2022届江西高安中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角〃条形码粘贴处〃o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3,非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.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.“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度一时间图像如图所示（不计空气阻力，取竖直

向上为正方向），其中fo时刻为笛音雷起飞时刻、OE段是斜率大小为g的直线。则关于笛音雷的运动，下列说法正确

的是（）

A.“笛音雷”在“时刻加速度最小

B.“笛音雷”在f2时刻改变运动方向

C.“笛音雷”在打时刻彻底熄火

D.右“4时间内“笛音雷”做自由落体运动

2.假设将来一艘飞船靠近火星时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（）

轨遒叱一........一

，「轨道口」--一手、

轨道I，

A.飞船在轨道n上运动到尸点的速度小于在轨道轨道I上运动到尸点的速度

B.若轨道/贴近火星表面，测出飞船在轨道/上运动的周期，就可以推知火星的密度

c.飞船在轨道/上运动到尸点时的加速度大于飞船在轨道n上运动到p点时的加速度

D.飞船在轨道II上运动时的周期小于在轨道/上运动时的周期

3.如图所示，一个质量为如带电量为+q的粒子在匀强电场中运动，依次通过等腰直角三角形的三个顶点A、B、C,

粒子在A、8两点的速率均为2%,在C点的速率为玲，已知A5=d,匀强电场在A5c平面内，粒子仅受电场力作用。

则该匀强电场的场强大小为（）

qd

4.如图，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从8点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角

为30。，已知8、C高度差为九两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知（）

A.小球甲作平抛运动的初速度大小为2Jg

B.甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1：2

C.A、B两点高度差为g

D.两小球在C点时重力的瞬时功率相等

5.如图所示，水平传送带4、8两端相距x=2m,物体与传送带间的动摩擦因数"=0.125,物体滑上传送带A端的

瞬时速度小=3m/s,到达8端的瞬时速度设为VB。g取10m/s2,下列说法中正确的是（）

A.若传送带顺时针匀速转动，物体刚开始滑上传送带A端时一定做匀加速运动

B.若传送带顺时针匀速转动，物体在水平传送带上运动时有可能不受摩擦力

C.若传送带逆时针匀速转动，则即一定小于2m/s

D.若传送带顺时针匀速转动，则VB一定大于2m/s

6.我国第一颗人造地球卫星因可以模拟演奏《东方红》乐曲并让地球上从电波中接收到这段音乐而命名为“东方红一

号”。该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的角速度分别为S，在近地点、

远地点的速度分别为片，％，贝!I（）

A.①i<gB.«y（=<y2c.v（>v2D.v（<v2

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.如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为，小，“、2m、3机的四个木块A、5、C、D,木块A、3用一不可伸长

的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为〃，木块G。与水平面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力,

重力加速度为g。若用水平拉力厂拉木块5,使四个木块一起匀速前进，则需要满足的条件是（）

A.木块G。与水平面间的动摩擦因数最大为巴

3

B.木块C、。与水平面间的动摩擦因数最大为幺

4

C.轻绳拉力耳最大为/"咫

D.水平拉力尸最大为〃”咫

8.某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动

力。其推进原理可以简化为如图所示的模型：P。和是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布

着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场以和二者方向相反。矩形金属框固定在实验车底部（车箱与金属框

绝缘）。其中ad边宽度与磁场间隔相等。当磁场5和％同时以速度v沿导轨向右匀速运动时。金属框受到磁场力，

并带动实验车沿导轨运动，已知金属框垂直导轨的成边的边长L、金属框总电阻/?,列车与线框的总质量，”

Bi=B?=B,悬浮状态下，实验车运动时受到的阻力恒为其对地速度的K倍。则下列说法正确的是（）

A.列车在运动过程中金属框中的电流方向一直不变

B.列车在运动过程中金属框产生的最大电流为华

C.列车最后能达到的最大速度为%=........—

mKR+4B2c

D.列车要维持最大速度运动，它每秒钟消耗的磁场能为4"乙-（I，-八）一

R

9.一辆汽车在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到额

定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说

法正确的是

A.汽车的额定功率为60kWB.汽车的额定功率为90kW

C.汽车受到的阻力大小为2000ND.汽车受到的阻力大小为3000N

10.如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左侧上方的1圆面积内存在垂直

4

圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小为5,圆环的电阻为2R。一根长度为2r、电阻为R的均匀金属棒MN以

圆环的圆心。点为旋转中心，紧贴着网环以角速度。沿顺时针方向匀速转动,转动过程中金属棒与圆环始终接触良好,

开始时与尸。重合（）

A.金属棒中感应电动势的最大值为

B.0~工时间内通过金属棒MN的横截面电荷量为外二

a）6R

c.金属棒中电流的有效值是6B”

8/?

D.金属棒旋转一周电路中产生的热量为上"

6R

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）用图甲所示的装置测量当地的重力加速度。将金属小球从一定高度由静止释放，在小球自由下落通过的轨

迹上的合适位置固定一个光电门，能自动记录小球通过光电门的时间，因小球经过光电门的时间很短，通过的过程近

似认为小球的速度不变。实验中测量的物理量有：

A.小球的直径由

B.小球运动至光电门处下落的高度〃；

C.小球挡住光电门的时间f。

金属球

光电门

乙

甲

请依据实验要求，完成下列填空。（前两个小题用测得的物理量的原字母表示）

（1）小球经过光电门的速度V=;

（2）当地的重力加速度为g=；

（3）用游标卡尺测量金属球的直径如图乙所示，小球的直径为cm。若实验中还测得/?=0.4760m,

Z=4.12XI0-3SO则重力加速度g=m/s2o（计算结果保留1位小数）

12.（12分）如图，物体质量为〃z=2kg,静置于水平面上,它与水平面间的动摩擦因数〃=。4,用大小为F=10V2N、

方向与水平方向夹角9=45’的拉力厂拉动物体，拉动4s后，撤去拉力凡物体最终停下来.（取g=10/〃/$2）试求：

（1）物体前4s运动的加速度是多大？

（2）?物体从开始出发到停下来，物体的总位移是多大？

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.（10分）有一个容积V=30L的瓶内装有质量为m的某种气体，由于用气,瓶中的压强由pi=50atm降到p2=30atm,

温度始终保持0C,已知标准状况下Imol气体的体积是22.4L,求：

①使用掉的气体的质量Am；

②使用掉的气体的分子数.（阿伏加德罗常数^A=6.0xl023moF1,保留两位有效数字）

14.（16分）如图所示，一长木板以％=5m/s的速度沿水平桌面向右匀速运动，。=0时刻将一可视为质点的物块缓

慢地放到长木板上，同时启动长木板上的制动系统，使长木板以a=3m/s2的加速度做匀减速直线运动直至静止，已

知物块的释放点距离长木板左端/=9m,物块与长木板之间的动摩擦因数〃=0.2,重力加速度g取lOm/s,。求：

6

（1）从r=0时刻开始，经多长时间物块与长木板具有共同的速度；

(2)通过计算分析物块能否从长木板上滑下，若不能，求出物块到长木板左端的距离。

15.(12分)图示为某一柱状透明体的截面图，半径为R的!圆弧面与透明体的侧面AO、5。分别相切于A、B

两点，尸点在4D上且AP=3R。现有一细束单色光从尸点垂直40面射入透明体，射到圆弧面AB时恰好发生全

2

反射，第一次从尸点射出透明体。已知光在真空中的速度大小为以求：

(1)透明体的折射率"以及从F点射出透明体时的折射角r的正弦值；

(2)单色光从P点射入到从F点射出透明体所用的时间t。

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、C

【解析】

A.有时刻的斜率不是最小的，所以A时刻加速度不是最小的，故A错误；

B.打时刻速度的方向为正，仍旧往上运动，没有改变运动方向，故B错误；

C.从图中看出，&时刻开始做加速度不变的减速运动，所以“笛音雷”在f3时刻彻底熄火，故C正确；

D.f3~〃时间内“笛音雷”做向上运动，速度方向为正，不可能做自由落体运动，故D错误。

故选C。

2、B

【解析】

A.飞船从轨道II到轨道I时做向心运动，所以要减速，所以飞船在轨道n上运动到尸点的速度大于在轨道轨道I上

运动到尸点的速度，故A错误;

Mm4万2

B.由公式G=机下M'解得:

4/N

M

GT2

密度

WK

GT?_3兀

V-GT2

3

故B正确；

C.不管在那个轨道上飞船在尸点受到的万有引力是相等的，为飞船提供加速度，所以加速度相等，故C错误；

〃R3

D.由开普勒第三定律可知，茁=声可知，由于轨道n上半长轴大于轨道I的半径，所以飞船在轨道n上运动时的

周期大于在轨道I上运动时的周期，故D错误.

3、D

【解析】

粒子在A、8两点速度大小相同，说明A、B两点处于同一等势面上，电场线与等势面处处垂直，所以匀强电场的方

向应与AB边垂直，根据=可知直角边为幽，高为应用动能定理

22

4后3=夕"（2%）2_；加片

求出电场的场强大小为

E二3小片

qd

ABC错误，D正确。

故选D。

4、C

【解析】

A.由/2=gg»可得乙运动的时间为

所以到达C点时乙的速度为

所以甲沿水平方向的分速度，即平抛的初速度为

%=〃sin30°=

故A错误；

B.物体甲沿竖直方向的分速度为

v=v乙cos30°=如碧

由b=g，i,所以甲在空中运动的时间为

gg\2g

甲、乙两小球到达C点所用时间之比为

三一了

故B错误；

C.小球甲下降的高度为

4、B两点间的高度差

H^h-h'^-h

4

故C正确：

D.两个小球完全相同，根据PRigv”因两球在C点的竖直速度不相等，则两小球在C点重力的功率不等，选项D

错误。

故选C。

5、B

【解析】

A.若传送带顺时针匀速转动，若传送带的速度小于3m/s,则物体在传送带上做匀减速运动，故A错误；

B.若传送带顺时针匀速转动，若传送带的速度等于3m/s,则物体在传送带上做匀速运动，所以物体可能不受摩擦力,

故B正确；

C.若传送带逆时针匀速转动，加速度大小

a-"""=〃g=1.25m/s2

m

减速到零所用的时间为

发生的位移为

v.+03..c，c

s=-----=—x2.4m=3.6m>2m

2°2

说明物体在传送带上一直做匀减速运动，由速度位移公式有

2ax=vl-vl

即

2x(-125)x2=%-3?

解得

vs=2m/s

故C错误;

D.若传送带顺时针匀速转动且速度为2m/s,则物体速度减速到与传送带速度相同时发生的位移为

V%一寸m=2m=x

12x(-1.25)

说明物体到达传送带B端时速度与传送带速度相等即为2m/s,故D错误。

故选B。

6、C

【解析】

根据开普勒第二定律可知，从远地点到近地点卫星做加速运动，而近地点到远地点，卫星做减速运动，所以近地点的

速度大于远地点的即

匕>丫2

根据0=工可知，因为近地点到地心的距离小于远地点到地心的距离，即

r

ri<r2

则有

<y(>a)2

故选C。

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、BC

【解析】

AB.设左侧4与C之间的摩擦力大小为3,右侧8与。之间摩擦力大小为瓦2,设木块C、。与水平面间的动摩擦

因数最大为〃'，对4、C整体分析知轻绳的拉力大小为

0=4〃'〃2g

A刚要滑动时，静摩擦力达到最大值，则有

耳=〃根g

联立两式得木块G。与水平面间的动摩擦因数最大为幺，故A错误，B正确；

4

CD.对8、。分析知，水平拉力?最大不能超过最大静摩擦力的大小，则有

F=U(7mg)=7〃丁，/=〃(4mg)=g

故C正确，D错误。

故选BC«

8、BC

【解析】

A.当磁场向右运动过程中，穿过闭合线框中的磁场有时垂直于纸面向外的磁场增大，有时垂直于纸面向内的磁场增

大，根据楞次定律可知列车在运动过程中金属框中的电流方向一直改变，A错误；

B.金属框中出?和〃导体棒切割磁感线，最大的感应电动势为

Em=BLv+BLv=2BLv

根据闭合电路欧姆定律可知

=Em=2BLv

mRR

B正确；

C.列车速度最大为%,此时切割磁感线的速率为丫-%,金属框中。。和W导体棒切割磁感线，此时产生的感应电

动势为

E=2BL(v-vJ

通过线框的电流为

E2BL(v-vJ

1=-=------------

RR

列车所受合外力为0时，速度最大，即所受安培力等于阻力

2B1L=/=Kvm

解得

4B2L2V

%-KR+4B*

C正确；

D.列车要维持最大速度运动，每秒消耗的磁场能为

222

„,2„x4BL(v-vm)叱2

A

D错误。

故选BCo

9、BD

【解析】

当速度达到n=20m/s时功率达到额定功率P,最大速度为V2=30m/s,匀加速时

P,

一—/=ma

W

其中

ma-1500N

匀速时

P=fv2

联立解得：

P=90000W=90kW,/=3000N

A.汽车的额定功率为60kW,与计算结果不符，故A错误.

B.汽车的额定功率为90kW,与计算结果相符，故B正确.

C.汽车受到的阻力大小为2000N,与计算结果不符，故C错误.

D.汽车受到的阻力大小为3000N,与计算结果相符，故D正确.

10、BD

【解析】

A.只有当M。、NO分别切割磁感线时，环中才有电流。MO、N。中感应电动势

E=—Bear2

2

故A错误：

B.金属棒中有电流时，电流为

,EBcor2

FF

2

半个周期内通过金属棒MN的电荷量

,TB乃产

q=1=-----

46/?

故B正确；

C.在一个周期内，只有半个周期的时间内金属棒中才有电流，即

所以金属棒中电流的有效值

„4IBcor2

I=--------

6R

故C错误；

D.依题意的

Q=1'%T

即

7r(oB2r4

Q=-------

6R

故D正确。

故选BD.

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。

dd2

11、--1.239.4

t2hr7

【解析】

小球经过光电门的位移大小为小球直径d,运动时间为。则速度为

d

u=一

(2)[2]小球下落至光电门的过程有

v2=2gh

解得

d2

g』

(3)网游标卡尺的主尺读数为12mm，游标尺的第3条刻线与主尺的某刻线对齐，则游标卡尺读数为0.3mm,则测量

值为

12mm+0.3mm=12.3mm=1.23cm

12

⑷在式且二半中代入相关数据得

屋(1.23xl0-2m)2

2

82比22x0.4760mx(4.12xl0-3s)2«9.4m/s

12、(2)3rn/s2^)42m

【解析】

(1)由牛顿第二定律运用正交分解法求解加速度；

(2)根据运动公式求解撤去外力之前时的位移；根据牛顿第二定律求解撤去外力后的加速度和位移，最后求解总位移.

【详解】

(1)受力分析：正交分解：由牛顿第二定律得：

Fcos450-f-ma；

Fsin450+N-mg=0；

联立解得：a=3mls1

1,1.

(2)前4s内的位移为X]=5。厂=—x3x4-m=24m,

4s末的速度为：v=at=\2m/s,

撤去外力后根据牛顿第二定律可知：-=ma',

解得：a'--/jg=-4m/s2,

0-v20-122

减速阶段的位移为：x?m=18m

2a,2x(-4)

通过的总位移为：x=x1+x2=42m.

【点睛】

此题是牛顿第二定律的应用问题；关键是知道加速度是联系运动和力的桥梁，运用正交分解法求解加速度是解题的重

点.

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>®A/M=0.4/n②〃=L6xl()25个

【解析】①用气过程中，温度不变，由

piVi=p2V2,V2=50L

可得用掉的气体在压强为30atm