2022届重庆市缙云教育联盟高三第二次诊断性检测物理试题及答案

★秘密·2022年4月14日10：15前

重庆市2022年高考第二次诊断性检测

高三物理答案及评分标准

【命题单位：重庆缙云教育联盟】

1.【答案】
 

【解析】解：根据公式，可得入射光子的动量为：，规定入射光子的动量方向为正方向，则反射光子的动量为：，根据动量定理得：，负号表示冲量的方向与初动量的方向相反，所以它的冲量大小为，故B正确，ACD错误。
故选：。
根据公式，规定入射光子的动量方向为正方向，结合动量定理求解它的冲量大小。
本题以太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器为背景，考查了动量定理在实际问题中的应用，要明确光子的动量公式，注意应用动量定理时要规定正方向。
 

2.【答案】
 

【解析】解：画出杆恰好不上滑这种情况下的受力分析图，如图所示。

由平衡条件得：沿斜面方向
垂直斜面方向
而，解得。故A正确，BCD错误。
故选：。
画出杆在恰好不上滑这种情况下的受力分析图，根据平衡条件和欧姆定律以及联立求解的阻值。
解决本题的关键掌握闭合电路欧姆定律，安培力的大小公式，以及会利用共点力平衡去求未知力。
 

3.【答案】
 

【解析】解：设、的质量均为，开始时弹簧对有方向竖直向上且大小为的弹力，对有方向竖直向下且大小也为的弹力，在悬挂吊篮的轻绳被剪断的瞬间，弹簧的弹力不会发生突变，设此时、的加速度大小分别为、，根据牛顿第二定律可得，
，故B正确，ACD错误。
故选：。
剪断细线前，对进行受力分析，根据平衡条件求出弹簧的弹力。断开细线后瞬间，弹簧的弹力不变，再分别对、受力分析，运用牛顿第二定律求解加速度。
本题是力学中瞬时问题，关键是先根据平衡条件求出系统静止时物体受到的弹力，然后根据牛顿第二定律列式求解加速度；同时要注意轻弹簧的弹力与形变量成正比，来不及突变，而细线的弹力是由微小形变产生的，可以突变。
 

4.【答案】
 

【解析】解：设空气对热气球与沙包的浮力大小为．
在空气中以加速度下降过程中，根据牛顿第二定律可得：
为了使它以同样大小的加速度上升，设应该抛掉的沙的质量为，抛出后，根据牛顿第二定律可得：

联立解得：，故C正确、ABD错误。
故选：。
热气球与沙包在空气中以加速度下降过程中、以同样大小的加速度上升过程中，分别根据牛顿第二定律列方程联立求解应该抛掉的沙的质量。
本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用牛顿第二定律建立方程进行解答。
 

5.【答案】
 

【解析】解：、断开时，两端的电压为，两端的电压为，同理求得两端的电压为，两端的电压为
、串联，电流相等，因为，根据知、消耗的功率关系为：。同理可知，、消耗的功率关系为：。因为，，
由知，，所以消耗的功率最大，故A错误；
B、闭合后，因为，结合在外电路中，顺着电流方向电势降低，可知，板的电势高于板的电势，则板带正电，故B错误；
C、闭合稳定后，电容器的电压为，电容器所带电量为，故C正确；
D、闭合稳定后再断开，电容器带电量不变，两板、之间的电场强度为，结合、得，与无关，则若把、两板拉开一小段距离，则两板、之间的电场强度不变，故D错误。
故选：。
断开时，根据串联电路分压规律求出各个电阻的电压，再分析各个电阻消耗的功率关系；闭合后，根据板与板电势关系判断电容器带电情况，求电容器板间电压，再求电容器所带电量；闭合稳定后再断开，若把、两板拉开一小段距离，由分析板间电场强度的变化。
本题属于“桥式电路”，关键是弄清楚电路的连接情况，能够根据闭合电路的欧姆定律、电势差的概念确定电容器的电压。要能熟练推导出电容器板间场强表达式，知道与无关。
 

6.【答案】
 

【解析】解：、根据等量异种电荷周围的电场线分布知，、两点的场强大小相等，方向不同，故A错误。
B、沿着电场线方向电势逐渐降低，可知、两点电势不等。故B错误。
C、负电荷由点移到处，电势增加，电势能减小，故电场力做正功，故C正确
D、等量异种电荷连线的中垂线是等势线，将负电荷从无穷远处移到点处，电场力做正功，电势能一定减小，故D错误。
故选：。
根据电场线的分布确定电场强度的大小和方向，根据沿电场线方向电势逐渐降低，判断电势的高低．根据电场力做功判断电势能的变化．
解决本题的关键知道等量异种电荷周围电场线的分布，知道电场力做功与电势能的变化关系．
 

7.【答案】
 

【解析】解：、物体做匀速直线运动，水平拉力与阻力等大反向，由题图可知物体受到的阻力为。在处物体受到的拉力为
物体加速度为
故A错误；
B、物体克服阻力做功为
故B正确；
C、图线与坐标轴所围面积表示拉力所做的功，则拉力对物体做功为
故C错误；
D、合力对物体做功为
代入数据解得：
故D错误。
故选：。
抓住物体左匀速直线运动，结合拉力大小得出滑动摩擦力大小，根据图线得出处的拉力，结合牛顿第二定律求出物体的加速度大小；根据图线围成的面积求出拉力做功的大小，根据滑动摩擦力大小求出物体克服摩擦力做功大小，通过拉力做功大小和克服摩擦力做功大小求出合力做功大小。
解决本题的关键知道图线围成的面积表示拉力做功的大小，知道合力做功等于各力做功的代数和。
 

8.【答案】
 

【解析】解：、是发射地球人造卫星的最小发射速度，吉林一号星的发射速度一定不小于，故A正确；
B、根据得：，同步卫星的轨道半径小于月球的轨道半径，则同步卫星的角速度大于月球绕地球运动的角速度，故B正确；
C、根据得，，吉林一号的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则吉林一号绕地球运行的周期小于同步卫星的周期，故C错误；
D、卫星在轨道上运行时，处于完全失重状态，但是重力加速度不为零，故D错误。
故选：。
第一宇宙速度是最小的发射速度，发射卫星时发射速度不能小于第一宇宙速度；根据万有引力提供向心力得出角速度、周期与轨道半径的关系式，结合轨道半径的大小比较角速度和周期的大小关系；卫星在轨道上运动时处于完全失重状态。
解决本题的关键知道第一宇宙速度的含义，掌握万有引力提供向心力这一重要理论，知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系，并能灵活运用。
 

9.【答案】
 

【解析】解：、如果小滑块不会脱离轨道，则过点的速度，从释放到点由动能定理，，得高度不能小于，故A错误，B正确；
、根据牛顿第二定律，在点，，在点，，，，根据牛顿第三定律，小滑块在点对轨道的压力大于在点对轨道的压力，故C错误；小滑块在经过点时对轨道的压力不可能等于零，故D正确。
故选：。
从到根据小滑块不脱离轨道求得到达点的速度，在点滑块的重力刚好提供向心力，根据牛顿第二定律即可求得，根据机械能守恒定理分别求得到达，，点的速度，根据牛顿第二定律即可与轨道间的作用力。
本题主要考查了机械能守恒定律和牛顿第二定律，抓住向心力的来源即可判断。
 

10.【答案】
 

【解析】解：、由于物体在运动过程中，当速度达到时，不再受摩擦力；故摩擦力所做的功，故A错误；
B、在货物加速过程中，摩擦力做功；由运动学公式有：，解得：；匀速运动的时间为：；
由可得摩擦力对货物做功的平均功率为：，故B正确；
C、传送带的速度为，物体加速过程中传送带前进的位移一定为；故传送带克服摩擦力所做的功为，故C正确；
D、传送带克服摩擦力所做的功为，故传送带克服摩擦力做功的功率应为，故D错误。
故选：。
对物体进行受力分析，根据动能定理求出摩擦力对物体做功，也可以根据求出摩擦力做物体做的功，物体在传送带上运动时，物体和传送带要发生相对滑动，由题意可知，一直做匀加速运动，电动机多做的功一部分转化成了物体的动能，还有一部分转化为内能．
本题关键分析清楚物体的运动规律，然后求解出摩擦力的功和运动时间，最后根据功能关系确定平均功率．
 

11.【答案】      测量同一物体的重力，看示数是否相同 
 

【解析】解：弹簧的劲度系数等于图线的斜率：；
处为弹簧原长，弹力为，处形变量为，
测量同一物体的重力，看示数是否相同。
拉力做功：
故答案为：；；；测量同一物体的重力，由示数是否相同判断；
由结合图线可知其斜率为弹簧的劲度系数。
弹簧原长处力为，求弹力先求形变量，再由求力。
测量同一物体的重力，由示数是否相同判断。
求出平均力，计算做功。
考查胡克定律，明确中各量的物理意义．
 

12.【答案】   
 

【解析】解：由图所示螺旋测微器可知，电阻丝的直径为。
使用多用电表欧姆挡测电阻时，为了减小误差，应尽可能使指针偏转至刻度盘中央附近，由于该电阻丝的阻值在，而表盘中央刻度在左右，所以应选择倍率的电阻挡；
欧姆表选择挡位，由图所示表盘可知，该电阻丝的电阻值为。
故答案为：；；。
螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
用欧姆表测电阻要选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；
欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表读数。
解决该题的关键是掌握螺旋测微器和欧姆表测电阻的原理，掌握基础知识即可解题；平时要注意基础知识的学习。
 

13.【答案】解：小球从释放滑到最低点的过程，由动能定理，有
两球在处发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律，有
两球恰好滑到点速度为零，由动能定理，有
联立解得
两球在离开后它受到的力如图所示，由于，且它们的夹角等于，根据力的平行四边形定则，可得合力的大小，方向与重力的夹角成。
设小球到达水平线的点为，其速度为，从到的过程中，根据动能定理，有
 
解得

答：高度为；
小球到达水平线时的速度大小是。
 

【解析】两球恰好滑到点速度为零，由动能定理列式，可求出碰后两球的共同速度大小。对于碰撞过程，利用动量守恒定律求出碰撞前小球的速度大小，再对小球从释放滑到最低点的过程，由动能定理列方程求解。
两球在离开后受到重力和风力，从到的过程中，根据动能定理求解小球到达水平线时的速度大小。
解答本题的关键要正确分析小球的受力情况，来判断其运动情况，同时，要把握每个过程的物理规律，在涉及力空间的积累效果求速度时，要优先想到动能定理。
 

14.【答案】
 

【解析】解：温度升高，气体分子的平均动能一定增大，故A正确；
B.根据一定质量的理想气体状态方程可知，当温度不变时，体积减小，气体的压强一定增大，故B错误；
C.外界对气体做功，若气体放热，则气体的内能可能减小，故C错误；
D.气体从外界吸收热量，若气体对外做功，则气体内能可能减小，故 D错误。
故选：。
明确温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大；知道气体压强与温度和体积有关；掌握热力学第一定律的基本内容，知道做功和热传递均可以改变物体的内能。
本题比较全面考查了对气体压强的微观解释、温度与压强的关系、热力学第一定律等知识的掌握情况，对于这部分知识要通过课本加深理解。
 

15.【答案】解：在降至室温的过程中，航天服内的气体发生等容变化，即

解得：
设航天服内部体积为，航天服内气体的压强由减至的过程中，根据玻意耳定律得：

同温度、同压强下，同种气体的质量之比等于体积之比，有

联立解得：
答：航天服内气体温度降至室温时，航天服内气体的压强为；
放出的气体与航天服内剩余气体的质量之比为。
 

【解析】对航天服内的气体变化前后的状态参量进行分析，结合公式完成分析；
先根据玻意耳定律分析出气体变化后的体积，理解在等温、等压条件下，气体的质量比等于体积之比。
本题主要考查了一定质量的理想气体的状态方程，分析变化前后气体的状态参量，结合公式即可完成分析，整体难度不大。
 

16.【答案】
 

【解析】解：、两波在原点处的振动方向均向上，相遇后原点的振动加强，故A错误；
B、两波波长均为，则周期为，设经过时间，沿轴负方向传播的波刚好传播到原点处，有，已知两列波的振幅，所以在前处于原点的质点运动路程为，时两波相遇，原点为振动加强点，此时的振幅为，则后经过的路程为，则经，处于原点的质点运动的路程为，故B错误；
C、在时，左侧的波刚好传播到处，右侧的波刚好传播到处，两列波的振动情况完全相反且振幅相同，则在时，坐标在之间的质点位移都为，故C正确；
D、路程为质点运动轨迹的长度，而位移则是由始末位置决定，在内，坐标在之间的质点位移为，但路程不为，故D错误。
故选：。
根据波的传播方向判断质点振动方向；根据波长大小关系判断周期大小关系，由波的传播得到两波在坐标原点出的位移，即可叠加得到质点位移。
机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和波的传播方向，从而得到质点振动，进而根据周期得到路程。
 

17.【答案】解：由题意知，出射角
由折射定律得

解得

根据，代入数据可得临界角为
当光线刚好在边上点发生全反射时，如实线光路所示，在边刚好全反射时，入射角


由几何关系知，反射到边的入射角

能够发生全反射。过点做的垂线，设，由几何关系知

从点发出的光能从边射出棱镜区域的长度为

当点发出的光线刚好在边上发生全反射时，如图蓝线光路所示，设与交点为，从作垂线，交于点，由几何关系知
，
从点发出的光线到点时，由几何关系知，光线可以出射。从点发出的光能从边射出棱镜区域的长度为

则、之比为
：：
答：该光线在微棱镜内入射角的正弦值为；
从点发出的光能从边和边射出棱镜区域的长度、之比为：。
 

【解析】根据题意可知，折射角为，根据折射定律求解入射角的正弦值；
分别作出在面上和面上恰好发生全反射的光路图，根据几何知识求解该部分光线在边上的照射区域长度。
解决该题的关键是能够正确作出光路图，能根据几何知识求解相关的长度和角度，熟记折射定律的表达式以及全反射的临界角的表达式。