2022 年大连市第二十四中学高考模拟考试物理科试卷 命题人：高三物理备课组 校对人：高三物理备课组 本卷满分 100 分，考试时间 75 分钟． 一、选择题：本题共 10 小题，共 46 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，每小题 4 分；第 8~10 题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分． 1．如图所示，直杆弯折成 90� 固定在竖直面内， OA 段竖直， OB 段水平，绕过光滑滑轮 C 的不可伸长的细 线两端 D、E 分别固定在 OA、OB 上，质量为 m 的小球吊在滑轮下，静止时， DC 段细线与竖直方向的夹角   60� ，不计滑轮及细线的重力，重力加速度为 g，则（ ） 1 mg A．细线上的拉力大小为 2 B．仅将 D 端缓慢沿杆向上移，细线上拉力不变 C．仅将 E 端缓慢沿杆向左移，细线上拉力增大 D．仅将 D 端缓慢沿杆向下移，滑轮接触到杆 OA 之前，某时刻 DC 段细线有可能水平   随位置 ( x ) 的变化图 2．A、B 两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动，它们的速度的平方 v 像如图所示，下列判断正确的是（ ） 2 A．汽车 A 的加速度大小为 4m / s2 B．汽车 A、B 经 C．汽车 A，B 在 x  6m 处相遇 D．汽车 A、B 在 4s x 相遇 16 m 3 处相遇 3．研究表明，地球自转在逐渐改变，3 亿年前地球自转的周期约为 22 小时．假设这种趋势会持续下去，且 地球的质量、半径都不变，若干年后（ ） A．近地卫星（以地球半径为轨道半径）的运行速度比现在大 B．近地卫星（以地球半径为轨道半径）的向心加速度比现在小 C．同步卫星的运行速度比现在小 D．同步卫星的向心加速度与现在相同 1 4．如图所示，甲、乙两块透明介质，折射率不同（均大于 1），截面为 4 圆周，半径均为 R，对接成半圆． 一细光束从 a 点垂直射入甲中，在甲的边界 b 点发生全反射，在乙的边界 d 点同时发生反射和折射．不考虑 光线在 ae 界面上的反射 oa  2 R 2 ，则（ A．介质甲的折射率小于乙的 C．光在甲中的速度小于在乙中的 ） B．光在甲中的频率大于在乙中的 D．光在甲中的波长大于在乙中的 5．海水中含有丰富的氘，核反应中的氚可以利用地球上储量丰富的锂来制取，一个氘核与一个氚核结合成一 个氦核时（同时放出一个粒子），辐射出一个  光子．已知氘核、氚核、氦核的质量分别为 普朗克常量为 h，真空中的光速为 c．下列说法正确的是（ A．此核反应辐射出的  光子在真空中的波长  ） h  m1  m2  m3  c B．反应过程中释放出了核能，同时反应后核子的总结合能也会增大 C．该核反应前后核子的电荷数守恒、质量也守恒 D．该核反应必须依靠核子之间的库仑引力，使核子间距达到核力作用范围才能发生 6．如图所示是某一质点做简谐运动的振动图象，下列说法正确的是（ ） m1、、 m2 m3 ， A．质点振动的周期为 7s C． 3s 时与 7s 时质点速度相同 7．如图甲所示，在 xy B． 1s 末质点受到的回复力改变方向  � � y  2sin � t  � (cm) D．质点振动方程为 4� �4 平面内有两个沿 z 方向做简谐振动的点波源 分别如图乙和图丙所示，两列波的波速均为 B(1, 4) 0.50m / s S1 ( 2,0) 和 S2 (4,0) ．两波源的振动图线 ．0 时刻两波源产生的波均已到达质点 A( 2,8) 和 处，则： A．质点 A 位于振动加强区 B．质点 A 比质点 B 振动得快 C．0 至 4s 内，质点 A 的最小位移为 2m D．0 至 4s 内，质点 B 的最大位移为 2m 8．卢瑟福用  粒子轰击氮核发现质子的核反应为： mN  14.00753u m p  1.00815u ，氦核质量 mHe  4.00387u 14 7 ，氧核的质量为 1 N  24 H �17 8 O 1 H mO  17.00454u ．已知氮核质量为 ，质子（氢核）质量为 2 v  3 �10 m / s ．（已知： 1uc  931MeV ）；假设入射氦核以 0 的速度沿两核中心连线方 7 向轰击静止氮核．反应生成的氧核和质子同方向运动，且速度大小之比为 1: 50 ．则（ A．卢瑟福通过该反应发现了原子的核式结构 B．该反应吸收能量 1.2Mev ） C．反应生成物的比结合能增大 D．反应后氧核的速率为 1.8 �106 m / s 9．通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，已知试探电荷 q 在场源电荷 Q 的电场中所具有电 势能表达式为 荷 Q1、Q2 kQq r （式中 k 为静电力常量，r 为试探电荷与场源电荷间的距离）．真空中有两个点电 Er    分别固定在 x 坐标轴的 x  0 和 x  25cm 的位置上．x 轴上各点的电势 随 x 的变化关系如图所示， A、B 是图线与 x 轴的交点，A 点的坐标是 20cm ，图线上 C 点的切线与 x 轴平行，则下列说法正确的是（ ） A． Q1 为正电荷， B．电荷 Q1、Q2 Q2 为负电荷 的电量之比为 4 : 1 C．电子沿 x 轴从 x  6cm 运动到 x  24cm 的过程中，电子的电势能先减小后增加 D．C 点对应位置的坐标是 50cm 10．如图所示，为一磁约束装置的原理图，圆心为原点 O，半径为 R 的圆形区域Ⅰ内有方向垂直 里的匀强磁场 xOy 平面向 B1 ，环形区域Ⅱ内（包括其外边界）有方向垂直 xOy 平面向里的匀强磁场 B2  3B1 ．一带 正电的粒子若以速度 v0 由 A 点  0, R0  沿 y 轴负方向射入磁场区域Ⅰ，则第一次经过Ⅰ、Ⅱ区域边界处的位置 为 p，p 点在 x 轴上，速度方向沿 x 轴正方向．该粒子从 A 点射入后第 5 次经过Ⅰ、Ⅱ区域的边界时，其轨迹 与边界的交点为 Q， OQ 连线与 x 轴夹角为  （  未知）．不计粒子的重力，下列说法正确的是（ ） A．在Ⅰ、Ⅱ区域内粒子做圆周运动的轨迹圆的半径之比为 B． OQ 连线与 x 轴夹角 1: 3   60� �3 �2 C．粒子从 A 点运动到 Q 点的时间为 �  8 3 � R0 � 9 �v0 D．若有一群相同的粒子以相同的速度大小 v0 60�范围内，则 从 A 点入射时，速度方向分布在与 y 轴负向成 � 若想将所有粒子束缚在磁场区域内，环形区域大圆半径 R 至少为 21  7 R0 3 二、非选择题：本题共 5 小题，共 54 分． 11．（6 分）某实验小组利用如图（a）所示的实验装置验证动量守恒定律．实验的主要步骤如下： ① 用游标卡尺测量小球 A、B 的直径 d，其示数如图（b）所示，用天平测量小球 A、B 的质量分别为 m2 m1 、 ； ② 用两条细线分别将球 A、B 悬挂于同一水平高度，且自然下垂时两球恰好相切，球心位于同一水平线上； ③ 将球 A 向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为  时由静止释放，与球 B 碰撞后，测得球 A 向左摆到最高点 时其悬线与竖直方向的夹角为 1 ，球 C 向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为 2 ． 回答下列问题： （1）小球的直径 d  ________ cm ； （2）若两球碰撞前后的动量守恒，则其表达式可表示为________（用①③中测量的量表示）； （3）完成实验后，实验小组进一步探究．用质量相同的 A、B 两球重复实验步骤②③，发现 A 球与 B 球碰撞 后，A 球静止，B 球向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角几乎等于  ，由此他们判断 A、B 两球的碰撞 是________（填“弹性碰撞”“非弹性碰撞”“完全非弹性碰撞”）． 12．（8 分）某同学将一量程为 3V 的电压表改装成可测量电阻的仪表-欧姆表． （1）先用如图（a）所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调 到 3kΩ 时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到 24kΩ 时，电压表指针指在如图（b）所示位置，则电压表 的读数为_______V．由以上数据可得电压表的内阻 Rv  _______ kΩ （2）将图（a）的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表， 如图（c）所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：将两表笔断开，闭合开关，调节电 阻箱，使指针指在“ 3.0V ”处，此处刻度应标阻值为_______（填“0”或“ �”）； （3）再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度，则改表完毕；则“ 1V ”处对应的电阻刻度应为_______ kΩ ；（保留两位有效数字） 13．（10 分）如图所示，一根长 L  20cm 、一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置，管内用 h  5cm 长的 水银柱封闭了一段长 L1  10cm 的空气柱．已知大气压强为 75cmHg ，玻璃管周围环境温度为 27℃．求： （所有结果保留整数） （1）若使玻璃管开口水平放置，缓慢升高管内气体温度，温度最高升高到多少摄氏度时，管内水银不能溢出． （2）若在（1）之后，保持温度不变，将玻璃管缓慢倒转至开口向下，且此过程中管中封闭气体没有泄漏， 最终玻璃管中气柱将变成多长？ 14．（12 分）如图所示，光滑圆弧轨道 AB 的圆心角   53� ，竖直半径 OB 大小为 R  25m ，轨道在 B 点 与水平传送带相切．在同一竖直面内，将质量 m  1kg 的小球以大小为 v0  3m / s 无碰撞的经 A 点进入圆弧轨道，过最低点 B 滑上传送带．传送带足够长且以 行，小球与传送带间的动摩擦因数   0.5 ，重力加速度 g  10m / s 2 的初速度水平抛出，恰好 v1  5m / s 的速度逆时针匀速运 ． （1）若以抛出点为原点、小球初速度方向为 x 轴正方向、竖直线下为 y 轴正方向（图中未画出），求小球抛 出后到达 A 点前的轨迹方程； （2）求小球经过 B 点时对圆弧轨道的压力； （3）求小球从 B 点滑上传送带至