江苏省淮安市等四市2021-2022学年高三第二次调研物理试卷含解析

1、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、如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是（

2、）A转动的角速度越大，细线中的拉力越大B转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大C转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等D转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小不可能相等2、如图所示，四个等量异种的点电荷，放在正方形的四个顶点处。A、B、C、D为正方形四个边的中点，O为正方形的中心，下列说法正确的是（）AA、C两个点的电场强度方向相反BO点电场强度等于零C将一带正电的试探电荷从B点沿直线移动到D点，电场力做正功DO点的电势低于A点的电势3、如图所示，由粗细均匀的金属导线围成的一个正六边形线框abcdef，它的六个顶点均位于一个半径为R的圆形区域的边界上，be为圆形区域的一条直

3、径，be上方和下方分别存在大小均为B且方向相反的匀强磁场，磁场方向垂直于圆形区域。现给线框接入从a点流入、从f点流出的大小为I的恒定电流，则金属线框受到的安培力的大小为ABCBIRD04、在空间P点以初速度v0水平抛出一个小球，小球运动到空中A点时，速度与水平方向的夹角为60，若在P点抛出的初速度方向不变，大小变为，结果小球运动到空中B点时速度与水平方向的夹角也为60，不计空气阻力，则下列说法正确的是APB长是PA长的2倍BPB长是PA长的4倍CPA与水平方向的夹角小于PB与水平方向的夹角DPA与水平方向的夹角大于PB与水平方向的夹角5、如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L的正方形线框；在线

4、框右侧有一宽度为d（d L）、方向垂直纸面向里的条形匀强磁场区域，磁场的边界与线框的右边框平行。现使线框以某一初速度向右运动，t=0时线框的右边框恰与磁场的左边界重合，随后线框进入并通过磁场区域。关于线框所受安培力F随时间t变化的图线可能正确的是（）ABCD6、在实验室观察到如下的核反应。处于静止状态的铝原子核，受到一个运动粒子撞击后，合在一起成为一个处于激发态的硅原子核。对此核反应下列表述正确的是（ ）A核反应方程为B该核反应是核聚变反应C新生成的与是同位素D新生成的处于静止状态二、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

5、的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、在轴上和处，固定两点电荷和，两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在处电势最低，下列说法中正确的是（）A两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为B两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为C处的位置电场强度不为0D在与之间的连线上电场强度为0的点有2个8、如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时，受到的弹力为F，速度大小为v，其F-v2图像如乙图所示则（ ）Av2=c时，小球对杆的弹力方向向下B当地的重力加速度大小为C小球的质量为Dv2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等9、如图

6、所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为L的正三角形的三个顶点上；a、b电荷量均为q且为同种电荷，整个系统置于水平方向的匀强电场中已知静电力常量为k，若三个质点均处于静止状态，则下列说法正确的是A如果a、b带正电，那么c一定带负电B匀强电场场强的大小为C质点c的电荷量大小为D匀强电场的方向与ab边垂直指向c10、如图所示，质量为m = 245 g的物块（可视为质点）放在质量为M = 0.5 kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为 = 0.4，质量为 m0 = 5 g的子弹以速度v0 = 300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极

7、短），g = 10 m/s2，则在整个过程中A物块和木板组成的系统动量守恒B子弹的末动量大小为0.01kgm/sC子弹对物块的冲量大小为0.49NsD物块相对木板滑行的时间为1s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）利用图示装置可以做力学中的许多实验（1）以下说法正确的是_.A利用此装置“研究匀变速直线运动” 时，须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响B利用此装置探究 “小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比C利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带

8、打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响(2).小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，因为不断增加所挂钩码的个数，导致钩码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于_的值.12（12分）为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备了以下器材：A多用电表B电流表G1（0100 mA，内阻约5 ）C电流表G2（050 mA，内阻r2=10 ）D定值电阻R0（20 ）E. 滑动变阻器R1（05 ）F. 滑动变阻器R2（0100 ）G. 直流电源（3.0 V，内阻不计）H. 开关一个及导线若干（1）用多用电表欧姆表“1”挡粗测

9、电阻时，其阻值如图甲中指针所示，则Rx的阻值大约是_。（2）滑动变阻器应选_（填仪器前的序号）。（3）若是用G2表测Rx两端电压，请在图乙对应的虚线框中完成实验电路设计（要求：滑动变阻器便于调节，电表读数不得低于量程的）。（_）（4）补全实验步骤：a. 按图乙所示电路图连接电路，将变阻器滑动触头移至最_端（选填“左”或“右”）；b. 闭合开关S，移动变阻器滑动触头至某一位置，记录G1、G2表的读数I1、I2；c. 多次移动变阻器滑动触头，记录相应的G1、G2表的读数I1、I2；d. 以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线如图丙所示，则待测电阻Rx的阻值为_（保留两位有效数字）。四、计算题：

10、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）如图，水平面上有一条长直固定轨道，P为轨道上的一个标记点，竖直线PQ表示一个与长直轨道垂直的竖直平面，PQ的右边区域内可根据需要增加一个方向与轨道平行的水平匀强电场。在轨道上，一辆平板小车以速度v0=4m/s沿轨道从左向右匀速运动，当小车一半通过PQ平面时，一质量为m=1kg的绝缘金属小滑块（可视为质点）被轻放到小车的中点上，已知小滑块带电荷量为+2C且始终不变，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为=0.2，整个过程中小车速度保持不变，g=10m/s2。求：(1)若PQ右侧没有电场，木板

11、足够长，在滑块与小车恰好共速时小滑块相对P点水平位移和摩擦力对小车做的功；(2)当PQ右侧电场强度取方向水平向右，且板长L=2m时，为保证小滑块不从车上掉下，则电场存在的时间满足什么条件？（附加：若PQ右侧加一个向右的匀强电场，且木板长L=2m，为确保小滑块不从小车左端掉下来，电场强度大小应满足什么条件？）（此附加问为思考题，无需作答）14（16分）如图，在xOy平面直角坐标系中，第一象限有一垂直于xOy平面向里的匀强磁场，第二象限有一平行于x轴向右的匀强电场。一重力可忽略不计的带电粒子，质量为m，带电荷量为q，该粒子从横轴上x=d处以大小为v0的速度平行于y轴正方向射入匀强电场，从纵轴上y=

12、2d处射出匀强电场。(1)求电场强度的大小；(2)已知磁感应强度大小，求带电粒子从x轴射出磁场时的坐标。15（12分）一定质量的理想气体经历如图所示的AB、BC、CA三个变化过程，若BC过程中气体做功数值约是CA过程中气体做功数值的1.6倍，气体在状态B时压强为4.5105Pa，求：(i)气体在状态A和C的压强。(ii)整个过程中气体与外界交换的热量。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】AB设细线与竖直方向的夹角为，对N受力析，受到竖直向下的重力GN，绳子的拉力T，杆给的水平支持力N1，因为两环相对杆的位

13、置不变，所以对N有因为重力恒定，角度恒定，所以细线的拉力不变，环N与杆之间的弹力恒定，AB错误；CD受力分力如图对M有所以转动的角速度不同，环M与水平杆之间的弹力相等；若以较小角速度转动时，摩擦力方向右，即随着角速度的增大，摩擦力方向可能变成向左，即故可能存在摩擦力向左和向右时相等的情况，C正确，D错误。故选C。2、D【解析】AB利用点电荷场强的合成A、O、C三点的合场强均水平向右，AB错误；C在BD直线上场强方向垂直BD向右，则沿着BD移动正电荷电场力不做功，C错误；D沿着电场线方向电势降低，则O点的电势低于A点的电势，选项D正确.故选D。3、A【解析】根据串并联电路的特点可知线框流过af边

14、的电流：流过abcdef边的电流：de、ab边受到的安培力等大同向，斜向左下方，同理bc、ef边受到的安培力等大同向，斜向右下方，则de、ab、bc、ef边所受的安培力合力为：方向向下；cd边受到的安培力：方向向下，；af边受到的安培力：方向向上，所以线框受到的合力：A正确，BCD错误。故选A。4、B【解析】CD小球到达A点时，PA为位移，设PA与水平方向的夹角为，则，小球到达B点时，PB为位移，设PB与水平方向的夹角为，则，因此PA与水平方向的夹角等于PB与水平方向的夹角，选项CD错误；AB因为，可知P、A、B在同一直线上，假设PAB为斜面，小球从P点运动到A点的时间水平位移则，同理得因此P

15、B长是PA长的4倍，选项A错误，选项B正确.故选B.5、B【解析】当线框向右运动过程中，有两个过程产生安培力，即进入磁场到完全进入磁场和离开磁场到完全离开磁场两个过程；其中任一过程中线框受到的安培力，故线框做加速度越来越小的减速运动，不是匀减速运动，选项A、C错误；线框运动过程中不论是进入磁场还是离开磁场的过程中，安培力方向不变，选项D错误，B正确。故选B。6、C【解析】A该反应过程的质量数和电荷数均守恒，但反应物错误，应为，故A错误；B该反应的类型为人工转变，不是核聚变反应，故B错误；C与的电荷数相同，属于同一种元素，二者为同位素，故C正确；D核反应过程中遵守动量守恒，反应前静止，则生成的硅

16、原子核应与反应前撞击粒子的速度方向相同，故D错误。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、AC【解析】ABx图线的切线斜率表示电场强度的大小，点切线斜率为零即电场强度为0，则有则根据沿电场线方向电势降低可知，内电场强度沿x轴正方向，内电场强度沿x轴负方向，则两个电荷是同种电荷，故A正确，B错误；Cx图线的切线斜率表示电场强度的大小，点切线斜率不为零，则电场强度不为0，故C正确；D由于两个电荷是同种电荷，根据电场的叠加可知，在的左边和的右边合场强不可能为0，所以只有

17、在处合场为0即只有一处，故D错误。故选AC。8、CD【解析】由图象可知，当时，有：F0，则杆对小球得作用力方向向下，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，故A错误；由图象知，当时，F=0，杆对小球无弹力，此时重力提供小球做圆周运动的向心力，有：，得,由图象知，当时，F=a，故有，解得：，故B错误，C正确；由图象可知，当时，由，得F=mg，故D正确；故选CD.【点睛】小球在竖直面内做圆周运动，小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力，根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题9、AB【解析】A. 如果a、b带正电，要使a、b都静止，c必须带负电，否则匀强电场对a、b的电场力相同，而其他两

18、个电荷对a和b的合力方向不同，两个电荷不可能同时平衡故A项正确；BD.设c电荷带电量为Q，以c电荷为研究对象受力分析，根据平衡条件得a、b对c的合力与匀强电场对c的力等值反向，即：；所以匀强电场场强的大小为：，方向与ab边垂直由c指向ab连线故B项正确，D项错误；C.设c电荷带电量为Q，根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向，即：所以c球的带电量为2q，故C项错误；10、BD【解析】A子弹进入木块的过程中，物块和木板的动量都增大，所以物块和木板组成的系统动量不守恒故A错误；B选取向右为正方向，子弹打入木块过程，由动量守恒定律可得：m0v0=（m0+m）v1木块在木板上滑动过程

19、，由动量守恒定律可得：（m0+m）v1=（m0+m+M）v2联立可得：所以子弹的末动量：pm0v2510320.01kgm/s故B正确；C由动量定理可得子弹受到的冲量：Ippp00.01 kgm/s 5103300 kgm/s1.49kgm/s=1.49Ns子弹与物块作用力的时间相等，相互作用力大小始终相等，而方向相反，所以子弹对物块的冲量大小也是1.49Ns故C错误；D对子弹木块整体，由动量定理得：-（m0+m）gt=（m0+m）（v2-v1）由式可得，物块相对于木板滑行的时间 故D正确三、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、（1）C （

20、2）g 【解析】（1）A此装置可以用来研究匀变速直线运动，但不需要平衡摩擦力，所以A不准确；B曲线的种类有双曲线、抛物线、三角函数曲线等多种，所以若aM图象是曲线，不能断定曲线是双曲线，即不能断定加速度与质量成反比，应画出a图象，故B错误；C探究“功与速度变化的关系”实验时，需要平衡摩擦力，方法是将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响，从而小车受到的合力即为绳子的拉力，故C正确（2）设小车质量为m，钩码质量为M，则对小车有：对钩码有：联立解得：将上式变形为：可见当Mm时，加速度a趋近于g12、9（或9.0） E 左 10 【解析】（1

21、）1多用电表用欧姆表盘的读数乘以倍率即为待测电阻阻值（2）2滑动变阻器采用分压式接入电路，所以选择阻值较小的滑动变阻器便于调节分压，即选E。（3）3电路中没有电压表，电流表的内阻已知，可作为电压表使用，电流表采用外接方式可以消除系统误差，使测量结果更精确，定值电阻串联在分压电路上，起到保护电路的作用，电路图如图。（5）4滑动变阻器的触头在开始实验前，需要滑到最左端保护电路，使电表的示数都从0开始变化。5根据电路图结合欧姆定律的分流规律可得整理得结合图像的斜率解得四、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、 (1)4m，-16J；(2) ；【附加】【解析】(1)小滑块放在小车上以后，其加速度根据牛顿第二定律解得加速度加速到共速时用时t1解得此过程中小滑块相对P点移动的距离此过程中木板相对P点移动的距离求解可得摩擦力对小车做的功求解可得 (2)当电场时，小滑块相对运动到木板最左端后，会向右做匀加速运动，设时间为t3后撤去电场，之后滑块做减速运动，经时间t4，小滑块和小车在小车右端共速，恰好没掉下来，小滑块向右加速度为解得加速的末速度减速过程中加速过程中的位移为减速过程中的位移为则联立求解解得所