2022-2023学年湖南省岳阳市湘阴县重点中学高三下学期二模模拟物理试题（二）

2022届高三二模物理模拟训练二

一、选择题（1-7题为单选，8-11题为多选）

1. 超导是科学世界中最奇妙的现象之一，超导态中材料电阻为零。当超导体处于超导态时，下列科学原理、定律、应用对超导体仍适用的是（　　）

A. 电磁铁 B. 短路时保险丝熔断

C. 欧姆定律 D. 焦耳定律

2. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（　　）

A. 增加了司机单位面积的受力大小

B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量

C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能

D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积

3. 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船采用自主快速交会对接方式，首次径向靠近空间站，如图所示。两者对接后所绕轨道视为圆轨道，绕行角速度为ω，距地高度为kR，R为地球半径，万有引力常量为G。下列说法中正确的是（　　）

A. 神舟十三号在低轨只需沿径向加速可以直接与高轨的天宫空间站实现对接

B. 地球表面重力加速度为

C. 对接后的组合体的运行速度应大于7.9 km/s

D. 地球的密度为

4. 在研究直线运动时，教科书采用了由v—t图像中图线与横轴所围成的面积来求位移，如图所示。下列是对这一方法的类比应用，其中说法错误的是（　　）

A. a—t（加速度—时间）图像面积反映速度变化量

B. F—t（力—时间）图像面积反映动量

C. F—x（力—位移）图像面积反映力所做的功

D. I—t（电流—时间）图像面积反映电荷量

5. 如图所示，斜坡上有a、b、c三点，ab=bc，滑板运动员从a点正上方平台的O点以初速度v0水平飞出，不计空气阻力，他恰好落在b点；当初速度变为v时，他恰好落在c点，则（　　）

A. v=2v0

B. v0<v<2v0

C. 分别落在b、c点时两个速度方向是平行的

D. 落在b点与落在c点时速度方向与斜坡的夹角相等

6. 如图甲所示，a、b是一条竖直电场线上的两点，一带正电的粒子从a运动到b的速度—时间图象如图乙所示，则下列判断正确的是

A. b点的电场方向为竖直向下 B. a点的电场强度比b点的大

C. 粒子从a到b的过程中电势能先减小后增大 D. 粒子从a到b的过程中机械能先增大后减小

7. 如图所示，正方形区域内有匀强磁场，现将混在一起的质子H和粒子加速后从正方形区域的左下角沿BC方向射入磁场，经过磁场后质子H从磁场的左上角沿DA方向射出，粒子从磁场右上角沿CD方向射出，由此可知射入磁场时（　　）

A. 质子H和粒子具有相同的速度

B. 质子H和粒子具有相同的动量

C. 质子H和粒子具有相同的动能

D. 质子H和粒子由同一电场从静止加速

8. 如图所示，一运动员穿着飞行装备从飞机上跳出后的一段运动过程可近似认为是匀变速直线运动，运动方向与水平方向成53°角，运动员的加速度大小为。已知运动员（包含装备）的质量为m，则在运动员下落高度为h的过程中，下列说法正确的是（，）（　　）

A. 运动员重力势能的减少量为

B. 运动员动能的增加量为

C. 运动员动能的增加量为

D. 运动员的机械能减少了

9. 如图甲所示，质量为0.5kg的物块A和足够长的木板B叠放在光滑水平面上，t=0时刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s内，F随时间t变化的关系如图乙所示，木板B加速度a与时间t的关系如图丙所示．若物块A与木板B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取10m/s2．则

A. 木板B的质量为1kg

B. 物块A与木板B之间的动摩擦因数为0.4

C. 2s~4s内，物块A加速度随时间均匀增大

D. 2s~4s内，物块A的速度随时间均匀增大

10. 如图所示，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上，t=0时，棒ab以初速度v0向右滑动，运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，ab棒所受安培力大小用FA表示。下列图像中可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

11. 下列说法正确的是（  ）

A. 当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大

B. 由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态

C. 液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关

D. 若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大

E. 若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热

二、实验题

12. 如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．

对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利是______．

A.重物选用质量和密度较大金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量

D用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______．

A.OA、AD和EG的长度         

B、OC、BC和CD的长度

C.BD、CF和EG的长度           

D、AC、BD和EG的长度

13. 某同学用普通的干电池（电动势，内阻）、直流电流表（量程、内阻）、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表，电路如图所示，通过控制开关和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。

（1）该同学按图甲正确连接好电路。当开关断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏，在红、黑表笔间接入待测电阻，当电流表指针指向如图乙所示位置时，则待测电阻的阻值为________。

（2）闭合开关，调节电阻箱和，当________且________时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏，电流表就改装成了另一倍率的欧姆表。则此欧姆表表盘正中刻度的标值为________。

（3）若该欧姆表内电池使用已久，电动势降低到，内阻变为，当开关断开时，短接调零时仍能实现指针指到零欧姆刻度处（指针指电流满刻度）。若用该欧姆表测出的电阻值，这个电阻的真实值是________。

三、计算题

14. 如图所示，两端开口的汽缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在汽缸内无摩擦滑动，面积分别为S1＝20 cm2，S2＝10 cm2，它们之间用一根水平细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量M＝2 kg的重物C连接，静止时汽缸中的气体温度T1＝600 K，汽缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强p0＝1×105Pa，取g＝10 m/s2，缸内气体可看做理想气体．

（i）活塞静止时，求汽缸内气体的压强；

（ii）若降低汽缸内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动时，求汽缸内气体的温度．

15. 人类终将会踏上系外星球。一个系外星球质量和半径均为地球质量和半径的2倍，系外星球和地球表面，分别放置如图所示完全相同的轨道，和是两个光滑的四分之一圆弧，半径相等均为R，在同一平面内，两圆弧的圆心O、与B在同一条竖直线上。现分别在轨道上某点D（图中未画出）无初速释放一大小不计、质量为m的小物体。忽略空气阻力，地球表面重力加速度为g。求：

（1）若D点与A重合，求在系外星球与地球上物体在B点受到的支持力大小之比；

（2）若与的夹角为，求在系外星球上物体离开圆弧轨道时速度大小。

16. 一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标；

（2）带电粒子在磁场中的运动时间是多少？

2022届高三二模物理模拟训练二

一、选择题（1-7题为单选，8-11题为多选）

1. 超导是科学世界中最奇妙的现象之一，超导态中材料电阻为零。当超导体处于超导态时，下列科学原理、定律、应用对超导体仍适用的是（　　）

A. 电磁铁 B. 短路时保险丝熔断

C. 欧姆定律 D. 焦耳定律

【答案】A

2. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（　　）

A. 增加了司机单位面积的受力大小

B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量

C. 将司机动能全部转换成汽车的动能

D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积

【答案】D

3. 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船采用自主快速交会对接方式，首次径向靠近空间站，如图所示。两者对接后所绕轨道视为圆轨道，绕行角速度为ω，距地高度为kR，R为地球半径，万有引力常量为G。下列说法中正确是（　　）

A. 神舟十三号在低轨只需沿径向加速可以直接与高轨的天宫空间站实现对接

B. 地球表面重力加速度为

C. 对接后的组合体的运行速度应大于7.9 km/s

D. 地球的密度为

【答案】B

4. 在研究直线运动时，教科书采用了由v—t图像中图线与横轴所围成的面积来求位移，如图所示。下列是对这一方法的类比应用，其中说法错误的是（　　）

A. a—t（加速度—时间）图像面积反映速度变化量

B. F—t（力—时间）图像面积反映动量

C. F—x（力—位移）图像面积反映力所做的功

D. I—t（电流—时间）图像面积反映电荷量

【答案】B

5. 如图所示，斜坡上有a、b、c三点，ab=bc，滑板运动员从a点正上方平台的O点以初速度v0水平飞出，不计空气阻力，他恰好落在b点；当初速度变为v时，他恰好落在c点，则（　　）

A. v=2v0

B. v0<v<2v0

C. 分别落在b、c点时两个速度方向是平行的

D. 落在b点与落在c点时速度方向与斜坡的夹角相等

【答案】B

6. 如图甲所示，a、b是一条竖直电场线上的两点，一带正电的粒子从a运动到b的速度—时间图象如图乙所示，则下列判断正确的是

A. b点电场方向为竖直向下 B. a点的电场强度比b点的大

C. 粒子从a到b的过程中电势能先减小后增大 D. 粒子从a到b的过程中机械能先增大后减小

【答案】B

7. 如图所示，正方形区域内有匀强磁场，现将混在一起的质子H和粒子加速后从正方形区域的左下角沿BC方向射入磁场，经过磁场后质子H从磁场的左上角沿DA方向射出，粒子从磁场右上角沿CD方向射出，由此可知射入磁场时（　　）

A. 质子H和粒子具有相同的速度

B. 质子H和粒子具有相同的动量

C. 质子H和粒子具有相同的动能

D. 质子H和粒子由同一电场从静止加速

【答案】A

8. 如图所示，一运动员穿着飞行装备从飞机上跳出后的一段运动过程可近似认为是匀变速直线运动，运动方向与水平方向成53°角，运动员的加速度大小为。已知运动员（包含装备）的质量为m，则在运动员下落高度为h的过程中，下列说法正确的是（，）（　　）

A. 运动员重力势能减少量为

B. 运动员动能的增加量为

C. 运动员动能的增加量为

D. 运动员的机械能减少了

【答案】CD

9. 如图甲所示，质量为0.5kg的物块A和足够长的木板B叠放在光滑水平面上，t=0时刻，木板B受到水平向右的拉力F作用，0~4s内，F随时间t变化的关系如图乙所示，木板B加速度a与时间t的关系如图丙所示．若物块A与木板B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取10m/s2．则

A. 木板B的质量为1kg

B. 物块A与木板B之间的动摩擦因数为0.4

C. 2s~4s内，物块A的加速度随时间均匀增大

D. 2s~4s内，物块A的速度随时间均匀增大

【答案】AD

10. 如图所示，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上，t=0时，棒ab以初速度v0向右滑动，运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，ab棒所受安培力大小用FA表示。下列图像中可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】BC

11. 下列说法正确的是（  ）

A. 当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大

B. 由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态

C. 液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关

D. 若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大

E. 若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热

【答案】BDE

二、实验题

12. 如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．

对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是______．

A.重物选用质量和密度较大的金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量

D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______．

A.OA、AD和EG的长度         

B、OC、BC和CD的长度

C.BD、CF和EG的长度           

D、AC、BD和EG的长度

【答案】    ①. AB;    ②. BC;

13. 某同学用普通的干电池（电动势，内阻）、直流电流表（量程、内阻）、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表，电路如图所示，通过控制开关和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。

（1）该同学按图甲正确连接好电路。当开关断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏，在红、黑表笔间接入待测电阻，当电流表指针指向如图乙所示的位置时，则待测电阻的阻值为________。

（2）闭合开关，调节电阻箱和，当________且________时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏，电流表就改装成了另一倍率的欧姆表。则此欧姆表表盘正中刻度的标值为________。

（3）若该欧姆表内电池使用已久，电动势降低到，内阻变为，当开关断开时，短接调零时仍能实现指针指到零欧姆刻度处（指针指电流满刻度）。若用该欧姆表测出的电阻值，这个电阻的真实值是________。

【答案】    ①. 1000    ②. 130    ③. 32.4    ④. 15    ⑤. 1680

三、计算题

14. 如图所示，两端开口的汽缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在汽缸内无摩擦滑动，面积分别为S1＝20 cm2，S2＝10 cm2，它们之间用一根水平细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量M＝2 kg的重物C连接，静止时汽缸中的气体温度T1＝600 K，汽缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强p0＝1×105Pa，取g＝10 m/s2，缸内气体可看做理想气体．

（i）活塞静止时，求汽缸内气体的压强；

（ii）若降低汽缸内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动时，求汽缸内气体的温度．

【答案】（1）1.2×105 Pa;（2）500 K
 

【解析】

【详解】（1）设静止时气缸内气体压强为p1，活塞受力平衡

代入数据解得压强

（2）由活塞A受力平衡可知缸内气体压强没有变化，设开始温度为T1变化后温度为T2，由盖-吕萨克定律得

代入数据解得

15. 人类终将会踏上系外星球。一个系外星球质量和半径均为地球质量和半径的2倍，系外星球和地球表面，分别放置如图所示完全相同的轨道，和是两个光滑的四分之一圆弧，半径相等均为R，在同一平面内，两圆弧的圆心O、与B在同一条竖直线上。现分别在轨道上某点D（图中未画出）无初速释放一大小不计、质量为m的小物体。忽略空气阻力，地球表面重力加速度为g。求：

（1）若D点与A重合，求在系外星球与地球上物体在B点受到的支持力大小之比；

（2）若与的夹角为，求在系外星球上物体离开圆弧轨道时速度大小。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）设系外星球质量为，半径为，星球表面重力加速度为，地球质量为M，半径为r，地球表面重力加速度为g，则

物体从A点到B点，在系外星球与地球上，设在B点受到支持力分别为和F，则

，

由牛顿第二定律分别可得

，

联立解得

（2）若与的夹角为，设在系外星球上物体离开圆弧轨道上某点离开轨道时速度为v，该点与连线与竖直方向的夹角为，则

据动能定理可得

联立解得

16. 一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标；

（2）带电粒子在磁场中的运动时间是多少？

【答案】（1），射出点的坐标：（0，）；（2）

【解析】

【详解】（1）设磁感应强度为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由洛伦兹力提供向心力有

解得

作出粒子在磁场中运动情况如图：

由几何知识有

联立解得

又由几何知识知

出射点到O点的距离为

所以出射点的坐标为：（0，）。

（2）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T，则

由图知，粒子在磁场中做圆周运动对应的圆心角为

所以粒子在磁场中运动的时间是