江苏省连云港市普通高中届高三下学期二模考试理科综合物理试题及答案.docx

1、江苏省连云港市普通高中届高三下学期二模考试理科综合物理试题及答案2022年4月江苏省连云港市普通高中2022届高三下学期4月二模考试理科综合物理试题祝考试顺利(含答案)(满分：100分考试时间：75分钟)一、 单项选择题：本题共10小题,每小题4分,共40分每小题只有一个选项最符合题意1. 中国的火星探测车用放射性材料PuO2作为燃料PuO2中的Pu元素是Pu.已知Pu发生衰变的核反应方程为PuUmX,Pu的半衰期为87.7年下列说法正确的是()A. 衰变过程一定释放能量B. 方程中m2,X是HC. 10 000个Pu原子核经过87.7年后还有5 000个未衰变D. 放出的射线是高速氦核流,它

2、的贯穿能力很强2. 一列简谐横波沿x轴正向传播,t0时刻波的图像如图所示,质点P的平衡位置在x4 m处该波的周期T4 s下列说法正确的是()A. t13 s时质点P位于波峰B. 在03 s内波传播的距离为12 mC. 在03 s内质点P通过的路程为30 cmD. 质点P的振动方程是y10sin 0.5t(cm)3. 2022年2月27日11时06分,我国在文昌发射场使用“长征八号”运载火箭,以“1箭22星”方式,成功将22颗卫星发射升空若其中一颗卫星绕地球做匀速圆周运动,卫星的质量为m,距地面的高度为h,地球半径为R,引力常量为G,测得其飞行n圈所用时间为t.下列说法正确的是()A. 地球的质

3、量为(Rh)3B. 地球对卫星的万有引力大小为mRC. 地球表面的重力加速度为(Rh)3D. 卫星做匀速圆周运动的线速度大小为R4. 如图所示,圆心为O的圆处于匀强电场中,电场方向与圆平面平行,ab和cd为圆的两条直径,aOc60.将一电荷量为q的正点电荷从a点移到b点,电场力做功为W(W0)；若将该电荷从d点移到c点,电场力做功也为W.下列说法正确的是()A. a、c两点的电势相等B. 电场强度方向由a指向dC. a、O两点间的电势差大于D. 将该电荷从d点移到圆周上不同点时,电场力做功最大值为W5. 如图所示,某同学观察肥皂膜干涉现象将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧,在火焰中分别加入不同金

4、属元素,火焰会呈现不同的颜色下列说法正确的是()A. 条纹形状是相互平行的竖直线B. 从上向下,条纹的间距越来越小C. 紫光的条纹数比黄光要少一些D. 干涉条纹是由一束反射光和另一束入射光叠加产生的6. 第24届冬季奥运会于2022年2月在北京召开,如图甲所示为运动员跳台滑雪的场景,运动轨迹如图乙所示运动员从C点水平飞出,落到斜坡上的D点,E点离坡道CD最远,忽略空气阻力下列说法正确的是()A. 从C到E的时间比从E到D的时间短B. 轨迹CE和ED长度相等C. 轨迹CE和ED在CD上的投影长度之比为13D. 轨迹CE和ED在水平方向的投影长度相等7. 如图所示,矩形abcd为一玻璃砖的横截面,

5、玻璃砖ab面镀银且足够长由单色光1、2组成的一细光束,在abcd平面内从cd面上的O点以入射角i射入玻璃砖,该玻璃砖对单色光1、2的折射率分别为n1和n2,已知n1n2.下列说法正确的是()A. 单色光1、2从cd面射出玻璃砖后平行B. 增大入射角i,单色光1在cd面先发生全反射C. 单色光1在玻璃砖内的路程大于单色光2D. 当入射角i趋近于90时,单色光1、2在cd面出射点的距离趋向于无穷大8. 利用霍尔元件可以制作位移传感器如图甲所示,将霍尔元件置于两块磁性强弱相同、同名磁极相对放置的磁体间隙中,以中间位置为坐标原点建立如图乙所示空间坐标系当物体沿x轴方向移动时,霍尔元件将产生不同的霍尔电

6、压U.已知在小范围内,磁感应强度B的大小与x成正比电流I沿z方向且保持不变下列说法正确的是()A. 电流I越小,霍尔电压U越大B. 位移传感器无法确定位移的方向C. 位移传感器的刻度线是均匀的D. 当霍尔元件处于x0的位置时,上表面电势高9. 如图所示,光滑水平面上有一足够长的轻质绸布C,C上静止地放有质量分别为2m、m的物块A和B,A、B与绸布间的动摩擦因数均为.已知A、B与C间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力现对A施一水平拉力F,F从0开始逐渐增大,下列说法正确的是()A. 当F0.5mg时,A、B、C均保持静止不动B. 当F2.5mg时,A、C不会发生相对滑动C. 当F3.5mg时,B、C以

7、相同加速度运动D. 只要力F足够大,A、C一定会发生相对滑动10. 如图所示,车静止在粗糙的水平地面上,一人站在车上抡起重锤从P处由静止砸向车的左端Q,锤下落的同时小车向左运动,锤瞬间砸在Q处后与小车保持相对静止,最终小车停止运动取水平向右为正方向,不考虑空气阻力,此过程人、锤及小车组成的系统水平方向的动量px随时间t变化的图像可能正确的是()二、 非选择题：本题共5题,共60分其中第12题第15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11. (15分)用图甲所示的装置进行“探究动能定理”实验(1) 用天平测量小

8、车和遮光片的总质量M、砝码盘的质量m0；用游标卡尺测量遮光片的宽度d,游标卡尺的示数如图乙所示,其读数为_cm；按图甲所示安装好实验装置,用刻度尺测量两光电门之间的距离L.(2) 在砝码盘中放入适量砝码；适当调节长木板的倾角,直到轻推小车,遮光片先后经过光电门1和光电门2的时间相等(3) 取下细线和砝码盘,记下砝码的质量m.(4) 让小车从靠近滑轮处由静止释放,用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门1和光电门2所用的时间t1、t2.小车从光电门1运动至光电门2的过程中,小车动能的变化量Ek_(用上述步骤中的物理量表示).小车下滑过程中,_(选填“必须”或“不需要”)测量长木板与水平桌面的夹角

9、,可求出合外力做的功W合_(用上述步骤中的物理量表示,重力加速度为g),比较W合和Ek的值,找出两者之间的关系(5) 重新挂上细线和砝码盘,重复(2)(5)步骤(6) 不考虑遮光条宽度的影响,滑块动能的增量为Ek1；考虑遮光条宽度的影响,滑块动能的增量为Ek2,则Ek1_(选填“”“”或“”)Ek2.12. (8分)汽车胎压常用巴(bar)作为单位,1巴(bar)1105Pa.某重型卡车在23时胎压为8 bar,运动过程中轮胎内最高温度可达127.为了安全胎压不能超过10 bar,轮胎体积保持不变(1) 通过计算说明卡车胎压是否安全；(2) 若不安全,需要放出一定量的气体,求至少放出的气体质量

10、与原胎内气体质量的比(忽略放气过程中的温度变化).13.(8分)如图所示为交流发电机的发电供电原理图一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO匀速转动,线圈共220匝,线圈面积为0.051 m2,转动频率为50 Hz,磁场的磁感应强度为 T发电机的输出端a、b与理想变压器的原线圈相连,变压器副线圈接有两个标有“220 V11 kW”的电动机已知变压器原、副线圈的匝数比为51,电动机正常工作求：(1) 电流表的示数；(2) 线圈的内阻14. (13分)如图所示,光滑水平杆固定在竖直转轴上,小圆环A和轻弹簧套在杆上,弹簧两端分别固定于竖直转轴和环A上,用长L0.7 m的细线穿过小孔O,两端分别与环

11、A和小球B连接,线与水平杆平行,环A的质量mA1 kg,小球B的质量mB2 kg.当整个装置绕竖直轴以角速度15 rad/s匀速转动时,细线OB与竖直方向的夹角为37.缓慢加速后使整个装置以角速度2匀速转动时,细线OB与竖直方向的夹角变为53,且此时弹簧弹力与角速度为1时大小相等,重力加速度g取10 m/s2,sin 370.6.求：(1) 15 rad/s时,OB间的距离；(2) 2的大小；(3) 由1增至2过程中,细线对小球B做的功(计算结果保留两位有效数字)15. (16分)如图所示,在第二象限内,0yd区域有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度E；dy3d区域有垂直于xOy平面向里、大小可

12、调的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,自点P(0,6d)处以大小为v0、方向与y轴正方向成30的速度进入匀强磁场(图中未画出),匀强磁场的边界为矩形,方向垂直于xOy平面粒子从磁场飞出后恰好能沿x轴负方向经过坐标原点O.不计粒子的重力求：(1) 磁场的磁感应强度大小；(2) 磁场的最小面积；(3) 当磁场的磁感应强度大小为B1时,粒子恰好不能从磁场的上边界穿出,粒子第一次返回后与x轴的交点记为Q；当磁场的磁感应强度大小为B2时,粒子经过多次偏转后仍能经过Q点求B2与B1所有可能的比值2022年4月江苏省连云港市普通高中2022届高三下学期4月二模考试理科综合物理试题参考答案1. A

13、2. C3. C4. D5. B6. D7. A8. C9. B10. B11. (15分,每空3分)(1) 0.530(4) M()2M()2不需要(mm0)gL(6) 12. (8分)解：(1) 由题可知p18 bar,V1,T1250 Kp2,V2V1,T2400 K由气体实验定律(1分)解得p212.8 bar(1分)所以此卡车胎压不安全(1分)求10 bar气压下的体积进行判断,同样得分(2) 由题可知p310 bar,V3,T3400 K由气体状态方程(1分)得V3(2分)需要放出的气体体积VV1(1分)与原胎内气体质量比等于体积比(1分)13. (8分)解：(1) 副线圈电流I2

14、2IM(1分)IM(1分)变流比解得I120 A(1分)(2) 最大值EmnBS,有效值E有(2分)而E有U1I1r(1分)又由变压比解得线圈内阻r1.1 (2分)14. (13分)解：(1) 角速度为1时,对小球B：mBgtan 37mBLOBsin 37(2分)解得LOB0.5 m(1分)(2) 角速度1时：对小球B,细线拉力FT(1分)对圆环A,Fk为弹簧的弹力FTFkmALOA(1分)LLOALOB角程度2时：对小球B,细线拉力FT,mBgtan 53mBLOBsin 53(1分)对圆环A,FTFkmALOA(1分)LLOALOB解得210 rad/s(1分)(3) 对小球B：WEpB

15、EkB(1分)EpBmBg(LOBcos 37LOBcos 53)(1分)EkBmBvmBv(1分)其中vB2LOBsin 53,vBLOBsin 37解得W5.5 J(2分)15. (16分)解：(1) 如图所示,6dRRcos 60,解得R4d(2分)由qvBm解得B(2分)(2) 如图所示时,面积最小面积Sab,a2R,bRRcos 60(2分)解得S48d2(2分)(3) 类平抛adat2得vyatv0vv0(1分)37(1分)xv0td磁场为B1时：R1R1cos 372d,R110d由qvBm得B1(2分)且得OQ22R1sin 37磁场为B2时：OQn2n2R2sin 37联立解得B2(2分)所以,而13040n0,所以取n2,3当n2时,(1分)当n3时,(1分)2022年4月江苏省连云港市普通高中2022届高三下学期4月二模考试理科综合物理试题