2上近火点的速率比远火点小
C．在轨道2上近火点的机械能比远火点大
D．在轨道2上近火点减速可进入轨道3
a
b
第8题图
8．某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b，设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb，电势能分别为EPa、EPb，则
A．Ea>Eb
B．φa>φb
C．va>vb
D．EPa>EPb
9．如图所示为远距离输电的原理图，发电机输出电压保持不变，升压变压器、降压变压器均为理想变压器，降压变压器的原、副线圈匝数之比为n．若用户负载发生变化，电压表V的示数变化ΔU，电流表A的示数变化ΔI，
．则两变压器间输电线的总电阻R等于
第9题图
V
R
发电机
用户
A
A．
B．
C．
D．
10．如图所示，光滑斜面底端有一固定挡板，轻弹簧一端与挡板相连．一滑块从斜面上某处由静止释放，运动一段时间后压缩弹簧，已知弹簧始终在弹性限度内，则
第10题图
A．弹簧劲度系数越大，弹簧的最大弹性势能越大
B．弹簧劲度系数越大，滑块的最大速度越大
C．滑块释放点位置越高，滑块最大速度的位置越低
a
第11题图
b
C
S
D．滑块释放点位置越高，滑块的最大加速度越大
B.
t
O
t0
v
A.
t
Uab
O
t0
C.
t
O
t0
q
D.
t
O
t0
i
11．如图所示，匀强磁场中水平放置两足够长的光滑平行金属导轨，导轨的左侧接有不带电的电容器C．金属棒ab在导轨上向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，不计导轨电阻．在t0时刻闭合开关S，则金属棒两端电压Uab、速度v、电容器所带电荷量q、回路中电流强度i随时间t变化的关系图像可能正确的是
二、非选择题：
共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
打点计时器
纸带
小车
第12题图甲
长木板
桌子
托盘和砝码
细线
12．（15分）用如图所示的装置探究加速度与质量的关系，把右端带有滑轮的长木板放在实验桌上，小车的左端连接穿过打点计时器的纸带，右端连接细线，细线绕过定滑轮挂有托盘和砝码，通过垫块调节木板左端高度平衡摩擦力．
（1）下列实验操作中正确的有▲．
A．先释放小车后接通电源
B．调整定滑轮使细线与长木板平行
C．平衡摩擦力时必须移去纸带
第12题图乙
4
0
1
2
3
x1
x2
x3
x4
D．平衡摩擦力时必须移去托盘和砝码
（2）某次实验打出的一条纸带如图乙所示，测得计数点1、2、3、4与0计数点间的距离分别为x1=、x2=、x3=、x4=．已知打点计时器打点周期为，相邻计数点间有四个打点未画出，则小车的加速度a=▲m/s2（结果保留三位有效数字）．
（3）实验中保持托盘和砝码的总质量不变，改变小车和车内沙子的总质量M，进行实验，打出纸带，算出相应的加速度a，数据如下表所示．请在图丙中根据描出的点作出
图像；由图像可得出的结论是▲．
托盘和砝码总质量为20g
a/（m·s-2）
M/kg
第12题图
b
丁
O
M
丙
0
5
10
20
15
a/（m·s-2）
（4）某小组在实验中作出
图像如图丁所示，图像斜率的物理意义是▲；若图像纵截距为b，斜率为k，则托盘和砝码的总质量m=▲（用字母b、k表示）．
13.（6分）如图所示，激光笔发出一束激光射向水面O点，经折射后在水槽底部形成一光斑P.已知入射角α=53°，水的折射率
，真空中光速c=×108m/s，sin53°=，cos53°=．
（1）求激光在水中传播的速度大小v；
（2）打开出水口放水，求水放出过程中光斑P移动的距离x与水面下降距离h的关系．
第13题图
P
激光笔
出水口
O
α
14．（8分）某研究性学习小组用如图所示的装置，测量地面附近地磁场的磁感应强度．固定金属横杆O、O´两点间距离为L，两根长度均为L的轻质软导线，其一端分别接在O、O´点，另一端分别接在长度也为L的导体棒ab两端．现将导体棒ab拉至图示位置，使棒与
在同一水平面内由静止释放，导体棒ab转过四分之一圆弧至最低点时速度大小为v，由接入电路的电流传感器测得此过程通过导体棒截面的电荷量为q．已知地磁场与水平面夹角为θ，且与金属横杆垂直，导体棒ab的质量为m、电阻为R，重力加速度为g，不计回路其它部分电阻，忽略空气阻力．求：
a
θ
B
b
O
O՛
第14题图
（1）导体棒ab由静止转至最低点过程中安培力做的功W；
（2）该处地磁场的磁感应强度大小B．
15．（12分）如图甲所示，一轻质短弹簧被夹在质量均为m=的两小木块A、B之间，弹簧长度被锁定，将此装置放在水平支撑面上．若解除锁定，木块B能上升的最大高度h=．取g=10m/s2，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内．
（1）求弹簧解锁前的弹性势能Ep；
（2）若撤去A的支撑面同时解除锁定，此时B的加速度大小为a1=s2，求此时A的加速度大小a2；
第15题图
A
B
甲
乙
P
Q
N
R
R
M
A
O1
O2
B
A
B
（3）图乙为同一竖直平面内两四分之一光滑圆弧MP和QN与光滑水平面PQ组成的轨道，M、N与圆心O1、O2等高，圆弧MP和QN半径均为R=．若将图甲中装置由轨道M端静止释放，第一次滑至水平面时，解除锁定，求木块A到达N点后还能上升的最大高度H．
16．（15分）如图所示，在xoy平面的第二象限有一匀强电场，电场强度大小E可调，方向平行于y轴．第三象限有一垂直xoy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．电子源S在xoy平面内向各个方向发射速度大小不同的电子，已知电子质量为m，电荷量为e．x轴上P点与S点的连线垂直于x轴，S点与P点间的距离为d，不考虑电子间相互作用．
（1）求从S发出的电子能直接到达P点的最小速度v1；
（2）若通过P点的电子在电场和磁场中沿闭合轨迹做周期性运动，求场强的大小E0；
第16题图
P
S
O
B
y
x
E
（3）某电子与SP成60o角从S射出并经过P点，调整场强大小E，使电子最终能垂直打在y轴上，求P点到O点的距离L与场强大小E的关系．
2022届高三第二次调研测试
物理参考答案及评分标准
一、单项选择题：
共11题，每题4分，共44分．每题只有一个选项最符合题意．
1．D2．A3．D4．B5．B6．C7．D8．C9．C10．D11．A
二、非选择题：
共5题，共56分．其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
12．（15分）
（1）BD（3分，漏选得1分）
（2）（~均算对）（3分）
（3）如图（3分）
在满足托盘和砝码的总质量远小于小车和沙子的总质量时，加速度a与质量M成反比（2分）
（4）托盘和砝码的总重力的倒数（2分）
（2分）
13．（6分）解：
（1）由于
（2分）
代入数据解得
（1分）
（2）设折射角为β，由折射定律有
（1分）
由几何关系有
（1分）
代入数据解得
（1分）
14．（8分）解：
（1）导体棒由静止转至最低点的过程，由动能定理有
（2分）
解得
（1分）
（2）上述过程电路中产生的平均感应电动势
（1分）
其中
（1分）
通过的电荷量
（1分）
解得
（2分）
15．（12分）解：
（1）由机械能守恒定律有
（2分）
代入数据解得
（1分）
（2）对B有
（1分）
对A有
（1分）
代入数据解得a2=s2（2分）
（3）设木块AB滑至水平面时的速度为v0，则
（1分）
设解除锁定后，两木块A、B离开水平面PQ前的速度分别为vA、vB，则
由动量守恒定律有
（1分）
由机械能守恒定律有
（1分）
同理有
（1分）
代入数据解得H=（1分）
16．（15分）解：
（1）从S发出电子做圆周运动能直接到达P点的最小半径
（1分）
第16
（2）题答图
P
S
O
y
x
Q
θ
θ
θ
θ
θ
Ｏ’
v
由向心力公式有
（1分）
解得
（2分）
（2）设电子初速度为v，初速度方向与SP的夹角为θ，从Q点由电场进入磁场，如图所示，设该轨迹圆半径为r，则
（1分）
由向心力公式有
（1分）
设电子每次在电场中运动的时间为2t，则
y方向有
（1分）
x方向有
（1分）
解得
（1分）
（3）电子做圆周运动半径
设电子初速度为v2，电子在电场中一次类平抛运动的时间为t′，由向心力公式有
（1分）
PP
S
第16（3）题答图
v2
60°
y
x
O
在电场中沿y方向有
（1分）
由几何关系有
（n=0，1，2，3……）（1分）
解得
（n=0，1，2，3……）（1分）
在电子多次经过磁场的情况下，由几何关系可知
（1分）
解得E应满足的条件
（1分）
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