2022届陕西省西安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

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、磁流体发电机的结构简图如图所示。把平行金属板A、B和电阻R连接，A、B之间有很强的磁场，将一束等离子

体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）以速度v喷入磁场，A、B两板间便产生电压，成为电源的两个

电极。下列推断正确的是（）

等离子体

A.A板为电源的正极

B.电阻R两端电压等于电源的电动势

C.若减小两极板的距离，则电源的电动势会减小

D.若增加两极板的正对面积，则电源的电动势会增加

2、如图所示，电路中L为电感线圈，C为电容器，先将开关Si闭合，稳定后再将开关S2闭合，则（）

A.Si闭合时，灯A、B都逐渐变亮B.Si闭合时，灯A中无电流通过

C.S2闭合时，灯B立即熄灭D.S2闭合时，灯A中电流由》到a

3、如图所示，为某运动员（可视为质点）参加跳板跳水比赛时，其竖直方向的速度随时间变化的v-f图象以他离开跳板

时为计时起点，不计空气阻力。则下说法中正确的是（）

A.a时刻达到最高点

B.时刻的位移最大

C.A时刻的加速度为负

D.在fl~f2时间内重力做功WG小于打“3时间内克服阻力做功Wt

4、理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律.以下实验

中属于理想实验的是（）

A.伽利略的斜面实验

B.用打点计时器测定物体的加速度

C.验证平行四边形定则

D.利用自由落体运动测定反应时间

5、一个小球以一定的水平速度抛出，经过时间，小球和抛出点的连线与水平方向夹角为37。，再经过，时间，小球

和抛出点的连线与水平方向的夹角为53。，不计空气阻力，下列说法正确的是

97716

A.t=—%B.t=—%C.t=-%D.t=-

16°16°9°25°

6、北京时间2019年5月17日23时48分，我国成功发射第45颗北斗导航卫星。该卫星与此前发射的倾斜地球同步

轨道卫星（代号为P）、18颗中圆地球轨道卫星（代号为。）和1颗地球同步轨道卫星（代号为S）进行组网，为亚

太地区提供更优质的服务。若这三种不同类型卫星的轨道都是圆轨道，中圆地球轨道卫星的轨道半径是同步卫星的轨

2

道半径的下列说法正确的是（）

A.P和S绕地球运动的向心加速度大小不相等

B.。和S绕地球运动的线速度大小之比为布：2

C.。和S绕地球运动的周期之比为1：血

D.P和Q绕地球运动的向心力大小一定相等

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。分。

7、如图所示为平行于x轴的静电场电势。随x变化的图象。电子只受电场力，自-当位置静止释放，到达。点时的动

能为Ek，已知电子电量为e,质量为机，2%=马，则下列分析正确的是（）

A.电子在工=%处速度为B.电子在、=芯处加速度为溢

D.电子在》=占处动能与电势能之和为;用

C.电子将沿x轴做往复运动，周期丁=8七

8、如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角。的关系，将某一物体每次以大小不变的初

速度沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角。，实验测得x与斜面倾角。的关系如图乙所示，g取10

m/s2,根据图象可求出

A.物体的初速度％=6m/s

B.物体与斜面间的动摩擦因数4=0.6

C.取不同的倾角。，物体在斜面上能达到的位移x的最小值4,加=144m

D.当某次。=300时，物体达到最大位移后将沿斜面下滑

9、研究表明，汽车在行驶过程中所受阻力的大小与运动速率的平方近似成正比。一辆汽车在平直公路上行驶，以某一

功率行驶达到的最大速率为％,此时所受阻力为若增加汽车功率为原来的两倍，其他条件不变，该汽车行驶达到

的最大速率为均，相应的阻力为巴。对此下列表述正确的是（）

A.去=2B.去=孤C.­=V2D.&=啦

66匕匕

10、A、B两粒子以相同的初速度沿与电场线垂直的方向由左边界的同一点先后进入同一匀强电场，最后它们都从电

场的右边界离开电场。不计粒子的重力。已知A、B两粒子的质量之比为1：4,电荷量之比为1：2,则此过程中（）

A.A、B的运动时间之比为1：1

B.A、B沿电场线的位移之比是1：1

C.A、B的速度改变量之比是2：1

D.A、B的电势能改变量之比是1：1

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）某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素”实验。

图甲（1）图甲（2）

（1）首先按图甲（1）所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转；再按图甲（2）所示方式连接电路，闭合开

关后，发现电流计指针向左偏转。进行上述实验的目的是（）

A.检查电流计测量电路的电流是否准确

B.检查干电池是否为新电池

C.推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系。

（2）接下来用图乙所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线

管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿（选填“顺时针”或“逆

时针”）方向。

图乙

⑶下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分，表中完成了实验现象的记录，还有一项需要推断的实验结果未完成,

请帮助该小组的同学完成（选填“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里”）。

实验记录表（部分）

操作N极朝下插入螺线管

从上往下看的平面图（Bo表示原磁场，

即磁铁产生的磁场）

原磁场通过螺线管磁通量的增减增加

感应电流的方向沿逆时针方向

感应电流的磁场距的方向

（4）该小组同学通过实验探究，对楞次定律有了比较深刻的认识。结合以上实验，有同学认为，理解楞次定律，关键

在于抓住__________（选填“灰”或"B”）总是要阻碍填“为”或磁通量的变化。

12.（12分）小张同学利用“插针法”测定玻璃的折射率.

（1）小张将玻璃砖从盒子拿出放到白纸上，图示操作较为规范与合理的是.

ABC

（2）小张发现玻璃砖上下表面不一样，一面是光滑的，一面是磨砂的，小张要将玻璃砖选择（填“磨砂的面，

或“光滑的面”）与白纸接触的放置方法进行实验较为合理.

（3）小张正确操作插好了4枚大头针，如图所示，请帮助小张画出正确的光路图一.然后进行测量和计算，得出该

玻璃砖的折射率n=（保留3位有效数字）

;:•.

+-++

2—-++

|=4.—+

一

—

—-

34士

:+

工

+

rl，

—|'++

十+

,+

+十

L:t丁,

，

十1

I

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）某日清晨，中国海监船在执行东海定期维权巡航执法过程中，发现从事非法调查作业活动的某船只位于

图甲中的A处，预计在80秒的时间内将到达图甲的C处，我国海监执法人员立即调整好航向，沿直线8c从静止出

发恰好在运动了80秒时到达C处，而此时该非法船只也恰好到达C处，我国海监部门立即对非法船只进行了驱赶.非

法船只一直做匀速直线运动且AC与8c距离相等，我国海监船运动的v-t图象如图乙所示。

⑴求非法船只的速度大小；

⑵若海监船加速与减速过程的加速度大小不变，海监船从8处由静止开始若以最短时间准确停在C点，需要加速的时

间为多少？

14.（16分）如图，光滑固定斜面倾角为37。，一质量"?=0.1kg、电荷量q=+lxl0-6c的小物块置于斜面上的A点，A

距斜面底端R的长度为1.5m,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰能静止在斜面上,重力加速度g取10m/s2,sin37。

=0.6,cos37°=0.1.求：

（1）该电场的电场强度的大小；

（2）若电场强度变为原来的一半，小物块运动到B点所需的时间和在B点的速度各是多少？

15.（12分）如图所示，光滑轨道槽A8C。与粗糙轨道槽GH（点G与点。在同一高度但不相交，尸”与圆相切）通

过光滑圆轨道EF平滑连接，组成一套完整的轨道，整个装置位于竖直平面内。现将一质量，〃=1版的小球甲从A8段

距地面高幻=2，”处静止释放，与静止在水平轨道上、质量为1kg的小球乙发生完全弹性碰撞。碰后小球乙滑上右边

斜面轨道并能通过轨道的最高点E点。已知CO、与水平面的夹角为。=37。，段的动摩擦因数为〃=0.25,圆轨

道的半径R=0.4m,E点离水平面的竖直高度为3R（E点为轨道的最高点），Cg=}0m/s2,s山37°=0.6，

cos370=0.8）求两球碰撞后:

（1）小球乙第一次通过E点时对轨道的压力大小；

（2）小球乙沿G"段向上滑行后距离地面的最大高度;

(3)若将小球乙拿走，只将小球甲从A8段离地面八处自由释放后，小球甲又能沿原路径返回，试求〃的取值范围。

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.等离子体进入磁场，根据左手定则，正电荷向下偏转，所以B板带正电，为电源的正极，A极为电源的负极，故

A错误；

B.分析电路结构可知，A、B为电源的两极，R为外电路，故电阻R两端电压为路端电压，小于电源的电动势，故B

错误；

CD.粒子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有

„U

QvB^q—

a

解得

U=Bdv

减小两极板的距离d,电源的电动势减小，增加两极板的正对面积，电动势不变，故C正确，D错误。

故选C。

2、D

【解析】

AB.Si闭合时，因为电容器通交流阻直流，所以灯A中有短暂电流通过，且不会逐渐变亮，故AB错误；

C.S2闭合时，因为电感线圈，灯B会逐渐熄灭，故C错误；

D.开关S2闭合时，电容放电，所以S2闭合瞬间A灯有电流从力到a,故D正确。

故选D。

3、D

【解析】

A.运动员起跳时的速度方向向上，可知，有时刻达到最高点，故A错误。

B.在0心时间内，图象为直线，加速度不变，所以在0心时间内人在空中，有时刻达到最高点，八心时间内下落，

H时刻开始进入水面，打时刻达到水中最深处，打时刻的位移最大，故B错误。

C.根据速度图象的斜率表示加速度，知有时刻的加速度为正，故C错误。

D.在小4时间内，根据动能定理知

%2+%3一叼23=0

即

吸12=叼23一%23

所以在fl~f2时间内重力做功牝12小于，2~，3时间内克服阻力做功Wm,故D正确。

故选D。

4、A

【解析】

A.伽利略的斜面实验，抓住主要因素，忽略了次要因素，从而更深刻地反映了自然规律，属于理想实验，故A正确;

B.用打点计时器测物体的加速度是在实验室进行是实际操作的实验，故B错误；

C.平行四边形法则的科学探究属于等效替代法，故C错误；

D.利用自由落体运动测定反应时间是实际进行的实验，不是理想实验，故D错误.

故选A.

5,C

【解析】

设平抛初速度大小为四,经过时间fo,有：

1，

tan37°=*=豳

卬。2%

再经过时间I,有:

g&+，）

%（。+，）2%

所以

tan370_t0

tan53°

解得：

7

t——4

90

9

A./=to与计算结果不符，故A错误。

7167

7

B-'=寿,。与计算结果不符，故B错误。

16

7

C.与计算结果相符，故C正确。

D./=与计算结果不符，故D错误。

6、B

【解析】

A.由

—Mm

G——=ma

可知，户和S绕地球运动的向心加速度大小相等，故A错误;

B.由

2

「Mmv

G——=m—

rr

可得

GM

v=

又

2

£二¥

则。和S绕地球运动的线速度大小之比为

vQ:v5.=>/6：2

故B正确；

C.由

可得

7=2兀

GM

。和S这两种不同类型轨道卫星绕地球运动的周期之比为

TQ：T§=:1=2#:9

故c错误;

D.由于产和。的质量不一定相等，所以P和。绕地球运动的向心力大小不一定相等，故D错误。

故选B。

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。分。

7、BC

【解析】

A.静电场平行于x轴，则0—X图线的斜率表示场强，所以一七到0间的电场为匀强电场，0到々间电场也为匀强

电场，设电子在X=~处速度为y,根据动能定理

11c.i2

所以

故A错误；

B.电子只受电场力，根据牛顿第二定律

Ee_e(p_e(p

Cl——m—m

mmx22tnx{

故B正确；

C.电子将沿x轴做往复运动，设从一々到0电子的运动时间为人，根据运动学公式

22mx2

往复运动的周期

T，，。121n

T=4t1=8x.-----

e(

\Pm

故C正确；

D.点子只受电场力，所以动能和电势能之和不变，初始时动能为零，电势能也为零，所以任意位置动能和电势能之和

为0,故D错误。

故选：BCo

8、AC

【解析】

AB.物体在粗糙斜面上向上运动，根据牛顿第二定律

mgsin9+jumgcos6=ma

得加速度为

a=gsin6+pgcos0

2O

由运动学公式当6=90。时，诏=2gx,可得%=)袤=6叱，当。=0时，谥=2〃gx,可得〃=兽=:，故A

/s2gx4

项正确，B项错误;

C.根据运动学公式得物体能达到的位移

2(gsin6+〃gcos。)

由辅助角公式

=2jl+〃2gsin(6+a)x

可得位移x的最小值

=1.44m

2gJ+〃2

故C项正确;

D.由于〃>/an。，所以当物体在斜面上停止后，不会下滑，故D项错误。

9、BD

【解析】

CD.汽车功率为产时，最大速率为匕，由二力平衡有

由题意知

解得

同理，汽车功率为2P时，最大速率为

解①②式得

"=,隹=次③

匕VP

所以D正确，C错误;

AB.将③式代入

F[=kv^与g=kv^

解得

号="=次

所以B正确，A错误。

故选BDo

10、ACD

【解析】

A.假设粒子在垂直电场方向运动的位移为L,粒子在垂直电场线方向做匀速直线运动

L

t=—

%

结合题意可知A、B在电场中的运动时间相同，A正确；

BC.根据加速度的定义式可知速度的改变量之比等于加速度之比，粒子只受电场力作用。根据牛顿第二定律变形

qE

a=——

m

可得

4A14c

▲=-x—=2

21

根据运动学公式

d——at2

2

可得A、B沿电场线的位移之比

"A=^A__2

“B%

B错误，C正确；

D.电场力做功改变电势能，所以A、B的电势能改变量之比等于电场力做功之比，电场力做功

q2E2t2

W=qEd=---------

2m

所以

WA141

%122

D正确。

故选ACD»

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,C顺时针垂直纸面向外B'Bo

【解析】

由题意可知，电流从电流计左边进时，指针左偏，右边进时，指针右偏，本实验目的是探究感应电流的方向，则

进行上述实验的目的是推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系，故选C；

(2)⑵电流计指针向右偏转，说明电流从电流计的右边(正接线柱)流入，则说明螺线管中的电流方向(从上往下看)

是沿顺时针方向；

⑶网由题意可知，感应电流的方向为逆时针，由右手螺旋定则可知，感应电流的磁场方向垂直纸面向外；

(4)[4]由题意可知，理解楞次定律，关键在于抓住B'总是要阻碍综磁通量的变化

I'I,I»•«•,

-卜+4一

-+4+T-

12、B磨砂的面1.53

彳率上短十+.

-+++++++？-卜卜--

【解析】

光学镜面及光学玻璃面均不能用手触碰；根据实验原理，运用插针法，确定入射光线和折射光线.

【详解】

(1)玻璃砖的光学面不能用手直接接触，接触面的污渍会影响接触面的平整，进而影响折射率的测定，B正确;

(2)为了不影响观察实验，应使得磨砂面接触纸面；

(3)光路图如图所示：

•»I'•'I"

4fl・

十、&•

.+++十++玉不时+十”

-+4+++-I-I>^T"

-J-vH-r-l-v-Pv-l-v4v

-J-++十+-卜++++.

5.3

设方格纸上小正方形的边长为/,光线的入射角为4,折射角为。2,贝IjsinqX0.798,

A/5.32+42

.zi2.2cdsin，］0.798__

sm名=~i«0-521,所以该玻璃砖的折射率〃=一~^=不。"1.53

22

V2.2+3.6sin(920.521

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、(l)15m/s(2)30V3s

【解析】

(1)结合图乙可知海监船运行的位移即为v-t图线与横坐标轴所围的面积：

X=1X[(70-30)+801X20m=1200m

由运动学公式x=w,代入数据可求得：

v=15m/s

(2)由加速度定义式：。=生代入数据可求加速与减速过程中加速度大小分别为:

△t

20-0,22

at=-----m/s——m/s

303

20-0,,

32=-----m/s2=2m/sz

10

设加速时间为fl,减速时间为d要使时间最短有

卬1=。2'2

I212

5卬1十万&2t2=x

解得

fi=30-x/3

14、(1)7.5x12sN/C；(2)Is,3m/s。

【解析】

(1)如图所示，小物块受重力、斜面支持力和电场力三个力作用，则有

在x轴方向:

Fcos37°-»rgsin37°=2…①

在y轴方向:

FN-mgcos370-Fsin37°=2............②

解得:

g£=/ngtan37°.......③

故有:

£=7.5xl25N/C

方向水平向右……④

(2)场强变化后物块所受合力为:

1

F=/ngsin37°-—^Ecos370.......⑤

根据牛顿第二定律得：

F=ma..