江西省吉水中學(xué)2022年高三二診模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，鐵芯上繞有線圈A和B，線圈A與電源連接，線圈B與理性發(fā)光二極管D相連，銜鐵E連接彈簧K控制觸頭C的通斷，忽略A的自感，下列說法正確的是A閉合S，D閃亮一下B閉合S，C將會過一小段時(shí)間接通C斷開S，D不會閃亮D斷開S，C

2、將會過一小段時(shí)間斷開2、如圖所示，a、b、c為三顆人造地球衛(wèi)星，其中a為地球同步衛(wèi)星，b、c在同一軌道上，三顆衛(wèi)星的軌道均可視為圓軌道以下判斷正確的是（）A衛(wèi)星a的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期B衛(wèi)星b的運(yùn)行速度可能大于C衛(wèi)星b加速即可追上前面的衛(wèi)星cD衛(wèi)星a在運(yùn)行時(shí)有可能經(jīng)過宜昌市的正上方3、一圓筒內(nèi)壁粗糙，底端放一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），該物體與圓筒內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為,圓筒由靜止沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動直到物體恰好滑動，此時(shí)物體、圓心的連線與豎直方向的夾角為，如圖所示，以下說法正確的是（ ）A在緩慢轉(zhuǎn)動過程中物體受到的支持力逐漸增大B在緩慢轉(zhuǎn)動過程中物體受到的靜摩擦力逐漸減小C物體恰好

3、滑動時(shí)夾角與的關(guān)系為D緩慢轉(zhuǎn)動過程中，圓筒對物體的作用力逐漸增大4、如圖所示，四個(gè)小球質(zhì)量分別為、，用細(xì)線連著，在和之間細(xì)線上還串接有一段輕彈簧，懸掛在光滑定滑輪的兩邊并處于靜止?fàn)顟B(tài)。彈簧的形變在彈性限度內(nèi)重力加速度大小為，則下列說法正確的是（）A剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球的加速度大小為B剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球和的加速度大小均為C剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球的加速度大小為零D剪斷球上方細(xì)線的一瞬間，小球和的加速度大小均為零5、2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)布了人類歷史上的首張黑洞照片，我國科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為，當(dāng)恒星收縮到一定程度時(shí)，會變

4、成密度非常大的天體，這種天體的逃逸速度非常大，大到光從旁邊經(jīng)過時(shí)都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此時(shí)該天體就變成了一個(gè)黑洞。若太陽演變成一個(gè)黑洞后的密度為、半徑為，設(shè)光速為，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，引力常量為G，則的最小值是（）ABCD6、如圖甲所示，在x0的區(qū)域有在垂直于xOy平面(紙面)向里的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)用力使一個(gè)等邊三角形閉合導(dǎo)線(粗細(xì)均勻)框，沿x軸向右勻速運(yùn)動，運(yùn)動中線框平面與紙面平行，底邊BC與y軸平行，從頂點(diǎn)A剛?cè)氪艌鲩_始計(jì)時(shí)，在線框全部進(jìn)入磁場過程中，其感應(yīng)電流I（取順時(shí)針方向?yàn)檎┡c時(shí)間t的關(guān)系圖線為圖乙中的（ ）ABCD二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每

5、小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，小球A、B、C通過鉸鏈與兩根長為L的輕桿相連，ABC位于豎直面內(nèi)且成正三角形，其中A、C置于水平面上?，F(xiàn)將球B由靜止釋放，球A、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動，三小球的運(yùn)動始終在同一豎直平面內(nèi)。已知，不計(jì)摩擦，重力加速度為g。則球B由靜止釋放至落地的過程中，下列說法正確的是（）A球B的機(jī)械能先減小后增大B球B落地的速度大小為C球A對地面的壓力一直大于mgD球B落地地點(diǎn)位于初始位置正下方8、如圖所示，兩根間距為L、電阻不計(jì)、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平

6、故置。導(dǎo)軌所在空間存在方向與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。平行金屬桿ab、cd的質(zhì)量分別為m1、m2，電阻分別為R1、R2，長度均為L， 且始終與導(dǎo)軌保持垂直。初始時(shí)兩金屬桿均處于靜止?fàn)顟B(tài)，相距為x0。現(xiàn)給金屬桿ab一水平向右的初速度v0，一段時(shí)間后，兩金屬桿間距穩(wěn)定為x1，下列說法正確的是（ ）A全屬桿cd先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速直線運(yùn)動B當(dāng)全屬桿ab的加速度大小為a時(shí)，金屬桿cd的加速度大小為C在整個(gè)過程中通過金屬桿cd的電荷量為 D金屬桿ab、cd運(yùn)動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為 9、如圖所示，在光滑水平面上有寬度為d的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊界線MN平行于PQ線，磁場方向垂直平面

7、向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長為L（Ld）的正方形金屬線框，電阻為R，質(zhì)量為m，在水平向右的恒力F作用下，從距離MN為d/2處由靜止開始運(yùn)動，線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)的速度大小相等，運(yùn)動過程中線框右邊始終與MN平行，則下列說法正確的是（）A線框進(jìn)入磁場過程中做加速運(yùn)動B線框的右邊剛進(jìn)入磁場時(shí)所受安培力的大小為C線框在進(jìn)入磁場的過程中速度的最小值為D線框右邊從MN到PQ運(yùn)動的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Fd10、如圖，甲、乙兩種粗糙面不同的傳送帶，傾斜于水平地面放置，以同樣恒定速率向上運(yùn)動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在處，小物體在甲傳動帶上到達(dá)處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率；在乙傳送

8、帶上到達(dá)離豎直高度為的處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率。已知處離地面的高度皆為。則在物體從到的過程中（ ）A兩種傳送帶對小物體做功相等B將小物體傳送到處，兩種傳送帶消耗的電能相等C兩種傳送帶與小物體之間的動摩擦因數(shù)不同D將小物體傳送到處，兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某實(shí)驗(yàn)小組做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A為鐵架臺，B，C是用細(xì)線連接的兩個(gè)物塊，D為固定在物塊C上的細(xì)遮光條（質(zhì)量可忽略不計(jì)），E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)定滑輪，F(xiàn)為光電門，實(shí)驗(yàn)步驟如下：用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度為d，用天平分別稱出

9、物塊B、C的質(zhì)量分別為mB和mc，用跨過定滑輪的細(xì)線連接物塊B和C；在鐵架臺上標(biāo)記一位置O，并測得該位置與光電門之間的高度差h；將物塊C從位置O由靜止釋放，C加速下降，B加速上升；記錄遮光條D通過光電門的時(shí)間t。依據(jù)以上步驟，回答以下問題：（1）該實(shí)驗(yàn)的研究對象是_填“B”或“C”或“B、C組成的系統(tǒng)”）；（2）從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，研究對象的動能增加量EK=_，研究對象的重力勢能減少量EP=_（用實(shí)驗(yàn)中測量的量表示，重力加速度為g）。12（12分）某實(shí)驗(yàn)小組欲將電流表 G1 的量程由3mA改裝為 0.6A。實(shí)驗(yàn)器材如下：A待測電流表G1（內(nèi)阻約為10）；B標(biāo)準(zhǔn)電流表G2（

10、滿偏電流為6mA ）；C滑動變阻器R（最大阻值為3k ）；D電阻箱R（阻值范圍為0999.9 ）；E電池組、導(dǎo)線、開關(guān)。(1)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)圖甲所示的電路測電流表G1的內(nèi)阻，請完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：將滑動變阻器R調(diào)至最大，閉合S1；調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電流表 G1 滿偏；再閉合 S2，保持滑動變阻器 R 不變，調(diào)節(jié)電阻箱 R，電流表 G1指針的位置如圖乙所示，此時(shí)電阻箱 R的示數(shù)為4.5 ?？芍娏鞅?G1內(nèi)阻的測量值為_，與真實(shí)值相比_（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）；(2)為了更加準(zhǔn)確地測量電流表 G1 的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組利用上述實(shí)驗(yàn)器材重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，請完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：完善圖丙的實(shí)物圖連接_

11、；實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，采集到電流表G1、G2 的示數(shù)分別為3.0mA 、5.0mA ，電阻箱的讀數(shù)為15.0 ，則電流表 G1 內(nèi)阻為_ ；實(shí)驗(yàn)小組將電流表 G1 改裝成量程為 0.6A 的電流表，要_（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”） 一個(gè)阻值 Rx=_ 的電阻（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，平行導(dǎo)軌寬為L、傾角為，處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度為B，CD為磁場的邊界，導(dǎo)軌左端接一電流傳感器，CD右邊平滑連一足夠長的導(dǎo)軌。質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab長也

12、為L，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，自導(dǎo)軌上某處由靜止滑下。其余電阻不計(jì)，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。(1)棒ab上的感應(yīng)電流方向如何？(2)棒ab在磁場內(nèi)下滑過程中，速度為v時(shí)加速度為多大？(3)若全過程中電流傳感器指示的最大電流為I0。求棒ab相對于CD能上升的最大高度。14（16分）如圖所示，虛線O1O2是速度選擇器的中線，其間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E（電場線沒有畫出）。照相底片與虛線O1O2垂直，其右側(cè)偏轉(zhuǎn)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2?，F(xiàn)有一個(gè)離子沿著虛線O1O2向右做勻速運(yùn)動，穿過照相底片的小孔后在偏轉(zhuǎn)磁場中做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，最后垂直打在照相底片上（不計(jì)離子

13、所受重力）。(1)求該離子沿虛線運(yùn)動的速度大小v；(2)求該離子的比荷；(3)如果帶電量都為q的兩種同位素離子，沿著虛線O1O2射入速度選擇器，它們在照相底片的落點(diǎn)間距大小為d，求這兩種同位素離子的質(zhì)量差m。15（12分）如圖所示，半徑為R的扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角AOB=60。一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質(zhì)，折射光線平行于OB且恰好射向M（不考慮反射光線，已知光在真空中的傳播速度為c）。求從AMB面的出射光線與進(jìn)入介質(zhì)的入射光線的偏向角；光在介質(zhì)中的傳播時(shí)間。參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目

14、要求的。1、D【解析】AB.當(dāng)閉合S瞬間時(shí)，穿過線圈B的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，線圈B的電流方向逆時(shí)針，而由于二極管順時(shí)針方向?qū)щ姡瑒t線圈B不會閃亮一下，則線圈A中磁場立刻吸引C，導(dǎo)致其即時(shí)接觸，故A，B錯誤；CD.當(dāng)斷開S瞬間時(shí)，穿過線圈B的磁通量要減小，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，則二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，則D會閃亮，同時(shí)對線圈A有影響，阻礙其磁通量減小，那么C將會過一小段時(shí)間斷開，故C錯誤，D正確；故選D【點(diǎn)睛】該題考查楞次定律與右手螺旋定則的應(yīng)用，注意穿過閉合線圈的磁通量變化，線圈相當(dāng)于電源，而電流是從負(fù)板流向正極，同

15、時(shí)理解二極管的單向?qū)щ娦?、A【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力，則有，軌道半徑越大，周期越大，可知a的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)，軌道半徑越小，速度越大，當(dāng)軌道半徑等于地球半徑時(shí)，速度最大等于第一宇宙速度，故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故選項(xiàng)B錯誤；C、衛(wèi)星b加速后需要的向心力增大，大于萬有引力，所以衛(wèi)星將做離心運(yùn)動，所以不能追上前面的衛(wèi)星c，故選項(xiàng)C錯誤；D、a為地球同步衛(wèi)星，在赤道的正上方，不可能經(jīng)過宜昌市的正上方，故選項(xiàng)D錯誤3、C【解析】AB對物體受力分析如圖所示，正交分解，根據(jù)平衡條件列出方程隨著的增大，減小，增大，選項(xiàng)AB錯誤；C當(dāng)物塊恰好滑

16、動時(shí)得選項(xiàng)C正確；D緩慢轉(zhuǎn)動過程中，圓筒對物體的作用力與重力等大反向，始終不變，D錯誤。故選C。4、C【解析】AB開始時(shí)，彈簧的彈力為，剪斷CD間細(xì)線的一瞬間，彈簧的彈力不變，則小球C的加速度大小為AB的加速度為零，故AB錯誤；C同理可以分析，剪斷AB間細(xì)線的一瞬間，小球C的加速度大小為0，故C正確；D剪斷C球上方細(xì)線的一瞬間，彈簧的彈力迅速減為零，因此小球A和B的加速度大小為，故D錯誤。故選C。5、B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項(xiàng)B正確，ACD錯誤。故選B。6、B【解析】導(dǎo)線框從左進(jìn)入磁場，磁通量向里增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)磁場向外，根據(jù)安培定則可

17、知，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即負(fù)方向；設(shè)導(dǎo)線框沿x軸方向運(yùn)動的速度為v，經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動的位移為，根據(jù)幾何關(guān)系可知，導(dǎo)線框的有效長度為，感應(yīng)電流，即電流I與t成正比，故選B.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解析】AB下落時(shí)，A、C開始運(yùn)動，當(dāng)B落地后，A、C停止運(yùn)動，因A、B、C三球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故球B的機(jī)械能先減小后增大，故A正確；B對整個(gè)系統(tǒng)分析，有：解得故B正確；C在B落地前的一段時(shí)間，A、C做減速運(yùn)動，輕桿對球有向上力作用，故球A對地面的壓力可能小于

18、mg，故C錯誤；D因?yàn)锳、C兩球質(zhì)量不相同，故球B落地點(diǎn)不可能位于初始位置正下方，故D錯誤。故選AB。8、CD【解析】A因?yàn)樽罱K兩金屬桿保持穩(wěn)定狀態(tài)，所以最終兩金屬桿所受的安培力均為零，即回路中無感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量不再改變，則兩金屬桿最終的速度相同，所以金屬桿ab先做加速度逐漸減小。的減速直線運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動，金屬桿cd先做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動，最后做勻速直線運(yùn)動，A項(xiàng)錯誤；B兩金屬桿中的電流大小始終相等，根據(jù)安培力公式F安=BIL可知兩金屬桿所受的安培力大小時(shí)刻相等，再根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知當(dāng)金屬桿ab的加速度大小為a時(shí)，金屬桿cd的加速度大小為，B項(xiàng)錯誤；C設(shè)

19、從金屬桿ab獲得一水平向右的初速度v0到最終達(dá)到共同速度所用的時(shí)間為t。則在這段時(shí)間內(nèi)，回路中的磁通量的變化量= BL（x1-x0）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有由閉合電路歐姆定律有設(shè)在這段時(shí)間內(nèi)通過金屬桿cd的電荷量為q，所以有聯(lián)立以上各式解得q=C項(xiàng)正確；D設(shè)兩金屬桿最終的共同速度為v，根據(jù)動量守恒定律有設(shè)金屬桿ab、cd產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則由能量守恒定律有解得Q=D項(xiàng)正確。故選CD。9、BD【解析】A、線框右邊到MN時(shí)速度與到PQ時(shí)速度大小相等，線框完全進(jìn)入磁場過程不受安培力作用，線框完全進(jìn)入磁場后做加速運(yùn)動，由此可知，線框進(jìn)入磁場過程做減速運(yùn)動，故A錯誤；B、線框進(jìn)入磁場前過程，由動能定理得

20、：，解得：，線框受到的安培力： ，故B正確；C、線框完全進(jìn)入磁場時(shí)速度最小，從線框完全進(jìn)入磁場到右邊到達(dá)PQ過程，對線框，由動能定理得： 解得： ，故C錯誤；D、線框右邊到達(dá)MN、PQ時(shí)速度相等，線框動能不變，該過程線框產(chǎn)生的焦耳熱：QFd，故D正確；10、AC【解析】A傳送帶對小物體做功等于小物塊的機(jī)械能的增加量，動能增加量相等，重力勢能的增加量也相同，則機(jī)械能的增加量相同，所以兩種傳送帶對小物體做功相等，故A正確；C由0加速到v，甲圖中的加速位移大于乙圖中的加速位移，根據(jù)可知，根據(jù)牛頓第二定律有解得，即兩種傳送帶與小物體之間的動摩擦因數(shù)不同，故C正確；D對甲圖分析，可知小物體加速的位移為此

21、時(shí)傳送帶勻速的位移為則兩者的相對位移為根據(jù)摩擦生熱的公式解得對乙圖分析，可知小物體加速的位移為此時(shí)傳送帶勻速的位移為則兩者的相對位移為根據(jù)摩擦生熱的公式解得在甲圖、乙圖，對小物體分析，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式有，解得，將、代入、的表達(dá)式，解得，則有，即產(chǎn)生的熱量不相等，故D錯誤；B根據(jù)能量守恒定律，電動機(jī)消耗的電能等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能的和，因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能增加量相同，而，所以將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能甲更多，故B錯誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、B、C 組成的系統(tǒng) (mB

22、+mC)d22t2 (mC-mB)gh 【解析】(1)1實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只有以B、C 組成的系統(tǒng)為研究對象，才只有重力做功，機(jī)械能才守恒，故該實(shí)驗(yàn)的研究對象是B、C 組成的系統(tǒng)。(2)2因?yàn)檎诠鈼l的寬度為dh，故物塊C通過光電門的速度可近似等于通過d的平均速度，即v=dt所以從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，B、C組成的系統(tǒng)動能增加量EK=12mB+mCv2=(mB+mC)d22t23從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，物塊C下降h，物塊B上升h，故B、C 組成的系統(tǒng)重力勢能該變量為EP=mCgh-mBgh=(mC-mB)gh12、9.0 偏小 10.0 并聯(lián) 0.05 【解析】(1)12調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電流表 G1 滿偏，即3mA；再閉合 S2，保持滑動變阻器 R 不變，則可認(rèn)為總電流不變，調(diào)節(jié)電阻箱 R，電流表 G1讀數(shù)為1mA，可知通過電阻箱的電流