2022届重庆市高三（下）高考冲刺物理试题（四）（解析版）

重庆育才中学高2022届高考冲刺考试（四）

物理试题

本试卷为第I卷（选择题）和第H卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。

注意事项：1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。

3.考试结束后，将答题卡交回。

第I卷

一、单项选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有

一项符合要求。）

1.最新研究成果表示氨原子被电离一个核外电子后，形成类氢结构的氢离子He+，其能级跃迁遵循玻尔原

子结构理论，能级图如甲图所示。若大量处于〃=3能级的氨离子跃迁并释放光子，用释放的所有光子照

射光电管K极，如图乙，已知K极板的逸出功为4.54eV。调节滑片P使电流表示数恰好为0,则下列说

法正确的是（）

eV

E%/

18

14

-3.O4

-6.

]Uji"___________________-54.4--------电源

甲乙

A.可以产生2种不同频率的光

B.辐射出的光子均可使光电管K极板发生光电效应

C.图乙中电源的左端为正极，右端为负极

D.此时图乙中电压表的读数3.O2V

【答案】B

【解析】

【详解】A.大量处于"=3能级的氨离子向低能级跃迁时，可以产生C；=3种不同频率的光，选项A错

误；

B.其中能级差最小的3-2跃迁释放的光子的能量为(-6.04eV)-(-13.6eV)=7.56eV>4.54eV,则辐射出

的光子均可使光电管K极板发生光电效应，选项B正确；

C.图乙中光电管所加的是反向电压，则电源的左端为负极，右端为正极，选项C错误；

D.因为从3Tl跃迁释放的光子的能量最大，最大为(604eV)-(-54.4eV)=48.38eV,此时根据

〃0=3〃1片=队一唯出功

解得

Uc=43.82V

即图乙中电压表的读数43.82V,选项D错误。

故选Bo

2.图甲为家庭常用的燃气灶实物图，杜面上有一个支架。共有4个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具

起到支撑作用。现把一个高压锅放在支架上，并抽象成示意图乙，己知支架的每个支承面与水平方向成

a=37。角。高压锅和里面的食物总重质量为4.8kg。则每个支承面给高压锅的支持力为(忽略高压锅和支

承面之间的摩擦力，取/10m/s2)()

图甲

A.12NI).48N

【答案】B

【解析】

【详解】每个支撑面给高压锅的支持力的竖直分量为凡

F=gng

有几何关系可得

—=cos37°

求得

8=15N

B正确.

故选Bo

3.质量为2kg的雪橇在倾角。=37。的斜坡向下滑动过程中，所受的空气阻力与速度成正比，比例系数k

未知。雪橇运动的某段过程V-f图像如图中实线AO所示，且A6是曲线最左端那一点的切线，8点的坐

标为(4,9),线是曲线的渐近线，已知sin370=0.6。下列说法中正确的是()

A.当％=3m/s时，雪橇的加速度为0.75m/S?B.在0~4s过程中雪橇的平均速度为4.5m/s

C.雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.75D.空气阻力系数Z为lkg/s

【答案】D

【解析】

【详解】B.若AO这段是匀加速运动，则平均速度为

-v.+v3+6..,.

v=————D=m/s=4.5m/s

22

但从图像中，可知这段位移为变加速运动，故0〜4s过程中雪橇的平均速度不等于4.5m/s,B错误;

A.n-/图像的某点切线的斜率代表了该点的瞬时加速度，则在A点的加速度为

a.=—m/s2=1.5m/s2

*4

A错误：

CD.在A点处，根据牛顿第二定律可得

mgsin3-/./mgcos0-kvA=maA

从图像可知，从。点开始，雪橇做匀速运动，则有

mgsin0-/jmgcos6-kvD=0

代入数据得到

3

k=Ikg/s,//=-

8

C错误，D正确；

故选D。

4.如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r,C为电容器，R（R>r）和此为定值电阻，R为光敏

电阻（阻值随光照强度的增大而减小），A为理想电流表，G为灵敏电流计，当开关S闭合且电路稳定后,

在逐渐增大对R3的光照强度的过程中（）

A.电源的输出功率可能先增大后减小B.A表的示数变小

C.电源的效率变小D.G表中有从4至6的电流

【答案】C

【解析】

【详解】A.因为用〉r,所以外电路的总电阻大于电源的内阻，在逐渐增大对心的光照强度的过程中,

R3减小，外电路的总电阻减小，外电路的阻值向内阻接近，电源的输出功率增大，A错误；

B.在逐渐增大对以的光照强度的过程中，以减小，根据串反并同规律，电流表的示数变大，B错误；

C.电源的效率为

变形得

〃=」一xlOO%

1+-

R

在逐渐增大对此的光照强度的过程中，必减小，外电路的总电阻R减小，电源的效率减小，C正确；

D.在逐渐增大对&的光照强度的过程中，R3减小，根据串反并同规律，电容器两端电压减小，电容器放

电，电流表G表中有从人至。的电流，D错误。

故选Co

5.2021年5月15日中国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功着

陆。“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，

此时霍曼转移轨道是一个近日点”和远日点P都与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示），在

近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直至抵达远日点，然

后再次点火进入火星轨道。已知万有引力常量为G,地球轨道和火星轨道半径分别为/•和K,地球、火

星、“天问一号”运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”的作用力，下列说法正确的是

A.天问一号在霍曼转移轨道由M点运动到P点过程中机械能增大

B.两次点火喷射方向一次与速度方向相同，一次与速度方向相反

c.“天问一号”在地球轨道上的线速度与在火星轨道上的线速度之比为患

D.“天问一号”运行中在转移轨道上P点的加速度与在火星轨道上P点的加速度之比为6

r

【答案】C

【解析】

【详解】A.天问一号在霍曼转移轨道由M点运动到P点过程中，只有太阳的引力做功，则机械能守恒,

选项A错误；

B.两次点火喷射都使“天问一号”加速，所以喷射方向都与速度方向相反，B选项错误；

CD.由火星轨道半径为R,地球轨道半径为「，根据

2

厂Mmv

G-~—=ma=m—

得

GM

则“天问一号”在地球轨道上的线速度与在火星轨道上的线速度之比为；"天间一号''运行中在转移轨道

上尸点的加速度与在火星轨道上P点的加速度之比为1:1,选项C正确，选项D错误;

故选c。

6.某电场的等势面及电势如图所示，AB是电场线，a、b、c、d、e为电场中的5个点，其中d点是ce的

中点。一正电子从e点由静止释放，仅受电场力作用，经&c两点运动到匕点时的动能为12eV,电子的

电荷量为e=1.6xl()T9c，则()

A.5个点中，4点的电场强度最大

B.电场线方向沿84方向

C.正电子在c点时的动能为6.4xl()T9j

D.e、d两点的电势差大于4c两点的电势差

【答案】AC

【解析】

【详解】A.电场的等势面越密的地方电场线越密，电场强度越大，所以5个点中，。点的电场强度最大，

A正确；

B.正电子从e点由静止释放，仅受电场力作用，经"、c两点运动到b点时的动能为12eV,说明电场力

对正电子做正功，电场线方向沿A到8方向，B错误；

C.由动能定理可得，正电子在c点时的动能为

线=UQ(12-8)X1.6X10T9J=64X10T9J

C正确；

D.由题图可知，沿A到8等势面密度越来越大，4点是ce的中点，因此e、d两点的电势差小于d、c两

点的电势差，即Ued<Ude,D错误。

故选ACo

7.如题图所示，质量〃=4kg的物块A和质量根=1kg的物块B通过轻质滑轮相连，B放在倾角37。

的固定斜面上，物块B与斜面间的动摩擦因数〃=0.5,其他摩擦均不计。初始时物块A、B静止，轻绳

不松弛。当物块A由静止下降高度〃=5m的过程中(A未触地，B未碰到滑轮)，重力加速度

g=10m/s2,sin37°=0.6»关于此运动过程的描述，下列说法正确的是()

A.B物体机械能减少B.B物体重力势能增加100J

C.绳子对B的拉力大小为30ND.A物体的速度为5m/s

【答案】D

【解析】

【详解】A.物块A由静止下降过程中，B沿斜面向上做加速运动，重力势能和动能都增加，则机械能增

加，故A错误；

B.根据几何关系可知物块A由静止下降高度々=5m的过程中，物块B沿斜面上升2〃，则B物体重力势

能增加

△Ep—mgx2/isin0-60J

故B错误;

c.对A,根据牛顿第二定律

Mg-2T=MaK

对B,根据牛顿第二定律

T-/ngsin0—pmgcos0-man

而

=2aA

解得

7M5N

故C错误;

D.对A,根据牛顿第二定律

Mg-2T=Ma4

解得

2

aA=2.5m/s

根据速度位移关系

v2-2aAli

解得

u=5m/s

故D正确。

故选D。

二、多选题（本大题共3小题，每小题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，有错选的得0分。）

8.如图甲所示，不计电阻的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电

动势图像如图乙所示，经原、副线圈匝数比为1：10的理想变压器给一灯泡供电，灯泡上标有“220V,

B.f=0.01s时刻，线圈的磁通量变化率达到最大

C.灯泡中的电流方向每秒钟改变500次

D.电流表示数为1A

【答案】AD

【解析】

【详解】AB.由图乙可知，当0.01s时，感应电动势为零，则此时穿过线框回路的磁通量最大，线框所在

平面为中性面，线圈的磁通量变化率最小，故A正确，B错误；

C.由图可知，交流电的周期为0.02s,在一个周期内电流改变2次，故每秒钟电流改变的次数为

〃=2x—!—次=100次

0.02

故C错误；

D.由P=U/可知，副线圈电流为

P

=—=0.1A

2U

则由

A=〃2

’2"I

求得

/1=1A

即电流表示数为1A，故D正确。

故选ADo

9.

如图所示，边长为L的正方形线框，从图示位置开始沿光滑斜面向下滑动，中途穿越垂直纸面向里、有理

想边界的匀强磁场区域，磁场的宽度大于乙以i表示导线框中的感应电流，从线框刚进入磁场开始计时，

取逆时针方向为电流正方向，以下i-f关系图象，可能正确的是（）

【答案】BC

【解析】

详解

根据楞次定律得到，线框进磁场和出磁场过程感应电流方向相反.线框进磁场时感应电流方向为逆时针，

取逆时针方向为电流的正方向，所以进磁场电流为正值，出磁场电流为负值.当刚线框下边进磁场时，当

产生的安培力和重力沿斜面平行方向分力相等时，线框做匀速运动，产生不变的感应电动势，产生不变的

电流.当刚线框下边进磁场时，当产生的安培力小于重力沿斜面平行方向分力时，线框做加速度在减小的

加速运动，产生逐渐增大的感应电动势，产生逐渐增大的感应电流.

当线框完全进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，在重力作用下，线框做加速运动.当刚线框下边出磁

场时，回路重新产生电流，并且此时电流绝对值应该大于线框完全进入磁场瞬间的电流值，由于安培力大

于重力，所以要做减速运动，产生减小的感应电动势，产生减小的电流，而电流减小，安培力也减小，所

以线框做加速度在减小的减小运动，即V随时间t的变化图象的斜率减小，由于感应电动势£=83,所以感

应电流/=二=&@，所以电流I随时间t的变化图象的斜率也应该减小，故AD错误，BC正确，故选BC.

RR

点睛：

图象往往由解析式选择.本题采用排除法，分成线性和非线性两类图象，对比同类图象的不同之处进行选

择.

10.如图所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内，小球A、B质量分别为〃?、km（左为待定系

数），A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点B球相撞，碰撞中无机械能

损失，重力加速度为g。关于各种情况下人的取值，下列各项中正确的是（）

A.若0<%<0.2,则小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点

B.若0.3<左<1,则小球B第一次碰后将会在某处脱离圆轨道

C.若k>l,小球B在后续运动过程中会脱离轨道

D.若Z=3,小球A和小球B以后每次都是在圆轨道最低点发生碰撞

【答案】ABD

【解析】

【详解】AC.小球A下滑到最低点的过程中

12

mgKD=—加%

第一次碰撞满足动量守恒和机械能守恒，即

mv0=mvA4-kmvB

mv

；o-~+~碗说

解得

小球B恰运动至轨道顶点，设此时速度为L则

解得

根据机械能守恒可得

11,

—kmv^2=kmg-2/?+—kmv

解得

Bl+kY

即

,2Vio,

k=---------1h0.265

5

根据上面分析，小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点时

彩2而西

即

心0.265

因此，若0<%<0.2,则小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点。若％=1,两球发生弹性碰

撞，由于两球的质量相等，速度交换，小球B恰能运动到右侧上圆弧轨道速度减为零，然后返回，不会脱

离轨道，若%>1,小球B则运动不到右侧L圆弧轨道处速度减为零，然后返回，不会脱离轨道，故A正

4

确，C错误；

B.根据上面分析可知，若0.3〈左<1,则小球B第一次碰后将会在右侧L圆弧轨道至最高点的某处脱离

4

圆轨道，故B正确;

D.当k=3时

%

以

两球速度大小相同，方向相反，经过相同的时间同时回到最低点，发生第二次弹性碰撞，根据动量守恒与

机械能守恒可知，第二次碰撞后

%=0

小球B静止，小球A反向运动，速度大小等于第一次碰撞前速度大小，往上运动到左侧1圆弧轨道速度

4

减为零，然后返回，重复第一次碰撞过程，如此反复，故D正确。

故选ABD。

第n卷

三、非选题(共57分，第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15~16题为选考

题，考生根据要求作答)

11.如图为“验证力的平行四边形定贝『’的实验，将贴有白纸的木板竖直固定放置，三个细绳套Li、L?、L3

一端共系于同一结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上，弹簧测力计A的另一端挂于固

定点P，手持弹簧测力计B拉动细绳，使结点静止于O点.

(1)某次实验中，弹簧测力计A的指针位置如图所示，其读数为N；

(2)实验时要读出弹簧测力计A、B的示数，还要在白纸上记录。点的位置和Li、L2、L3的一

(3)下列实验要求中必要的是.

A.弹簧测力计需要在实验前进行校零

B.多次实验时弹簧测力计B始终保持水平

C.多次实验时结点必须同一点

D.需要测量重物M的重力

【答案】①.2.00N②.三条细线的方向③.AD

【解析】

【详解】（1）由图示弹簧测力计可知,其分度值为0」N,示数为2.00N（1.99201均可）.

（2）实验时要读出A、8的示数，还要在贴于竖直木板的白纸上记录。点的位置以及三个拉力即三条细线的

方向.

（3）A.弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零，故A正确；

B.该题中需要验证弹簧A、8拉力的合力，是否与绳上的拉力（或者说加重力）等大反向，B弹簧不一

定非要保持水平，故B错误；

C.由于两拉力的合力的效果是将重物吊起，故不需要结点位置相同，故C错误；

D.由于两测力计拉力的合力等于物体的重力，实验时应测量物体的重力，故D正确；

【点睛】对于中学中的实验，同学们尽量亲自动手做一下，这样对于实验原理、实验步骤、注意事项、数

据处理、误差分析等才有深刻的认识，在该题中考查了弹簧测力计读数、减小实验误差的方法，对弹簧测

力计读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时视线要与刻度线垂直.

12.某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池的电动势和内阻。实验器材如下：

A.电池组（两节干电池）

B.定值电阻4=2Q

C.毫安表（量程为50mA,内阻Rg=4.5Q）

D.电压表（量程为3V,内阻很大）

E.滑动变阻器R

F.电阻箱

G.开关，导线若干

AU/V

3.0

图甲图乙

（1）将电阻箱的阻值调至0.50,则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为mA；

（2）实验步骤如下:

①闭合开关S前，将滑动变阻器R的滑片移到端（选填“左”或“右”）；

②闭合开关S,改变滑片位置，记下电压表的示数U和毫安表的示数/,多次实验后将所测数据如图乙所

示的坐标纸上，作出U-/图线；

（3）每节干电池的电动势£=V,内阻r=Q（结果均保留两位有效数字）；

（4）电动势的测量值___________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。

【答案】①.500②.左③.1.5©.1.0⑤.等于

【解析】

【详解】（1）[1]改装后电流表的量程为

代入数据得到

Z=500mA

（2）[2]为了保护电路，应使电路中电流最小，所以滑动变阻器接入电路的电阻最大，即滑片应滑到最左

端。

（3）[3][4]根据毫安表的改装原理，当毫安表的示数为/时，电路中的电流为10/,设每节干电池的电动势

为E,内阻为r,则根据欧姆定律有

2E=U+/q+10/（国+2「）

代入数据，整理得到

t/=2E-(20r+24.5)/

根据乙图的图像可知

2E=3.0V

20r+24.5Q=-4.5x-l~(r2

解得

E=1.5V,r=1.0Q

(4)[5]山电路图分析可知，通过电流表的示数可算出主路中的电流。通过电压表可测出通过滑动变阻器

的电压，再通过欧姆定律计算，则可以准确得到电路中各部分的电压。故该实验求得的电动势的测量值等

于真实值，求得的电动势内阻也等于真实值。

13.如图所示，质量为"=2kg的木板静止在光滑水平面上，现有一质量为m=1kg的小滑块(可视为质

点)以%=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数〃=01，重力

加速度g=10m/s2。求：

(1)滑块在木板上滑动过程中，滑块的加速度⑶的大小和木板的加速度“2的大小;

(2)若滑块刚好没有从木板右端滑出，求木板的长度；

(3)若木板长L=2.25m,求滑块在木板上运动的时间。

%

22

【答案】(1)a,=lm/s,a2=0.5m/s；(2)4=3m；(3)Z=ls

【解析】

【详解】(1)对滑块根据牛顿第二定律得

jumg=mat

解得

4-lm/s2

对木板根据牛顿第二定律得

jjmg=Ma2

解得

%=0.5m/s2

(2)对系统根据动量守恒定律得

mv0={m+M)v

解得

v=lm/s

对系统根据能量守恒定律得

"mgk=；mvl--(m+M)v2

解得

Lfj=3m

（3）对滑块根据位移公式得

12

xi-W”卬

对木板根据位移公式得

12

x2=~a2t

又因为

xt-x2=L

解得

r=ls

z=3s(舍去)

14.如图所示，在X。，平面第H象限内有一长/=0.20m,宽为/—〃=O.18m的长方形区域，存在方向垂

直X。）‘平面向里、大小B=0.01T的匀强磁场。一离子源从长方形顶角处沿左边界竖直向上射入磁场，其

速度大小从0.5xIO,m/s到2x1（/m/s连续变化。在y轴右侧宽度d=0.05m的区间内存在沿x方向的

匀强电场。在这群离子中，以速度为OSxK/m/s入射的粒子打在x轴上的-,处，不计重力和粒子间的

2

相互作用。求：

（1）离子比荷幺■的大小及以速度为0.5xl（）5m/s入射的粒子在磁场中运动的时间；

m

（2）若经过y轴上y=01m处的离子恰能返回），轴，求电场强度E的大小；

（3）在（2）问条件下，仅将粒子源水平向右移动0.04m,其它条件不变，求返回y轴的离子的速度大小

范围。

【答案】（8；万（3至

1）10C/kgxlO^s;2）10N/C;0.8x105mzs1.1125x1()5m/s

【解析】

详解】（1）由题意可知，轨迹半径

r=—

4

根据洛伦兹力提供向心力

v2

Bqv-m—

r

代入数据解得

^-=108C/kg

m

粒子在磁场中运动半个周期，则在磁场中运动的时间

22M

（2）以速度丫运动的离子落在y处，由几何关系有

y=[R2TJR)?

粒子运动的半径为

nJ%"c

R=——0.125m

Bq

根据几何关系有

sin。=上=0.8

R

根据动能定理

—/nvj--///(vsincr)2=Eqd

联立并代入数据解得

£=103N/C

（3）粒子向右移动0.04m后，有

1)

—m(Vjsin/?)-=Eqd

根据几何关系可得

R2+R|cosJ3=L-x=0A6m

粒子运动半径为

=也

Bq

根据

P5

tan—=-

28

速度为

89

v.=一xl05m/s=1.1125x105m/s

180

当半径为

R=吧=o.O8m

■Bq

时，可得速度为

5

v2=0.8x10m/s

可见返回），轴的离子的速度范围为

0.8x105mzs至1.1125x105mzs

15.如图一定质量的理想气体从。状态经等容过程a匕到达状态6,再经过等温过程反到达状态c,最后经

等压过程S回到状态下列说法正确的是（）

A.在过程a〃中气体分子的平均动能不变

B.在过程四中气体对外界做功

C.在过程be中气体从外界吸收热量

D.在过程ab中，单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数减少

【答案】C

【解析】

【详解】A.在过程必中做等容升压，根据比=。可知温度升高，气体分子的平均动能增大，故A错

T

误；

B.在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，故B错误；

C.在过程历中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体温度不变，则内能不变；根据热力学第一

定律

\U=W+Q

可知，气体从外界吸收热量，故C正确；

D.在过程时中做等容升压，温度升高，分子密度不变，则单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数增加,

故D错误。

故选C。

16.如图所示的玻璃容器，左端与大气连通，右端封闭，球形部分以外的U形玻璃管粗细均匀且足够长,

球形部分的容积V=8cn?,在容器右侧用水银柱封闭有一定质量的理想气体。己知U形玻璃管右侧水银

面比左侧水银面高出九=15cm,右管水银面距球形部分的底部％=4cm,现在左管中加入一定长度的

水银柱，保持温度不变，可使两边水银柱达到同一高度，且水银正好到球形部分的底部。若给玻璃管加

热，使其由环境温度工)升温至T=415K,右管水银面将可恢复到原来的位置，U形玻璃管的横截面积

S=0.5cm2o求：

(1)环境中的大气压强为；

(2)环境温度心。

【答案】(l)75cmHg；(2)300K

【解析】

【分析】

【详解】(1)初始状态下，封闭气体的压强

Pi=P「Pg%

体积