届福建省漳州市高三下第二次教学质量检测二模物理试题含答案解析.docx
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届福建省漳州市高三下第二次教学质量检测二模物理试题含答案解析
2022届福建省漳州市高三（下）第二次教学质量检测（二模）物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．2020年11月27日，我国具有完全知识产权的三代百万千瓦级核电技术电站“华龙一号”全球首堆并网成功。
“华龙一号”发电机利用的是铀核
裂变释放的核能，则下列叙述正确的是（ ）
A．铀核
的中子数为92
B．核裂变遗留物对环境没有污染
C．该核裂变反应生成物的质量小于反应物的质量
D．该核裂变可能的一种核反应方程式是
2．如图，理想变压器原、副线圈匝数之比
，M、N接在电压有效值不变的交流电源两端。
光照强度由强变弱过程，光敏电阻R的阻值由小变大，灯泡L的阻值不变，则（ ）
A．通过光敏电阻和灯泡的电流之比为1：
3B．灯泡的亮度由亮变暗
C．原线圈两端的电压始终不变D．光敏电阻两端的电压逐渐变小
3．如图，送餐机器人由静止开始给
远处的顾客上菜，全程餐盘保持水平，碗不能相对餐盘滑动，到顾客处速度为零。
机器人加速、减速过程看成匀变速直线运动，最大速度为1m/s。
已知碗与餐盘间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取
。
则机器人送餐过程（ ）
A．碗与餐盘之间摩擦力始终不变B．在加速阶段处于超重状态
C．加速度不能超过
D．所用的最短时间为10s
4．如图，轻弹簧下端固定在倾角为30°的光滑斜面底端，另一自由端处于b点，质量为1kg的小滑块从a点由静止下滑，c点时速度最大，到d点（图中未画出）速度为零、已知
m，g取
，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，则（ ）
A．
m
B．滑块不可能再回到a点
C．弹簧的劲度系数是50N/m
D．滑块从d点到b点的动能增加量小于弹簧的弹性势能减小量
二、多选题
5．2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将3名航天员送入“天和”空间站进行为期六个月的太空探索活动。
空间站运行的向心加速度大小为
、线速度大小为
；地球同步卫星运行的向心加速度大小为
、线速度大小为
，则（ ）
A．
B．
C．
D．
6．两点电荷固定在x轴上坐标为
和
的两点处，已知位于
处的点电荷带电量大小为Q，两点电荷连线上各点的电势
随x变化的关系图像如图所示、
处的电势最低，x轴上M、N两点的坐标分别为
和
，则（ ）
A．两点电荷为异种电荷
B．M点的电场强度小于N点的电场强度
C．位于
处的点电荷带电量小于Q
D．电子在M点处的电势能小于在N点处的电势能
7．如图，直角支架固定在水平地面上，小球A穿在竖直光滑杆上，横杆上固定一滑轮。
将细绳一端系在A上，另一端跨过滑轮系在小水桶B上，系统处于静止状态。
现因桶底破损，里面有少许水缓慢渗漏下来。
不计滑轮质量及摩擦，在球A缓慢下降过程中（ ）
A．绳对球A拉力的竖直分量保持不变B．竖直杆对球A的弹力保持不变
C．轴对滑轮的作用力方向竖直向上D．轴对滑轮的作用力越来越小
8．如图甲，质量0.5kg的小物块从右侧滑上匀速转动的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。
图线的0~3s段为抛物线，3s~4.5s段为直线，下列说法正确的是（ ）
A．传送带沿逆时针方向转动
B．传送带速度大小为2m/s
C．物块刚滑上传送带时的速度大小为4m/s
D．0~4.5s内摩擦力对物块所做的功为
J
三、填空题
9．一列沿x轴负方向传播的简谐横波
时刻的波形图如图甲所示，图乙是
处质点的振动图像。
则这列波的波速为___________m/s；若
s，则
___________s。
10．2021年12月26日，航天员身着我国新一代“飞天”舱外航天服成功出舱。
太空舱专门做了一个“气闸舱”，其原理图如图所示，相通的舱A、B间装有阀门K，舱A中充满理想气体，舱B内为真空，系统与外界没有热交换。
打开阀门K后，A中的气体进入B中，在此过程中气体内能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），单位时间单位面积内气体分子撞击舱壁的次数___________（选填“增多”、“减少”或“不变”）。
四、实验题
11．某同学利用水平放置的气垫导轨装置探究加速度与力的关系，如图甲所示。
（1）用游标卡尺测得遮光条宽度d如图乙所示，其读数为___________mm；
（2）用天平称出沙桶的总质量m（远小于滑块A质量），将滑块置于气垫导轨右端，用刻度尺测得遮光条到光电门B的水平距离s。
让A在沙桶拉力作用下由静止开始运动，测得遮光条经光电门的遮光时间
。
由此可得出滑块运动的加速度
___________，受到的合力
___________。
（均用上述题中测得的物理量符号表示，重力加速度为g）；
（3）在桶中加入适量的沙子，重复实验，得到多组a、F值，绘制
图像，由此可得出结论。
12．电饭锅有“煮饭”和“保温”两种工作模式，在220V额定电压下功率分别为600W和80W。
某同学通过实验测定该电饭锅两种工作模式的电阻。
备有实验器材：
滑动变阻器
（最大阻值5Ω），电阻箱R（精度0.01Ω），电压表V（量程3V，内阻约3kΩ），电流表A（量程60mA，内阻
），干电池两节，开关及导线若干。
（1）利用上述器材，设计如图甲电路。
实验前应将滑动变阻器滑片置于______（填“a”或“b”）端；
（2）将电饭锅置于其中一种工作模式，闭合K，调节滑片于不同位置，记录多组I、U的示数，在图乙中绘制
图线①；
（3）将电饭锅置于另一种工作模式，闭合K，发现电流表读数超过量程，立即断开K。
经过分析计算，决定将电流表量程扩大到0.6A，则应将电阻箱与电流表并联，并将其阻值调节至
_______Ω；按原表盘刻度读数，绘得
图线②；
（4）由此可知电饭锅“煮饭”模式的电阻阻值为___________Ω（结果保留3位有效数字）；
（5）计算发现，实验操作、数据记录与处理均正确无误，但实验得到的结果比电饭锅正常工作时的阻值小很多，造成该差异的主要原因：
_________。
五、解答题
13．质谱仪是一种检测和分离同位素的仪器。
a、b是同位素原子核，它们的电荷量均为q，a的质量为m。
如图所示，它们从静止开始经电压为U的电场加速，然后沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场，最后打在照相底片上。
从照相底片上获知a、b在磁场中的轨迹直径分别为x、
。
不计a、b的重力及其相互作用。
求：
（1）a进入磁场时的速度大小v；
（2）磁场的磁感应强度大小B；
（3）b的质量。
14．如图，不可伸长的轻绳一端与质量为m的小球相连，另一端跨过两等高定滑轮与物块连接，物块置于左侧滑轮正下方的水平压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l。
现用水平向右恒力
将小球由最低处拉至轻绳与竖直方向夹角
处，立即撤去F，此时传感装置示数为
。
已知物块始终没有脱离传感装置，重力加速度为g，不计滑轮的大小和一切摩擦，
，
，求：
（1）撤去F时小球的速度大小；
（2）小球返回最低处时轻绳的拉力大小；
（3）小球返回最低处时传感装置的示数。
15．如图，MN、PQ为足够长平行光滑水平金属导轨，处于竖直向下的匀强磁场中，GH、JK为足够长倾斜粗糙平行金属导轨，处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，底端接
的电容器。
NQ端与GJ端高度差
m，水平距离
m。
现将导体棒cd静置在水平分导轨固定小钉的右侧，导体棒ab以速度
m/s从MP端滑入，一段时间后cd棒从NQ端抛出，恰能无碰撞从GJ端进入斜导轨。
已知导轨间距均为1m，两磁场的磁感应强度均为2T，两棒质量均为0.01kg、接入电阻均为1Ω，导轨电阻不计，棒始终与导轨垂直且接触良好，棒与斜导轨的动擦因数
，g取
。
求：
（1）cd棒从NQ端抛出时的速度大小
；
（2）cd棒抛出前瞬间ab棒所受安培力的功率P；
（3）最终电容器存储的电荷量Q。
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A．铀核
的中子数为235−92=143，A错误；
B．核裂变遗留物对环境仍有污染，B错误；
C．该核裂变反应中放出能量，由质能方程可知，有质量亏损，反应生成物的质量小于反应物的质量，C正确；
D．该核裂变可能的一种核反应方程式是
D错误。
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
A．根据理想变压器的电流之比有
A错误；
B．由于
又
有
所以当R变大时，
变小，
也变小，所以灯泡由亮变暗，B正确；
CD．根据
可得
因为当R变大时，
变小，所以
增大，又
所以原线圈两端的电压变小，CD错误。
故选B。
3．C
【解析】
【详解】
A．对于碗而言，水平方向上的静摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律可知
加速度在整个运动过程中会发生变化，因此碗与餐盘之间摩擦力也会发生变化，A错误；
B．全程餐盘保持水平，在运动过程中竖直方向受力平衡，重力与竖直方向上的支持力等大，没有竖直方向上的分加速度，并不是处于超重状态，B错误；
C．设碗的质量为
，则碗在水平方向受到的最大静摩擦力为
由此可知当碗受到水平方向的最大静摩擦力时，此时整体的加速度最大
为保证碗不相对餐盘滑动，加速度不能超过
，C正确；
D．当机器人以最大加速度来加速和减速时，所用时间最短，根据运动的对称性可知，加速和减速阶段所用时间
和位移
均相同
解得
则机器人匀速阶段所用的时间为
所用的最短时间为
D错误。
故选C。
4．D
【解析】
【详解】
A．物块从b点接触弹簧向下运动，可视为弹簧振子，由于b点有速度，所以
与
不对称，所以
故A错误；
B．由于斜面光滑，所以弹簧与小滑块组成的系统机械能守恒，所以滑块可以再回到a点，故B错误；
C．在
点时速度最大，即此时加速度为零，有
解得
故C错误；
D．从
到
，弹簧与小滑块组成的系统机械能守恒，动能的增加量
与重力势能增加量
之和等于弹簧重力势能的减少量
，即
可得
故D正确。
故选D。
5．AC
【解析】
【详解】
AB．根据万有引力提供向心力有
可得
由图可知，“天和”空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则
故B错误A正确；
CD．根据万有引力提供向心力有
可得
由图可知，“天和”空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则
故D错误C正确。
故选AC。
6．CD
【解析】
【详解】
A．
图像上某点的切线的斜率的绝对值表示场强的大小，
处的电势最低，可知该点的场强是零，因为该点在两点电荷之间，所以两点电荷一定是同种电荷，A错误；
BC．由
图像可知，
处的电势最低，可知该点的场强是零，设位于
处的点电荷带电量为Q＇，由点电荷的场强公式可得
由此可知
Q>Q＇
M点距离−3L处与N点距离3L处的距离相等，所以M点的电场强度大于N点的电场强度，B错误，C正确；
D．负电荷在电势高的地方电势能小，在电势低的地方电势能大，由
图像可知，M点处的电势高于N点处的电势，所以电子在M点处的电势能小于在N点处的电势能，D正确。
故选CD。
7．AD
【解析】
【详解】
AB．球A缓慢下降，A处于平衡状态，对A受力分析，如图所示
根据平衡条件得
得
所以绳对球A拉力的竖直分量保持不变，
减小，则
减小，故A正确，B错误；
C．以滑轮为研究对象，由平衡条件可知轴对滑轮的作用力方向在两绳子的夹角的角平分线上，故C错误；
D．以A、B、细绳和滑轮整体作为研究对象，受力分析知，受竖直向下总的重力
，水平向左的竖直杆的弹力N和轴对其的作用力F，整体处于静态平衡状态，则
由题意可知
变小，由AB选项分析可知N变小，所以F变小，故D正确。
故选AD。
8．BCD
【解析】
【详解】
AB．根据位移时间图象的斜率表示速度，可知：
前2s物体向左匀减速运动，第3s内向右匀加速运动。
3-4.5s内x-t图象为一次函数，说明小物块已与传送带保持相对静止，即与传送带一起向右匀速运动，因此传送带沿顺时针方向转动，且速度为
故B正确，A错误；
C．由图象可知，在第3s内小物块向右做初速度为零的匀加速运动，则
其中
x=1m
t=1s
解得
根据牛顿第二定律
解得
在0-2s内，对物块有
解得物块的初速度为
故C正确；
D．对物块在0~4.5s内，根据动能定理
解得摩擦力对物块所做的功为
故D正确。
故选BCD。
9． 0.03 11
【解析】
【详解】
[1]由图甲可知，该列波的波长为
由图乙可得，该列波的周期为
根据公式
[2]由于该列波的周期为
可得该列波的角速度为
故质点的振动方程为
即有
由于
s
且该波沿x轴负方向传播，故可得
10． 不变 减少
【解析】
【详解】
[1]气体自由膨胀，没有对外做功，同时没有热交换，根据热力学第一定律可知，气体内能不变。
[2]根据
可知，当T不变、V增大时，p减小，故气体分子单位时间对舱壁单位面积碰撞的次数将减少。
11． 10.20
mg
【解析】
【详解】
（1）[1]读数为
（2）[2]遮光条经光电门的速度
根据
解得
[3]沙桶的总质量m远小于滑块A质量，对滑块和沙桶分别根据牛顿第二定律得
整理得
12． a 0.40 10.0 正常工作比实验时温度高，金属电阻阻值随温度升高而增大
【解析】
【详解】
（1）[1]为保护电路，接通开关时，电饭煲所在支路电流应最小，实验前应将滑动变阻器滑片置于a端。
（3）[2]根据电表改装原理
解得
（4）[3]电饭锅“煮饭”模式时功率应该较大，则电阻应该较小，加相同电压时，电流应该较大，故其对应图线②，当电饭锅电压为U1=3V时，电流为
可知电饭锅“煮饭”模式的电阻阻值为
（5）[4]正常工作比实验时温度高，金属电阻阻值随温度升高而增大，故实验得到的结果比电饭锅正常工作时的阻值小很多。
13．
（1）
；
（2）
；（3）
【解析】
【详解】
（1）a在加速电场中，有
解得
（2）a进入磁场，有
又
④
解得
（3）由
可得
又
解得
14．
（1）
；
（2）
；（3）
【解析】
【详解】
（1）由动能定理得
可得
（2）从释放到运动至最低位置的过程中，由机械能守恒定律得
在最低位置时，设细绳的拉力大小为T，对小球，由牛顿第二定律得
解得
（3）撤去F时传感装置的示数为
设此时细绳的拉力大小为
，物块质量为M，对物块由平衡条件
对小球
小球再次运动至最低处时，物块所受支持力为
由牛顿第三定律可知传感器示数
解得
15．
（1）4m/s；
（2）
W；（3）
【解析】
【详解】
（1）cd棒从NQ端抛出后做平抛运动，设运动时间为t，竖直方向有
水平方向有
联立解得
m/s
（2）设cd棒抛出时，ab棒速度大小为
，由动量守恒定律可得
此时回路感应电动势为E、感应电流为I、安培力为F
联立解得
W
（3）cd棒运动到GJ端时速度为v，斜面与水平夹角为
又
联立解得
m/s
cd棒沿倾斜轨道下滑时，由于
，重力下滑分力与滑动摩擦力等大反向，所以棒所受合力为安培力，设稳定时速度为
，电容器带电量为q，则
又
根据
联立解得
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