2022年天津三中高考物理模拟试卷二含答案

2022年天津三中高考物理模拟试卷（二）

1.下列四幅图中包含的物理思想方法叙述错误的是（）

甘西Ll工

甲乙丙丁

A.图甲：观察桌面微小形变的实验，利用了放大法

B,图乙：探究影响电荷间相互作用力的因素时，运用了控制变量法

C.图丙：利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，体现了类比的思想

D.图丁：伽利略研究力和运动的关系时，运用了理想实验方法

2.雨后太阳光射入空气中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背

面发生反射，最后离开水滴时再折射一次，就形成了彩虹。如图，太

阳光从左侧射入球形水滴,a、b是其中的两条出射光线，在这两条出

射光线中，一条是红光，另一条是紫光，下列说法正确的是（）

A.a光线是红光，b光线是紫光

B.遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射

C.a光在水滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间短

D.增大太阳光在水滴表面的入射角，则可能没有光线从水滴中射出

3.18世纪，数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰，曾设想“穿透”地球：假设能够沿着地球

两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中,

忽略一切阻力，此人可以从南极出口飞出，则以下说法正确的是已知此人的质量

」.：地球表面处重力加速度g取I■；地球半径城口幽鬻假设地球可视

为质量分布均匀的球体，均匀球壳对壳内任一点处的质点合引力为零（）

A.人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成反比

B.人与地球构成的系统，由于重力发生变化，故机械能不守恒

C.当人下落经过距地心人瞬间，人的瞬时速度大小为1∙w-

D.人从北极开始下落，直到经过地心的过程中，万有引力对人做功需H龌疆喻

4.负压救护车、负压病房在疫情防治中发挥了重要的作用，负压是指空间内的气压略低于

外界环境的大气压。若负压空间的温度和外界温度相同，负压空间中的气体和外界环境中的

气体都可以看成理想气体，则以下说法正确的是（）

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A.负压空间中气体分子的平均动能小于外界环境中气体分子的平均动能

B,负压空间中气体单位体积内的分子数小于外界环境中气体单位体积内的分子数

C.负压空间中每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率

D.负压空间中气体的内能等于外界环境中同体积的气体的内能

5.如图，水平传送带以恒定速度顺时针转动，传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。

将小物块P轻放在传送带左端，P在接触弹簧前速度已达到匕与弹簧接触后弹簧的最大形

变量为d。P的质量为m,与传送带之间的动摩擦因数为，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力,

重力加速度为g。从P开始接触弹簧到弹簧第一次达到最大形变的过程中

A.P的速度一直减小

B,传送带对P做功的功率一直减小

C,传送带对P做的功N

D.弹簧的弹性势能变化量飒国杂承嗡

6.两列波的振幅都是20cm,沿着同一条绳绳沿X方向放置相向传播，实线波的频率

为：二〃.，沿X轴正方向传播；虚线波沿X负方向传播.某时刻两列波相遇，如图所示，

则下列说法中正确的是（）

A.两列波在相遇区域发生干涉现象

B.图示时刻平衡位置..的质点位于.”处

C.从图示时刻起再过，匚，平衡位置，ɪ一,的质点将位于.处

D.从图示时刻起再过，■,平衡位置,」的质点将位于.，处

7.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不

变，开关k闭合，不考虑电流表和电压表对电路的影响，

则以下分析正确的是（）

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A.当滑动变阻器..的滑片向b端移动时，电压表的示数减小，电流表的示数增大

B,若只让开关从闭合到断开，电压表、电流表示数都变大

C,若只让开关从闭合到断开，；上将产生由M点到N点的电流

D.若实际实验时发现电流表的示数为零，电压表示数不为零，则可能是由于，.断路

8.如图所示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，一带电微粒—

P位于两板间处于静止状态，“、」分别为两个金属板的中点观将-⅛-

两金属板在极短的时间内都分别绕垂直于一、一的轴在纸面内逆时‘P丁’

针旋转一个角，则下列说法中正确的是（）∙zb

A.两板间的电压不变B.两板间的电压变小

C.微粒P受到的电场力不变D.微粒将水平向左作直线运动

9.如图，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞

前后的动量关系.

试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是，可以通过仅测量填选

项前的序号,间接地解决这个问题

A小球开始释放高度h

8.小球抛出点距地面得高度H

C.小球做平抛运动的射程

-1如图中。点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从轨道上S

位置静止释放，找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP,然后把被碰小球静止于

轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置静止释放，与小球相撞，并多次重

复.

接下来要完成的必要步骤是填选项的符号

A用天平测量两个小球的质量、八测量小球开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度，，，分别找到,相碰后平均落地点的位置M、Λ/

E测量平抛射程OM,ON

，若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为用一中测量的量表示，；

若碰撞是弹性碰撞.那么还应满足的表达式为用.中测量的量表示

1经测定，，∙，■,小球落地点的平均位置到O点的距离如图所示.碰

撞前，后的动量分别为与，则：;若碰撞结束时，的动量为，则

::

实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为

*1--------

「有同学认为在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变可以使被撞小球做平抛运

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动的射程增大.请你用中已知的数据，分析计算出被撞小球平抛运动射程0/V的最大

值为______

10.如图所示，两平行金属导轨相距，与水平面成

∙..；；角放置,上端接有一电源，电动势.；「，内阻Kb

导轨上水平放置一质量为,一、电阻;，「，的导体棒，空间

存在与竖直平面平行的匀强磁场，若要使导体棒静止在导轨上，

不计摩擦，、iuJ；I'.：,1U…I

若磁场沿竖直方向，求磁场方向和磁场磁感应强度的大小

J若要使磁场的磁感应强度最小，求磁场方向和磁场磁感应强度的大小.

11.如图，相距：、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定在绝缘水平面上，两导轨

左端间接有阻值；.，！的电阻，导轨所在足够长区域内加上与导轨所在平面垂直的匀强磁

场，磁感应强度大小/现有电阻,I一，质量•的导体棒ab垂直导轨放置且

接触良好，当导体棒ab以速度._I从边界MN进入磁场后。

求棒ab刚进入磁场时的加速度大小：

棒ab进入磁场一段距离后，速度大小变为，求从进入磁场到此时的过程中电阻R

产生的焦耳热为多少：

,求棒ab最终停的位置。

αM

×X×××××X×

*B

×××××××××

b

12.如图，质量为'的滑块’可视为质点叠放在质量为'，L、长度为

；的长木板8上，8放在足够长的水平面上，Z8均处于静止状态。现用力敲B的

左端，使B瞬间获得水平向右、大小为，,•的初速度。已知A、8间的动摩擦因数为

,,8与水平面间的动摩擦因数为，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力

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加速度大小为:，「。求：

'被敲击后的瞬间，Z8的加速度大小：

JI最终停在B上的位置距B右端的距离：

，I、8达到共速的瞬间，一质量为∙.的滑块，可视为质点，图中未画出「以水平向

左、大小为Il的速度从B右端滑上8,已知B、C间的动摩擦因数为,求

最终A、C之间的距离。

0

B

r7TT777

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答案和解析

L【答案】C

【解析】解：八、用镜面反射观察桌面微小变形时，是根据：入射光线不变时，当入射角改变,

时，反射角改变，，所用的物理思想方法是放大法，故A正确。

8、探究影响电荷间相互作用力的因素时，所用的物理思想方法是控制变量法，故B正确。

C、利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，采用物理思想方法是等效替代法，故C错误。

。、在研究力和运动的关系时，伽利略运用了理想实验方法，巧妙地设想了两个对接斜面的实验,

故D正确。

本题选择错误的，

故选：C。

将微小的量放大研究的方法是放大法；

在研究多个量之间的关系时，常常要控制某些物理量不变，即控制变量法；

合运动与分一定是等效替代的关系。

对于常用的物理研究方法，如控制变量法、等效替代法、理想化模型法等等，要在理解的基础上

掌握，更要注意科学方法的积累和应用。

2.【答案】B

【解析】解：A、由光路图可知，a光线的偏折程度较大，则折射率较大，频率较大，则a是紫

光，b光线是红光，故A错误；

8、红光的波长比紫光长，则遇到同样的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射，故8正确；

C、根据，可知，a光在水滴中的传播速度较小，但是在水滴中传播距离较大，则a光在水

滴中的传播时间比b光在水滴中的传播时间长，故C错误；

。、增大太阳光在水滴表面的入射角，则光线在水滴的背面的入射角变大，光线仍能在水滴的背

面发生全反射，从而从水滴中射出，故D错误。

故选：8。

太阳光在水滴表面发生折射现象，入射角相同，根据折射角以及折射定律分析a、b两中光的折

射率以及两种光的波长大小关系，依据波长越长的，越容易发生衍射现象；分析两种色光在水滴

中传播的路径大小关系以及传播速度的大小关系，根据分析两种光的传播时间。

解决该题的关键是能根据图象分析两种色光的折射角的大小关系，知道红光与紫光的折射率以及

波长的大小关系。

3.【答案】D

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【解析】

【分析】

根据万有引力定律及球体体积公式求得不同半径处的万有引力表达式，进而得到万有引力做的功,

再由动能定理求得人的速度：最后根据能量守恒，由能量转换求得机械能变化。

万有引力大小的求解、比较，常需要根据球体体积公式求得中心天体的质量，再根据万有引力定

律求解。

【解答】

A设人到地心的距离为r,地球密度为，那么，由万有引力定律可得人在下落过程中受到的万

有引力，CMn,I,故万有引力与到地心的距离成正比，故A错误;

'-I.,K'I

rir23

8.人下落过程只有重力做功，重力做功效果为重力势能转变为动能，故机械能守恒，故B错误;

C.由万有引力厚目可知，F与距地心的距离r成正比，；图像所围成面积即为F做

功，人下落到距地心「的过程重力做功K''-(；：：..!：；",，，，"「，「，，‘：；

£ðɔ**

设地球质量为M,则有：题后豳

又有地球表面物体重力等于万有引力，所以，嘲，故，

…1八3GΛtm3,,C

∏t(∣f∙(∣ι!!/,.∙l/»*；

由动能定理可得：鬻国细感密就承，所以，当人下落经过距地心r瞬间，人的瞬时速度

l∙>t•>

，、式""∙1∣∙•(I1111,∏'I、.{-：11.，故C错误；

。.由万有引力犀［≡能可得：人下落到地心的过程重力做功

111

I(∙I••∙I∙i∙I∙∙'ʃI√∙∙in',/,故D正确；

故选：。。

4.【答案】B

【解析】解：入、温度是分子平均动能的标志，负压病房的温度和外界温度相同，故负压病房内

气体分子的平均动能等于外界环境中气体分子的平均动能，故A错误：

8、决定气体分子压强的微观因素：单位体积气体分子数和气体分子撞击器壁力度决定，现内外

温度相等，即气体分子平均动能相等撞击力度相等，，压强要减小形成负压，则要求负压病房内

单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数，故B正确；

C、负压病房内气体分子的平均动能等于外界环境中气体分子的平均动能，二者气体分子的平均

运动速率相等，故C错误；

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。、内能的大小与物质的量、温度、体积等有关，内外压强不等，相同体积负压病房内的气体物

质的量少，所以内能小，故D错误；

故选：Bo

温度是分子平均动能的标志：气体压强微观解释：由单位体积气体分子数和气体分子撞击器壁力

度决定；根据内能的定义分析。

结合最新社会热点，生活实际是创新题的特点，要善于审题，提取有效的解题信息。

5.【答案】C

【解析】

【分析】

对P受力分析，开始为静摩擦力，大小随弹力的增大而增大，次过程P做匀速运动，运动到弹力

与最大摩擦力相等时，P做减速运动直到速度为零；据此根据功率的公式分析功率的变化；根据

动能定理分析弹性势能变化。

本题考查了功的公式、功率的公式、动能定理的综合应用，关键是通过受力分析明确P的运动规

律。

【解答】

A、P与弹簧接触后在水平方向受弹簧力作用，P受的静摩擦力向右，P做匀速运动，运动到弹力

与最大摩擦力相等时，P物体由惯性继续压缩弹簧，P接下来做减速运动直到速度为零，故A错

误：

8、由公式；可知，由于P先做匀速后做减速，由于静摩擦力增大，速度不变，所以功率先

增大，后滑动摩擦力不变，速度减小，所以功率减小，故B错误；

C、由于P开始到弹力与最大静摩擦力相等的过程中P受的为静摩擦力，后来为滑动摩擦力，所

以传送带对P做的功小于.‘，故C正确；

D、对P由动能定理得瞬翻躅BDS≡和静，由于M,：“，所以弹簧的弹性势能变化量

小于箪磅唠故。错误。

故选：Co

6.【答案】BD

【解析】

【分析】

解答本题首先得明白波形图是反应某时刻各质点的位置，而振动图则是反应某质点在各时刻的位

置，同时要抓住在均匀介质中两列波的波速相同，由得：波长与频率成反比.

本题考查波长、频率和波速的关系；横波的图象：波的叠加、波的干涉.

【解答】

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A、传播速度大小相同，实线波的波长为4m,而虚线波的波长为6m,根据.可知两波的

频率不同，不能发生干涉现象，故A错误：

8、图示时刻平衡位置.的质点，实线波和虚线波两列波单独引起的位移分别为,、

Ocm,故合位移为-,故8正确；

CD、两列波波速相同，实线波的波长为4m,根据根据.，波速为，从图示时

刻起再过，二，实线波和虚线波的波形沿传播方向向前平移的距离均为∙J.,由波形图可知,

实线波和虚线波在平衡位置，I均处于波峰，所以平衡位置.的质点将位于

处，故C错误，。正确.

故选：BD

7.【答案】AD

【解析】解：入、将滑动变阻器：的滑片向b端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减

小，则总电流增大，则内阻和；两端的电压增大，所以右边并联部分的电压减小，所以通过；

得电流减小，而总电流增大，所以电流表示数增大，则；的电压增大，所以；的电压减小，所

以电压表示数减小，故A正确；

8、若开关从闭合到断开，总电阻增大，总电流减小，并联部分电压减小，电压表示数变小，电

流表示数变大，故8错误；

C、若开关从闭合到断开，总电阻增大，总电流减小，并联部分电压减小，电容器放电，所以电

阻上将产生由点N到点M的电流，故C错误；

。、电流表示数为零，说明与电流表串联的部分电路断开，电压表示数不为零，则与电压表并联

的部分电路可能断开，即可能是由于，'断路，故。正确。

故选：AD.

将滑动变阻器」的滑片向b端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，分析外电路总电阻的变化,

由欧姆定律判断干路电流的变化，即可知道电流表示数的变化和路端电压的变化，即可知道电压

表读数的变化；

若开关从闭合到断开，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析电容器两端的电压变化情况，判

断电容器是处于充电还是放电状态，判断电阻：上电流方向；

根据电路故障的分析思路逐条分析。

本题是一道闭合电路的动态分析题，分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式、灵活应用

欧姆定律公式是正确解题的关键。也可以运用结论进行分析：变阻器电阻增大，与之并联的电灯

会亮，与之串联的电灯会变暗，即“串反并同”。

8.【答案】AD

【解析】解：电容器两端始终连接电源，则电容器两端电压不变

旋转一个角度后d变小，变为',，，

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,所以两板间的电压变大，故A正确，8错误:

(/CXJHd

原来静止时的电场力为：解电∣¾〜管

则后来的电场力为：厚■确・恩熹M篇，故电场力变大，C错误；

由，…知，,，；•，，那么合力就等于F在水平方向的分力，故后来的电场力与重力mg

CXJSU

的合力恰好水平向左，。正确.

故选：W

首先分析金属板水平放置的时候两班间的电压和粒子的受力情况，然后再分析金属板旋转后的两

板间电压和粒子受力情况，然后进行对比即可.

分析两种不同情况下带电粒子的受力情况，进而得出运动状态，此题难度不大，属于基础类题目.

tl22

9.【答案】CADfmQP=mιOM+maONmiOPn∣ιO.W+m2OΛ,142.9176.H

【解析】解小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时

间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，故选

要验证动量守恒定律定律，即验证：1⅜蚯骨搬勰磷血，小球离开轨道后做平抛运动，它

们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，

上式两边同时乘以t■得：回懿H回碱嘴城，得：幽3髀卷眼罐畿嗓S逐骤，

因此实验需要测量：两球的质量、小球的水平位移，故选：V，.

一由②可知，实验需要验证：髀盖躅遵懿畲0^^；

若碰撞过程没有动能的损失，碰撞前后总动能保持不变，

'■发生弹性碰撞时，被碰小球获得速度最大，根据动量守恒的表达式是：∙⅛⅛jι哪触漏幽豳,

动能守恒的表达式是瓢点目朝噜审，

得动能守恒的表达式是：蜘■幽愚好目蜜翅脾，

联立解得:翰曰

9m»2×15

因此最大射程为、*-OP.：一.•II、-，……；

f/iI+rr∣24θ―4・5

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故答案为：.1;ɪ,:籁瞬口南嗓幽唠瞰爨炉；

ɪi；"I;1；-7∣,、

验证动量守恒定律实验中，质量可测而瞬时速度较难.因此采用了落地高度不变的情况下，水

平射程来反映平抛的初速度大小，所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度.

过程中小球释放高度不需要，小球抛出高度也不要求.最后可通过质量与水平射程乘积来验证

动量是否守恒.

.根据碰撞前后动量守恒可以写成表达式，若碰撞为弹性碰撞，则碰撞前后动能相同；

；I-根据实验数据，应用动量的定义式与动量守恒定律分析答题.

实验的一个重要的技巧是入射球和靶球从同一高度作平抛运动并且落到同一水平面上，故下落的

时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向发生的

位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目.

以金属棒为研究对象受力分析，运用合成法如图:

rugIHU4

l

根据闭合电路欧姆定律：/li-ι

由安培力公式：.；!.：!

联立以上三式解得：H"”0.7511.75T

由左手定则可得，磁场的方向竖直向下.

要使所加匀强磁场的磁感应强度最小，应使安培力沿斜面向上，由左手定则可得，磁场的方向

应垂直于轨道的平面向右下方，此时安培力：

t,f=37"=U,IL=U'L

R-r

代入数据解得：；，，，，；

答：所加磁场竖直向下，磁感应强度大小为：，，厂.，,；「若使磁场的磁感应强度最小，磁场

方向垂直于轨道的平面向右下方，磁场磁感应强度的大小是，，L

【解析】由导体棒的平衡可得所加匀强磁场的磁感应强度i的大小.

,欲使导体棒静止在导轨上，要使所加匀强磁场的磁感应强度最小，应使安培力沿斜面向上.

本题借助安培力考查了平衡条件的应用，判断安培力的方向时要注意安培力一定与B垂直、与/

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垂直.

IL【答案】解：当导体棒进入磁场切割磁感线时，导体棒受到的安培力:

附・喇

由牛顿第二定律得：≡

代入数据解得：“I"

.■对导体棒，由能量守恒定律得：

电路中的总热量；QQ，'「，

代入数据解得：一卜；；

,在导体棒运动的极短时间内，从时间内，多导体棒，由动量定理得:

答：棒ab刚进入磁场时的加速度大小为.

进入磁场到此时的过程中电阻R产生的焦耳热为3卬；

，棒ab最终停的位置距MΛ∕36m.

【解析】求出导体棒受到的安培力，然后由牛顿第二定律求出加速度；

由能量守恒定律求出电路产生的总的焦耳热，然后求出R上产生的焦耳热；

.由动量定理求出导体棒运动的距离。

本题考查了求棒的加速度、电阻产生的焦耳热、棒的位移等问题，应用安培力公式、牛顿第二定

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律、能量守恒定律、动量定理即可正确解题。

12.【答案】解：被敲击后的瞬间，A、8的加速度分别为:

H∣f∙'∙∙J,.,

MqH12-11».<J"「，方向向右;

蟠cgj,*⅜⅜,代入数据解得：.，，.，方向向左;

霸］I≡≡≤

一！、8达到共速所用的时间为,，该过程中A、8的相对位移为、

根据速度■时间关系可得：糜口迎日比

j

根据位移之间的关系可得：≡≡s^1=^

联立解得：匕，、，1`

假设共速之后A、8能够保持相对静止，则两者的加速度大小为：角身催臂手啕

代入数据解得：