2024年重庆市高考物理二模试卷

2024年重庆市高考物理二模试卷

一、选择题：共10题，共43分。（-）单项选择题：共7题，每题4分，共28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.（4分）2023年艺术体操亚锦赛，中国选手赵雅婷以31.450分摘得带悚金牌。带操选于伴随

着欢快的音乐，完成了各项专业动作，产生各种优美的波形。如图为带操某一时刻的情形，|

下列说法正确的是（）

A.带上质点的速度就是波传播的速度B.带上质点运动的方向就是波传播的方向

C.图示时刻，质点P的速度大于质点Q的速度D.图示时刻，质点P的加速度大于质点Q的加速度

2.（4分）如图所示，一带正电粒子仅在电场力作用下，从A点运动到B点过程中，下列说法正确的足（）

A.该粒子加速度增大B.该粒子速度增大C.该粒子电势能成少

D.该粒了•可能做直线运动

3.（4分）某汽车沿直线停车过程中，其\-1图像如图所示。已知该汽车所有减速过程的加速度均相

等，中间有段时间匀速运动，图示整个过程中该汽车行驶了450m,则该汽车匀运运动的时间为（）

A.8sB.10sC.12sD.16.5s

4.（4分）已知某两个相距足够远的星球的密度几乎相等，若将这两个星球视为质量分布均匀的球体（两星球的半径不同），忽略自转及

其他天体的影响，关于这两个星球，下列物理量近似相等的是（）

A.表面的重力加速度大小B.第一宇宙速度大小C.表面附近卫星运动的周期

0.相同圆形轨道卫星的速度大小

5.（4分）已知氢原子处于基态的能量为&,第n能级的能量E=5大量处于某同一激发态的氢原子向低能级跃迁

nIt

第1页/共!5«

时，辐射的光子中能量最大为-5,h为普朗克常量。则这些氢原子向低能级乐迁时，辐射的光子中频率最小为（）

A—R—C—/）打

儿36c03S0J90“PO

6.（4分）如图所示，两根半圆柱体静止于粗糙程度处处相同的水平地面上，紧靠但无相互

作用力。现将一根圆柱体轻放在这两根半咧柱体匕三者均静止。已知圆柱体和两半圆柱

体的材料、长度、半径、密度均相同，不考虑它们之间的摩擦，则半圆柱体与水平地面间

的动摩擦因数至少为（最大静摩擦力等于滑均摩擦力）0

D.g

A4.—Q

7.（4分）如图1所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在水平桌面匕其左例连接定值电阻R,整个导轨处于垂直导轨平面向下的匀

强磁场中，导轨电阻不计。一质量m=lkgR电阻不计的细直金属杆ab置于导轨上，与导轨垂直并接触良好。t=0时刻，杆ab在水平向右的

拉力F作用下，由静止开始做匀加速直线运划，力F随时间t变化的图像如图2所示：t=2s时刻撤去力I；。整个运动过程中，杆ab的位移大小

为（）

JLxxxXXXXX

F

RXXX改XXXX

IXXXXXXXX

b

图2

A.8mB.10mC.12mD.14m

（二）多项选择题：共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的

得3分，有选错的得0分。

1.（5分）如图所示，为测反应时间，甲同学用手指捏住一质量为40g、测量范围为“0~50cm”的直尺项端,

使其竖直静止，乙同学用一只手在直尺“零刻度”位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺：设定从甲同学

放开手指让直尺自由下落，到乙同学的手刚触到直尺的过程中，所经过的时间为乙同学的反应时间。某次

测试时，乙同学的手触到直尺后，直尺继续卜.滑了1.00cm,最终停在了46.00cm处，整个过程中乙同学手的

位置不变。重力加速度g取lOm/sZ,不计空气阻力，则。

A.乙同学的反应时间为0.2sB.乙同学的反应时间为0.3s

C.乙同学的手而直尺的平均摩擦力大小为0.4NI）.乙同学的手对直尺的平均摩擦力大小为18.4N

泊2页IK15®

2.（5分）图1是一底面积为S且导热性能良好的圆柱形薄壁气缸，气卜

内距其水平底部高L处有可视为质点的卡点，气缸上端有一密封良好

且可无摩擦滑动的轻活塞，缸内封闭有一定质景的理想气体“缓慢尿

变气缸内的温度，使缸内封闭气体由状态A经状态B变化到状态C,该

过程中,活塞到气缸底部的高度L与气缸内热力学温度T的关系如图2

所示，整个过程中缸内封闭气体吸收的热量为Q。已知外界环境气压

始终为P。.气缸内初始热力学温度为T。则（）|H

a图1

A.在状态A时，缸内封闭气体的压强为0.5p。B.在状态C时，Lc=1.5b

C.整个过程中，缸内封闭气体的内能增加量为QD.肖.线BC一定不过坐标原点

3.（5分）如图所示，定值电阻品,8与R物阳值均为R，理想变压器原线圈接输出电R

压有效宜恒定的交流电源，原、副线圈匝数之比小:%的：%=3:2;1,电表J

均为理怛交流电表。闭合开关S且电路稳定后，电流表示数为I,电压表示数为U。卜列说

法正确晌是（）R

I►

A.通过RJKJ电流是通过R3电流的2倍

B.通过R1的电流是通过R3电流的3倍

c.若仅使R2m值变小，则该电源的输出功率一定变大

D.若仅使Rz限值变小，则电流表示数1的变化星与电压表示数U的变化量:之比保持不变

二、非选择题：共5题，共57分。

1.（7分：某兴趣小组利用斜槽和多个相同小玻璃球来研究平抛运动的特点，部分实验装置如图1所示。主要实验步骤如下:

①将斜槽固定在贴有正方形方格纸的木板旁，调节木板竖直（方格纸中的竖线也竖直）；

②依次洛多个相同小玻璃球从斜槽上同一位置曰静止释放：

③玻璃球运动过程中，用手机对玻璃球进行拍摄，选择满意的照片进行分析处理。

试回答下列问题：

第3页/共15支

斜槽轨道

图2

(1)以下操作中，必须的是(单选，填正确答案标号)。

A.斜槽尽可能光滑

B.斜槽末端切线水平

C.玻璃球体积适当|大些

(2)如图2所示，某次实验所拍照片中同时出现了三个小球。已知该方格纸每小格的边长为5cm,当地重力加速度g取lOm/sZ,忽略空气阻

力，则玻璃球做平抛运动的水平初速度x0=m/s,如图2中A球所在位置到斜槽末端的水平距离r0=m.

第4列/

2.（9分）某探究小组利用图1所示电路来测量定值电阻

的阻值，并测定直流电源的电动势E与内阻&r.所用实验

渊材有：直流电源、电压表（可视为理想电表）、定值电阻

色.电阻箱R、待测电阻的.开关单刀双掷开关和

导线若部分实验步52骤如下：

图I

①连接好电路后，将电阻箱R调至适当限值，开关Sz接

1,闭合开关S；

②读取电阻箱的阻值R和电压表的示数U：

③改变电阻箱的阳值，重第步骤②，测得多组R和U的数值：

④断开开关S1,作出1-x的线性关系图像如图2所示，其中a、b、c已知.

T

⑴士7图像的横坐标X应为（选填“R”或"+5°）.

（2）开关S族2,闭合开关S1,读出电压表的示数%,且2=c则在图2中可以查出对应的待测电阻％=.

V

⑶利用2-X图像还可以股量该直流由源的电动阴和内阳，则该直流曲源的曲动势E三内阻r=（用a、b、c、R康示）

y

3.（1。分）如图所示,一圆柱形均质实心玻璃体竖直固定在其空中，其上底面

中心S处有一点光源，可向下方各个方向发射某种单色光。该点光源从S处射向该

玻璃体下底面边缘网周上的光恰好发生全反射，已知该玻璃体的底面圆半径为

】•、高为d,其下底面到水平屏的高度为h,真空中的光速为c,不考虑光在玻举

体侧面的折射以及光的反射。求：；

（1）该玻璃体对该单色光的折射率：

（2）该晶色光从S处沿竖直向下方向到达水平屏所经过的时间。

】水平屏

第5页/姚】5负

4.（13分）2024年春节前夕，因“冻雨”导致众多车辆在某些高速路段停滞，蹩舞式交通事故。欲图所示，驾哨圈磐响,乙车停

在水平商速路面上，甲车以速取从乙车：湃㈣吃在

距乙车，20处紧急刹车（牵引力瞬间变为零），但仍与乙车发生了碰#/盘N,'#、笈而嬴备商”雪冬^停

止运动、苦甲.乙两年完全相同且均可视为质点，两车碰撞时间很短可不计，碰撞前.后两年质量均不变，两年始麴在同一直设上，两年在冰雪

路面上的所TT减速运动均视为加速度相同的匀减速运动.求：

（1）碰撞后瞬时，甲、乙两车的速度大小之比:

⑵甲4从刹车到停止运动所经过的时间。

5.（18分）如图1所示，abed为足够大的水平锌形绝缘薄板，ab边右恻距其L处有一足够长的狭缝。「且（0fliab,ab边上0处有一个可旋转的粒

子发射源（可视为质点），可向薄板上方指定方向同时持续发射质量为m、电荷搔为q（q>0）.速度大小、介于-2〜2%的所有

粒子。现以0点为原点，沿0a方向为x轴正方向，垂直0a且水平向右为y轴正方向，垂直薄板向上为z轴正方向，建立三维直角坐标系

（0-2yz>y）0z>0且区域内分布若沿-z方向的匀强磁场。v>0zV0且区域内分布若沿-z方向的匀强电场，场强大.

E=誓小如图2所示，第•次操作时，发射源绕x轴、在yOz平面内从+z方向开始顺时针缓慢匀速转动;圈，当其

转过的用度（0=60时，速度为2刈的粒子恰好能通过狭缝进入电场。如图3所示，第二次操作时，发射源绕y轴、在xO;平面内从+x

方向开始吸时针缓慢匀速转动半圈。不计粒子重力及粒子间的相互作用力，不考虑粒子间的碰撞，粒子落在薄板上被导走对下方电场没有影响。求:

第6列/M15W

/-广…V

aed

图1ffl2ffll

(D该匀强够场的磁感应强度大小B；

(2)第一次操作时，粒子落在薄板上表面到0点的必天距离yG及对应的粒子运动时间t；

(3)第一•次操作时，粒了地终落在薄板上的精确区域。

笫：页/共】5页

2024年重庆市高考物理二模试卷（答案&解析）

一、选择题：共10题，共43分。（一）单项选择题：共7题，每题4分，共28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.解：AB、质点振动速度与波的传播速度没有关系，在该横波中质点的振动方向•定与波的传播方向垂直，故AB错误；

C、质点P在波谷，其速度为零，质点Q在平衡位置附近，其速度较大，故0错误：

D、质点P的位移大于质点Q的位移，根据牛顿第二定律得：F=-kx=ma解得：Q=-‘X,由此可知：质点P的加速度大于质

m

点Q的加速度，故D正确。

故选:D.

【解析】波的传播速度与介质有关；横波中质点的振动方向与波的传播方向垂直；质点在波峰或波谷处的速度为零，在平衡位置速度

最大：根据牛顿第二定律分析加速度大小关系。

2.解：A、由电场线的疏密知带电粒子由A点运动到B点的过程中场强峭大，故粒子的加速度增大，故A正确：

BC、带正电粒子从A点运动到B点的过程中电势升高，根据F0=Q.知其电势能增加，根据能量守恒定律可知粒子的可动能减

小，其速度减小，故BC错误：

D、由于粒子的速度方向和电场力方向不同线，所以粒子不可能做直线运动，故D错误。

故选：A.

【解析】电场线的疏密程度表示场强的大小，根据牛顿第二定律判断加速度的变化：根据E（3=q<p判断电势能的变化，根

据能量守恒定律判断速度的大小：根据直线运动受力特点分析。

3.解：VT图像中斜率表示加速度大小，第一个减速阶段中可知a=啜6/$2=0.5m/s2

第二次减速需要的时间为t=5=±=ios

4ORs

设匀速阶段结束的时间为l'

v-t图喙面积为位移情况，所以】50zn=W2x30?n+5x（r.30）m+：x5x10m

解得t'=40s

所以匀速阶段的时间为40s-30s=10s,故B正曲,ABD错误；

故选:B.

【解析】根据v-t图像中斜率表示加速度，可求出两个减速阶段加速度大小，利用v-4图像的面积表示位移，列写方程求出时间。

4.解：A、设星球的半径为R、密度为P,两星球密度相等、半径不同，在星体表面物体受到的重力与万有引力相等则右ma-a.Mm

群立整理表面的重力加油库+小头。r-4-a2/?由于商量球的半结

第8«/共15页

不同，外面的重力加速度大小不同，故A错误:

B、由察-式GpRm-m4得，第一宇宙速度大小为:

Gn个耳蹄附管不同'第一宇宙速度大小不同，故B错误;

C、由G^="GMm=m始得,表面附近卫星运动的周期T=居，所以表面附近卫.星运动的周期相同，故C正确；

D、由G等=m_”=呼，得由于M="&,联立相同圆形轨道卫星的速度大小为：u=p胆由于两星球的半径不

同，相同圆形轨道卫星的速度大小不同，故D错误。

故选:C

【解析】根据万有引力提供向心力，结含密度公式，分别得出表面的重力加速度、第一宇宙速度、表面附近卫星运动的周期、相同做形轨道卫星的速度

的计算公式进行分析。

曲£

5.解：根据能级跃迁其中Eq,解得：n=3,即氢原子处于n=3激发态：由心,/=加肥，解得

辐射的光子中频率最小为v=—,故B正确,ACD错误.

rmainn30rf

故选：B.

【解析】根据能级间跃迁吸收或辐射的光子能敢等于两能级间的能级差求出吸收的光子能量，即可求出最小频率。

6.解：分别对上方的圆柱体和下方的半阅柱体受力分析，如图

对于上方的圆柱体而言，在竖直方向上有2Fsi”e=m9,其中由于三个柱体半径相同，所以。角为30)3,解得F=gmg对下方任

意一半圆柱分析，在水平方向上，假设摩擦力达到很大静摩擦力，有Fsind="(Fcose+gmg)解得“=*也B正确，ACD错误；

故选：B.

第9负/共13页

【解柝】通过对上方圆柱体分析，求出卜方半圆柱体对上方圆柱体的支持力，根据相互作用力原理，结合受力平衡可求出动摩擦因数的最小值。

7.解：金屈杆切割磁感线产生感应电动势E=BLv,由闭合电路欧姆定律有：/=/金属杆所受安培力：FA=B/L可得

安培力：F/1=Hm^v

R

金属杆做匀加速直线运动，则\=at,则安培刀：匕=早

由图2可得：F=2+t

对金属杆由牛顿第二定律有：F-FA=ma,HP；2+t-=ma

金屈杆做匀加速直线运动，加速度a恒定不变，所以t-^£=O,H|l：2=ma

代入数据可得a=2m/s2,呼=："。

取水平向右为正方向，对金属杆全过程由动量定理有：F，i-&'=0.0,则有：代］-竺竺=0,其中G=2S,W=X代入数据可

n

得:X=；2M,故C正确，ABD错误。

故选:C.

【解析】推导出安培力与速度关系式，利用牛顿第•.定律和金属杆加速度恒定，可得加速度大小，全过程利用动量定理可得位移大小。

（二）多项选择题，共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，

有选错的得0分。

L解：AB、乙同学手触摸到尺子坛，尺子继续下滑1cm,这是由于尺子有向下的速度，需要减速过程，所以乙同学的反应过程实际为尺子下落了

h=46cn-1cm=45cm=0.45m,根据h=（qD,解得t=0.3s,故B正确，A错误；

2

CD.乙同学手触碰到尺子时，此时尺子的速度为v=gt=10x0.3m/s=3m/s,下落了后=1cm=O.OLn停住，有2ah2=v,解得

a=150m/s2

对尺子受力分析，根据牛顿笫二定律有f-mg=ma,解得f=18.4N,故D正确，0错误；

故选:BD.

【解析】根据尺子下落的距尚，利用位移一时间公式，可求出反应时间：通过反应时间求出尺子下落至手触碰时的速度，根据牛顿第二定律

可求出平均摩擦力大小。

第10页/共15页

2.解：A.由图2可知，封闭气体从A到B,气体的体积不变，做等容变化，在B处的压强

根据查理定律-=—

102届

代入数据解得pA="p(I=0.5po

B.封闭气体从B到3做等压变化，根据徐一吕萨克定律-=-

2737

解得此=乎=1.5L,故B正确：

C.整个过程中，缸内封闭气体对外做功W=-pLAV=p0(1.5LSLS)=O.5po19

根据热力学第一定律，缸内封闭气体增加的内能3〃・q.M',Q4l.5pnASvQ，故/首误:

C点对应的L,=1.5，报据教学知识

因此直找BC一定通过坐标原点,故D错误.

故选:AB.

【解析1A.封闭气体从A到B,气体的体积不变，做等容变化,根据查理定律求解作答:

B.封闭气体从B到C,做等压变化，根据前一吕第克定律求斛作答：

C.根据W=p4V求封闭气体对外做功，根据热力学第一定律求解作答；

D.根据数学知识，结合图像求解作答.

3.解：丸根据理想变压器电压与匝数比的关系一='

uz'

解得“2=：“3二：〃

根据欧姆定律，通过电阻R2的电流/2=-=-x-=-

'K3H3R

通过电IUR3的电流/=-=-X+=-

K33R

H3ft

因此T.=—X-=2；1

3Ry

即〃=2/*故A正确：

B.根据理想变压器个功率关系UI=UJ2+U3I3

联立上西式子解得/=12+?3,即3/=2打+口=2x2/3+，3=5/3Vb故B错误：

C电阻及变小，根据欧姆定律与-£可知，通过线圈立的电流增大：

根据理患变压器电流与匝数比的关系方/=%，2+图/3可知，通过变压器原线圈的电流1增大；

根据功率关系，电源的输出功率%=/次+川增大，故c正确：

D.电压袋与电流去的示数之比相当于变压器原双圈的等效电阻，根据欧姆定律R2=：

第1】页/共】5页

若使Rjn值变小，变压器原线圈的等效电阻发生变化，因此电流表示数I的变化或与电压表示数I.的变化量之比发生变化，故D错误。

故选:AC.

【解析】A.根据理想变压器电压与值数比的关系求副战圈两端的电压，根据欧姆定律分别求通过线图口2,〃3的电流，然

后作答：

B.根据理想变压器的功率关系，联立上式求解作答：

C.根据欧姆定律、理想变压器电流与质数比的关系和功率公式分析作答：

D.电压表与电流表的示数之比相当于变压器原线圈的等效电阻，根据欧姆定律分析作答。

二、非选择题：共b题，共57分。

1.解：（DA、每次实脸小球必须从斜槽的同一位置由价止释放，所用斜槽可以不光滑，也不需要平衡摩擦力，只要到达底端的速度相同即可，故八

错误；

B、实验中所用斜槽末端的切线必须调整到水女方向，以保证小球做平抛运动，故B正确：

C、玻漓球体积适当小些，以减小空气阻力对实验的影响，故0错误；

（2）在经直方向上，根据位移差公式和dy=3,2/=gT2,解得时间间隔Tu、｝匚\

x

则初速度0=^=2LxyfqT—2y[gL=2xV100.05m/s-yflm/s

2i+3l5.0055r-,

B点的竖直分速度0----------m/s--v2?n/s-gj

解得小球从抛出点运动到B点的时间tB-p

则小球从抛出点运动到A点的时间为tA=t,T=—s--s=—g

根据水平方向的匀速运动可得：xQ=votA=y/2=0.15m

故答案为：（1）B;（2V22>0.1

【解析】（1）根据实验原理和操作注意事项分析：

（2）应用平抛运动规律求出初速度，应用匀变速运动的推论求出初速度与8点的竖直方向分速度，进而求出抛出点到A的运动时间，再求解X。即可:

2.解：（1）根据闭合电路欧姆定律可得：E=U+£（r+R0）,整理可得：;=2所以横坐标x应为R

次y2kn

（2）当电压表读数为U,时且上=c，则有1=a,解得此时电阻箱阻值R=；，根据等效替代关系可知此时待测电阻的限值Rx=R=~；

（3）根据b—JT的关系式结合图像可得：斜率k=^=-T,纵轴截距b=l

Eq

解得：E=1r=^-/?0

baQ

故答案为：（1）1;（2）a;（3）J,--RO.

«aD

第12员/共18我

【解析】（D（3）根据闭合电路欧姆定律得出2-2的函数关系式，确定横坐标X的值，根据斜率和截距求解电动势和内阳;

U*

12）根如;超图结合电压衣小数，判断此时电阳箱的阻食，根据等效仲代关系求解待测电阻的阻值。

3.解：（1）设该玻璃体对该单色光的折射率为n,该单色光的全反射临界角为C,则

xsinC

S

C

水平用

由几何关系有tomC=

2

解得n=—Vco^s—+a

（2）该曲色光在该玻璃体中传播的速度大小

该单色光从S处沿竖直向下方向到达水平•屏所经过的I寸间

联立解密

答：（D该玻璃体对该单色光的折射率为

（2）该点色光从S处沿粤直向下方向到达水平•屏所经过的时间为上+h

【解析】（1”H据全反射临界角公式结合几何关系解答；

（2）根据v=工解得光在介质中的传播速度，根据光程解得时间.

n

第13页/共15。】

4.解：(1)设磋撞后两车速度分别为u/以，加速度均为a，由运动学公式v2=2cr

解得“后3=第

即w聆:后…

⑵设两车碰撞前甲车的速度为V甲，甲车速度方向为正方向，根据动量守恒定律mtf,,=lm^+muzz

甲车与乙车碰撞前,根据运动学公式

>-J=2ax0

廿缶*2

甲车与乙车碰撞后，根据运动学公式

t=­x2

2“49

甲车从刹车到停止运动所经过的时间t=t,+t2

联立解得r=黑；

答：⑴碰撞后瞬时,甲、乙两车的速度大小之比为1：2：

(2)甲车从刹车到停止运动所经过的时间为f—.)

【解析】(】)根据运动学公式推导出碰撞后两车的速度，再求比值即可：

(2)根据动量守恒定律求解理撞前甲车的速度,再根据运动学公式求解甲车两个运动过程的时间。

以2co射入的粒子在磁场区域做匀速圆周运动，P为狭缝上的一点，则GP=。设圆周运动的半径为R：

根据数学知识R=f7=L

COS6021

洛伦兹力提供向心力2qv0B=mg

n

代入数据解得B-竿

(2)第一次操作中，当发射源转过的角度0=0。,速度为2x。的代子落在薄板上表面最远处.根据几何关外=2R=2L系

粒子在褪场中运动的周期7-誓-《

7I.)

粒子的溶动时间t.=-T--x-

22I)2Vo

当发射掂转过的角度。=0。,速度为V曲粒子•通过下方竖直进入电场后，乂回到磁场,落在薄板上表面与上述情景相同的最远处，结合匕述分析，根

据几何关系y2=yi=2L