重庆市字水2022年高三第二次模拟考试物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

考生请注意：

1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板接地，开关闭合，一带电油滴在电容器中的点处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A．保持开关闭合，板竖直上移一小段距离，电容器的电容增大

B．保持开关闭合，板竖直上移一小段距离，点的电势将升高

C．保持开关闭合，板竖直上移一小段距离过程中，电流计中电流方向向右

D．开关先闭合后断开，板竖直上移一小段距离，带电油滴向下运动

2、下列说法正确的是（　　）

A．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

C．阴极射线和β射线都是电子流，都源于核外电子

D．天然放射现象中放射出的α、β、γ射线都能在磁场中发生偏转

3、下列说法正确的是（　　）

A．普朗克提出了微观世界量子化的观念，并获得诺贝尔奖

B．爱因斯坦最早发现光电效应现象，并提出了光电效应方程

C．德布罗意提出并通过实验证实了实物粒子具有波动性

D．卢瑟福等人通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构

4、如图，质量为M =3kg的小滑块，从斜面顶点A静止开始沿ABC下滑，最后停在水平面D点，不计滑块从AB面滑上BC面，以及从BC面滑上CD面的机械能损失．已知：AB=BC=5m，CD=9m，θ=53°，β=37°，重力加速度g=10m/s2，在运动过程中，小滑块与接触面的动摩擦因数相同．则（    ）

A．小滑块与接触面的动摩擦因数μ=0.5

B．小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功，等于在BC面上运动克服摩擦力做功

C．小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上的运动时间

D．小滑块在AB面上运动的加速度a1与小滑块在BC面上的运动的加速度a2之比是5/3

5、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A，斜面质量为M，底边长为 L，如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为，则下列说法中正确的是（　　）

A．

B．滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为

C．滑块到达斜面底端时的动能为

D．此过程中斜面向左滑动的距离为

6、一同学研究箱子的运动，让一质量为的箱子在水平恒力的推动下沿光滑水平面做直线运动，箱子运动的图线如图所示，是从某时刻开始计时箱子运动的时间，为箱子在时间内的位移，由此可知（　　）

A．箱子受到的恒力大小为

B．内箱子的动量变化量为

C．时箱子的速度大小为

D．内箱子的位移为

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，实线是电场线，下列说法正确的是

A．粒子在a点时的加速度比在b点时的加速度小

B．从a到b过程中，粒子的电势能一直减小

C．无论粒子带何种电荷，经b点时的速度总比经a点时的速度大

D．电场中a点的电势一定比b点的电势高

8、下列说法中正确的是

A．光的偏振现象说明光具有波动性，但并非所有的波都能发生偏振现象

B．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄

D．某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源，则这束光相对于地面的速度应为1.5c

E.火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

9、如图所示，斜面倾角为°，小球从斜面顶端P点以初速度水平抛出，刚好落在斜面中点处。现将小球以初速度水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起，，，重力加速度为g，则小球两次在空中运动过程中（　　）

A．时间之比为1:2

B．时间之比为

C．水平位移之比为1:4

D．当初速度为时，小球在空中离斜面的最远距离为

10、如图所示，两块半径均为R的半圆形玻璃砖正对放置，折射率均为n=；沿竖直方向的两条直径BC、B′C′相互平行，一束单色光正对圆心O从A点射入左侧半圆形玻璃砖，知∠AOB=60°。若不考虑光在各个界面的二次反射，下列说法正确的是（　　）

A．减小∠AOB，光线可能在BC面发生全反射

B．BC、B′C′间距大小与光线能否从右半圆形玻璃砖右侧射出无关

C．如果BC、B′C′间距大于，光线不能从右半圆形玻璃砖右侧射出

D．如果BC、B′C′间距等于，光线穿过两个半圆形玻璃砖的总偏折角为15°

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板，有凹槽的木块，质量为m0的钩码若干，打点计时器，电源，纸带，细线等．实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在木块的凹槽中，保持长木板水平，利用打出的纸带测量木块的加速度．

(1) 正确进行实验操作，得到一条纸带。纸带的一部分如左图所示，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s。该同学将纸带从每个计数点处截断，得到6条短纸带，再把6条短纸带的下端对齐贴在纸上，以纸带下端为横轴建立直角坐标系，并将刻度尺边缘紧靠纵轴，其示数如右图所示。则打下计数点“2”时小车的速度大小为____________m/s；小车的加速度大小为___________ m/s2(结果均保留两位有效数字)

(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的总质量m，测得相应的加速度a，作出a－m图象如图所示．已知当地重力加速度g＝9.8 m/s2，则木块与木板间动摩擦因数μ＝________(保留两位有效数字)；μ的测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。

(3) 实验中________(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量．

12．（12分） (1)同学们通过查阅资料知道，将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1V多一点。小明同学找来了一个土豆做实验，如图所示，当用量程为0-3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极电压时读数为0.96V，用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，测得内阻r的读数为30Ω。小丽同学用灵敏电流表直接接”土豆电池”的两极，测得电流为0.32mA。粮据前面小明用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律得内阻为3kΩ。小明认为上豆的内阻为30Ω，小丽则认为其内阻为3kΩ。以下关于两位同学实验过程的分析，正确的是_________

A．小明的方法不正确，因水果电池本身有电动势，故不能用欧姆表直接测其内阻

B．小明的方法正确。因水果电池本身也是一个导体，可以用欧姆表直接测其电阻

C．小丽的测量结果十分准确，除了读数方面的偶然误差外，系统误差很小

D．小丽的测量结果不准确，因为水果电池内阻很大，用伏特表测得的电动势误差很大，因此计算出的内限误差也很大

(2)为尽可能准确地测定一个电动势和内阻未知的电源，实验室除了导线和开关外，还有以下一此器材可供选择：

A．电流表A1（量程为0-0.6A，内阻约为1Ω）

B．灵敏电流表A2（量程为0-0.6mA，内阻约为800Ω）

C．灵敏电流表A3（量程为0-30μA，内阻未知）

D．滑动变阻器R1，（最大阻值约100）

E．滑动变阻器R2，（最大阻值约2kΩ）

F．定值电阻（阻值为2kΩ）

G．电阻箱R（0-9999）

①实验中应选择的器材是_______（填器材前的字母代号）。

②在方框中画出应采用的电路图____________________。

③实验时，改交电阻箱R的阻值，记录下电流表的示数I得到若干组R、I的数据，根据实验数据绘出如图所示的图线，由此得出其电源的电动势为________V（保留两位有效数）。按照此实验方法请分析内电限的测量值与真实值大小关系，并给由必要的说明：___________________________________。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，折射率的半圆柱体玻璃砖的截面半径为R，圆心在O点。圆弧面透光，底部平面有一薄层反射光的薄膜。一条光线沿图示方向射在A点，A点与底部平面的距离为。求：

（i）光在底部平面的反射点距圆心的距离；

（ii）从玻璃砖射出的光线与射入玻璃砖的光线间的夹角。

14．（16分）如图所示，容积均为V0的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K2位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3，B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1给汽缸打气，每次可以打进气压为p0、体积为0.3V0的空气。已知室温为27℃，大气压强为p0，汽缸导热良好。

（1）要使A缸的气体压强增大到7p0，求打气的次数；

（2）当A缸的气体压强达到7p0后，关闭K1，打开K2并缓慢加热A、B气缸内气体，使其温度都升高60℃，求稳定时活塞上方气体的体积和压强。

15．（12分）如图所示，在xOy平面内y轴与MN边界之间有沿x轴负方向的匀强电场，y轴左侧（I区）和MN边界右侧（II区）的空间有垂直纸面向里的匀强磁场，且MN右侧的磁感 应强度大小是y轴左侧磁感应强度大小的2倍，MN边界与y轴平行且间距保持不变.一质量为m、电荷量为-q的粒子以速度从坐标原点O沿x轴负方向射入磁场，每次经过y轴左侧磁场的时间均为，粒子重力不计.

（1）求y轴左侧磁场的磁感应强度的大小B;

（2）若经过时间粒子第一次回到原点O,且粒子经过电场加速后速度是原来的4倍，求电场区域的宽度d

（3）若粒子在左右边磁场做匀速圆周运动的 半径分别为R1、R2且R1<R2,要使粒子能够回到原点O,则电场强度E应满足什么条件？

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B

【解析】
A．保持开关闭合，则电压恒定不变，A板竖直上移一小段距离，根据电容的决定式，可知电容C减小，故A错误。

B．根据，可知电场强度减小，根据U=Ed可知，P点与下极板的距离不变，但E减小，故P点与下极板的电势差减小，下极板带正电，故P点的电势升高，故B正确。

C．根据Q=CU可知，电容减小，电荷量减小，电容器放电，电流计中电流方向向左，故C错误。

D．开关S先闭合后断开，则电荷量Q不变，A板竖直上移一小段距离，电场强度

恒定不变，故带电油滴静止不动，故D错误。

故选B。

2、B

【解析】
A．半衰期是原子核本身具有的属性，与外界条件无关，A错误；

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应（热核反应），B正确；

C．阴极射线是核外电子，β射线是原子核内中子转化为质子时放出的电子，C错误；

D．三种射线中γ射线（高频电磁波）不带电，所以不能在磁场中发生偏转，D错误。

故选B。

3、D

【解析】
A．普朗克最先提出能量子的概念，爱因斯坦提出了微观世界量子化的观念，A错误；

B．最早发现光电效应现象的是赫兹，B错误；

C．德布罗意只是提出了实物粒子具有波动性的假设，并没有通过实验验证，C错误；

D．卢瑟福等人通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构，D正确。

故选D。

4、C

【解析】
A、根据动能定理得：

,解得：，故A错误；

B、小滑块在AB面上运动时所受的摩擦力大小 f1=μMgcos53°，小滑块在BC面上运动时所受的摩擦力大小 f2=μMgcos37°，则f1＜f2，而位移相等，则小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功小于小滑块在BC面上运动克服摩擦力做功，故B错误。

C、根据题意易知小滑块在A、B面上运动的平均速度小于小滑块在B、C面上的平均速度，故小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上运动时间，C正确；

D、小滑块在AB面上运动的加速度，小滑块在BC面上运动的加速度，则 ， 故D错误。

故选C．

5、D

【解析】
A．当滑块B相对于斜面加速下滑时，斜面A水平向左加速运动，所以滑块B相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向，即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零，所以斜面对滑块的支持力不等于，故A错误；

B．滑块B下滑过程中支持力对B的冲量大小为

故B错误；

C．B下降的高度为，其重力势能的减小量等于，减小的重力势能转化为A、B的动能之和，则滑块B的动能要小于，故C错误；

D．系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，设A、B两者水平位移大小分别为、，取水平向左为正方向，由动量守恒定律得

即有

又

解得

故D正确。

故选D。

6、D

【解析】
A．将匀变速直线运动位移公式

两边同除以可得

对比图线可知，箱子的初速度

图线斜率为

箱子运动的加速度

由牛顿第二定律，恒力

故A错误；

B．箱子的初动量为

时箱子的速度大小

内箱子的动量变化量

故B错误；

C．时箱子的速度大小为

故C错误；

D．内箱子的位移为

故D正确。

故选D。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解析】
电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，可知Ea＜Eb，所以a、b两点比较，粒子的加速度在b点时较大，故A正确；由粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受力沿曲线的内侧，从a点到b点，电场力先做负功，再做正功，电势能先增加后降低，动能先变小后增大．但a点到b点，整个过程最终电场力做正功，故B错误C正确；因为不知道粒子的电性，所以无法判断哪点电势高低，故D错误．

8、ACE

【解析】
光的偏振现象说明光具有波动性，只有横波才能发生偏振现象，故A正确．变化的电场一定产生磁场，变化的磁场一定产生电场；均匀变化的电场产生稳定的磁场，均匀变化的磁场产生稳定的电场；选项B错误；在光的双缝干涉实验中，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，绿光的波长比红光的短，则仅将入射光由红光改为绿光，干涉条纹间距变窄，故C正确．在速度为0.5c的飞船上打开一光源，根据光速不变原理，则这束光相对于地面的速度应为c，故D错误；火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥，故E正确．

9、BD

【解析】
AB.设小球的初速度为v0时，落在斜面上时所用时间为t，斜面长度为L。小球落在斜面上时有：

解得：

设落点距斜面顶端距离为S，则有

若两次小球均落在斜面上，落点距斜面顶端距离之比为1：4，则第二次落在距斜面顶端4L处，大于斜面的长度，可知以2v0水平拋出时小球落在水平面上。

两次下落高度之比1：2，根据得：

所以时间之比为，选项A错误，B正确；

C.根据得水平位移之比为：

选项C错误；

D.当小球的速度方向与斜面平行时，小球到斜面的距离最大。即在小球距离斜面最远时，垂直于斜面方向的速度等于0。

建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐标系，将初速度v0和重力加速度g进行分解，垂直于斜面的最远距离

选项D正确。

故选BD。

10、AD

【解析】

A.玻璃砖的临界角为

解得

C=45°

所以减小∠AOB，光线可能在BC面发生全反射，故A正确；

D.由折射定律可得∠O′OD=45°，则

OO′=O′D=，∠O′DE=120°

在△O′DE中，由正弦定理可得

又

代入数据可得∠O′ED=30°，由折射定律可得∠FEG=45°，所以光线EF相对于光线AO偏折了15°，故D正确；

BC.BC、B′C′间距越大，从右半圆圆弧出射光线的入射角就越大，可能超过临界角，所以BC、B′C′间距大小与光线能否从右半圆形玻璃右侧射出有关，且当入射角小于45°时均可从右侧面射出，故BC错误。

故选BC。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、0.47；    0.70；    0.33；    大于；    不需要；   

【解析】
（1）依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，那么计数点“2”时小车的速度大小为： ；根据∆x=aT2结合逐差法可得：。

（2）根据牛顿第二定律可知mg-μ（M-m）g=Ma，解得，由图可知，-μg=-3.3，解得μ=0.33；
  μ的测量值大于真实值，原因是滑轮与轴承、细线间有摩擦，纸带与打点计时器间有摩擦等；
（3）在此实验中，由于把小车和砝码的质量作为了整体，结合第二问可知，不需要满足悬挂钩码质量远小于木块和槽中的钩码总质量；

【点睛】

此题在求解加速度时还可这样做：纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比，还等于各段纸带中间时刻的速度之比，即纸带的高度之比等于中间时刻速度之比，这种等效替代的方法减小了解题难度，要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。

12、AD    BG        3.0    偏大，内电阻的测量值包含电流表内阻，所以大于真实值   

【解析】
(1)[1]AB．因水果电池本身有电动势，故不能用欧姆表直接测其内阻，故A正确，B错误；

CD．水果电池内阻很大，用有内阻的伏特表测得的电动势误差很大，故C错误，D正确。

故选AD。

(2)[2]所给仪器没有电压表，定值电阻也较小，若通过串联定值电阻改装成电压表，根据(1)的分析知测量值也不准确，所以选用安阻法测量电源电动势和内阻，因灵敏电流表直接接电源的两极，测得电流为0.32mA，选灵敏电流表A2和变阻箱测量，所以实验中应选择的器材是BG。

[3]本题是利用安阻法测电源内阻及电动势，测量电路如图所示

[4]由闭合电路欧姆定律，变形得

根据图象的斜率表示电动势，得电池组的电动势为

[5]按照此实验方法，测出的电源内阻是电流表A2和电源两部分电阻之和，因此内电阻的测量值与真实值相比偏大。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（i）；（ii）30°

【解析】
（i）由题意知

则

A点折射有

解得

由几何关系知：

则为等腰三角形。由余弦定理得

解得

（ii）P点折射有

解得

。

则从玻璃砖射出、射入光线的夹角

。

14、（1）21次；（2）1.25V1；2.8P1

【解析】
（1）设共打气n次，由

p1(V1＋1．3nV1)=7p1V1①

由①式解得：

n=21次

（2）设温度升高后，上边的气体压强为p，体积为V，对上边气体：

=②

对下边气体

=③

由②③式解得：

V=1．25V1，p=2．8p1

15、 (1) (2) (3)

【解析】
(1) 粒子在磁场中做圆周运动的周期：，粒子每次经过磁场的时间为半个周期，则：

解得：

(2) 设粒子在I、Ⅱ区运动的速度分别为v1、v2，运动周期分别为T1、T2，则

，，

解得：

粒子在t=4.5t0时回到原点，运动轨迹如图所示：

粒子在I、Ⅱ运动时间分别为

粒子在电场中运动时间为

故粒子在电场中运动宽度d所用时为t0得

解得：

(3) 由几何关系，要使粒子经过原点，则应满足

由向心力公式有：

解得：

根据动能定理：

解得：