2023年高考第二次模拟考试试卷物理（重庆A卷）（全解全析）

2023年高考物理第二次模拟考试卷高三物理考试时间：75分钟试卷满分：100分注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回第I卷（选择题）一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．(本题4分)津京城际列车“复兴号”在2018年8月8号实现350公里时速运行，这样，从天津站到北京南站的时间就控制在三十分钟以内．以下四个运动图线，能基本表示“复兴号”列车在津京段运动规律的是（

）A．B．C．D．【答案】C【详解】A、由x-t图线知，列车开始匀速运动，中间静止，最后反向匀速运动，最后回到初位置，这与列车的实际运动不符合，故A错误．B、由x-t图线知，列车开始匀速运动，紧接着就反向匀速运动，最后回到初位置，这与列车的实际运动不符合，故B错误．C、由v-t图线可知，列车开始匀加速运动，然后匀速运动，最后做加速度逐渐减少的减速运动，平稳的到达北京南站，故C正确．D、由v-t图线可知，列车开始匀加速运动，然后匀速运动，最后还是做匀加速运动，显然与实际运动不符合，故D错误．故选C2．(本题4分)2019年9月10日，我国国产首批医用原料组件从秦山核电站启运，这标志着我国伽马刀设备“中国芯”供应问题得到解决，核电站是利用中子照射制备的，伽马刀是利用发生β衰变释放的射线工作的。已知的半衰期约为5.3年，下列说法正确的是（

）A．秦山核电站制备的反应是轻核聚变B．发生衰变后产生的新核比少一个电子C．发生β衰变的方程式为D．制成后，经过10.6年全部衰变成其他新核【答案】C【详解】A．秦山核电站制备的反应是原子核的人工转变，故A错误；BC．发生衰变，方程为，其中一个中子变成一个质子，同时放出一个电子，故B错误，C正确；D．制成后，经过10.6年，即2个半衰期，还剩的没有衰变，故D错误。故选C。3．(本题4分)在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和处的两个波源O和P，沿y轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到和处，波形如图所示。下列说法正确的是（

）A．a与b的频率之比为 B．O与P开始振动的时刻相同C．a与b相遇后会出现干涉现象 D．O开始振动时沿y轴正方向运动【答案】A【详解】A．由同一均匀介质条件可得a和b两列波在介质中传播速度相同，由图可知，a和b两列波的波长之比为根据可得a与b的频率之比为故A正确；B．因a和b两列波的波速相同，由a和b两列波分别传播到和处的时刻相同，可知O与P开始振动的时刻不相同，故B错误；C．因a与b的频率不同，a与b相遇后不能产生干涉现象，故C错误；D．a波刚传到处，由波形平移法可知，处的质点开始振动方向沿y轴负方向，而所有质点的开始振动方向都相同，所以O点开始振动的方向也沿y轴负方向，故D错误。故选A。4．(本题4分)如图所示，一位小朋友在家用拖把拖地，拖把头的质量为，推杆的质量可以忽略，小朋友沿杆方向对拖把头施加大小为的推力，此时推力与水平方向的夹角为，拖把头沿水平地面做匀速直线运动，重力加速度大小为，下列说法正确的是（

）A．地面对拖把头的支持力与拖把头受到的重力大小相等B．拖把头对地面的摩擦力大于C．若推力F大小不变，夹角略微增大，则拖把头受到的摩擦力增大D．拖把头与地面间的动摩擦因数为【答案】C【详解】A．由受力分析可知，地面对拖把头的支持力故A错误；BC．拖把向前做匀速运动，有夹角增大，摩擦力减小，故B错误，C正确；D．拖把所受摩擦力为滑动摩擦力，则解得故D错误。故选C。5．(本题4分)质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好有弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间是1.2s，安全带长5m，g取10m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小约为（）A．100N B．500N C．600N D．1100N【答案】D【详解】缓冲前的初速度为自由落体的末速度取竖直向下为正方向，根据动量定理平均冲力大小约为故选D。6．(本题4分)2021年2月，执行我国火星探测任务的“天问一号”探测器在成功实施三次近火制动后，进入运行周期约为1.8×105s的椭圆形停泊轨道，轨道与火星表面的最近距离约为2.8×105m。已知火星半径约为3.4×106m，火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7m/s2，则“天问一号”的停泊轨道与火星表面的最远距离约为（）A．6×105m B．6×106m C．6×107m D．6×108m【答案】C【详解】忽略火星自转则①可知设与为1.8×105s的椭圆形停泊轨道周期相同的圆形轨道半径为，由万引力提供向心力可知②设近火点到火星中心为③设远火点到火星中心为④由开普勒第三定律可知⑤由以上分析可得故选C。7．(本题4分)如图甲所示，光滑水平面与光滑竖直半圆轨道平滑衔接，其中圆弧DE部分可以拆卸，弧CD（C点与圆心等高）部分对应的圆心角为30°，在D点安装有压力传感器并与计算机相连，在.A点固定弹簧枪，可以发射质量相同、速率不同的小球，通过计算机得到传感器读数与发射速率平方关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的（）A．小球质量为0.2kgB．圆弧轨道半径为0.5mC．当传感器读数为3.5N时，小球在E点对轨道压力大小为3ND．若拆卸掉圆弧DE部分，小球发射速率平方v02=17.5时，小球上升到最高点时与水平面间距离为【答案】B【详解】AB．设小球在D点速度大小为vD，小球对传感器压力大小为F，由牛顿第二定律有由机械能守恒有整理得在图像中是一次函数，则解得选项A错误，B正确；C．由图像可知，当传感器读数为3.5N时，，设最高点速度为v，则有对E点压力N，有联立各式解得选项C错误；D．若圆弧DE部分拆卸掉，小球发射速率平方时，小球在D点做斜上抛运动，小球在D点速度大小则小球上升到最高点与水平面间距离选项D错误。故选B。二、多项选择题:本题共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，有选错的得0分。8．(本题5分)一定质量的理想气体，从初始状态a经状态b、c、d再回到a，它的压强p与热力学温度T的变化关系如图所示，其中和的延长线过坐标原点，状态a、d的温度相等．下列判断正确的是（）A．气体在状态a的体积小于在状态c的体积B．从状态d到a，气体与外界无热交换C．从状态b到c，气体吸收的热量大于它对外界做的功D．从状态a到b，气体吸收的热量大于它增加的内能【答案】AC【详解】A．根据理想气体状态方程，由于和的延长线过坐标原点，则图像的斜率表示，可知斜率越大，体积越小，由图可知，气体在状态a的体积小于在状态c的体积，故A正确；D．根据题意可知，其中和的延长线过坐标原点，则从状态a到b和从状态c到d均为等容变化，气体和外界之间不做功，由图可知，从状态a到b气体温度升高，内能增加，由热力学第一定律可知，气体吸收的热量等于它增加的内能，故D错误；B．由图可知，从状态d到a，气体的温度不变，体积减小，气体内能不变，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体需要放出热量，故B错误；C．由图可知，从状态b到c，气体温度升高，气体内能增加，气体体积增大，气体对外界做功，由热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于它对外界做的功，故C正确。故选AC。9．(本题5分)如图所示，abcd为N匝矩形线框，可以围绕ad边匀速旋转，角速度为ω，每匝面积为S。在ad连线下方、且在dc连线左侧的区域，存在垂直于纸面向里的匀强磁场，场强为B，线框的总电阻为r，两端连接到理想变压器，对负载R供电。变压器初级线圈和次级线圈的匝数为n1和n2，A为理想交流电流表，不计一切摩擦，则（

）A．电流表的示数大小为B．调节R的大小，当时，R的功率最大C．若使R的电阻值减小，电流表的示数将增大D．若使线框角速度变为2ω，R的平均功率变为原来的2倍【答案】BC【详解】AC．由题可知，将理想变压器和负载等效为一个用电器，其等效电阻为则电路总电阻由题图可看出发电机只会产生半个周期的正弦交流电，则有可得其电流有效值为则由上式可看出若使R的电阻值减小，电流表的示数将增大，A错误、C正确；B．利用变压器进行阻抗匹配，当时R的功率最大，B正确；D．电路总功率为由上式可知转速变为原来的2倍，功率变为原来的4倍，D错误。故选BC。10．(本题5分)如图所示，在以O为圆心，R为半径的圆形区域内存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，、是相互垂直的两条直径。范围足够大的荧光屏与圆相切于E点，一粒子源放置在A点，同时在、之间发射N个速率相同的同种带电粒子，粒子的质量为m、电荷量为q，所有粒子经磁场偏转后均可垂直打在荧光屏上，并立刻被荧光屏吸收。不考虑粒子所受重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（）A．带电粒子的速度大小为B．粒子打在荧光屏上区域的长度为RC．粒子从进入磁场到打在荧光屏上的最短时间为D．粒子对荧光屏的平均撞击力大小为【答案】ACD【详解】A．沿AE方向进入磁场的粒子，经磁场边界上的M点，在P点垂直打在荧光屏上，，，，所以，又因，，所以四边形为平行四边形，可得粒子在磁场中做圆周运动的半径为粒子在磁场中做圆周运动时解得故A正确；B．由几何知识可知，所以沿AD方向进入磁场的粒子，经磁场边界上的N点，在Q点垂直打在荧光屏上，由几何知识可知，所以粒子打在荧光屏上区域的长度为故B错误；C．沿AE方向进入磁场的粒子，在P点垂直打在荧光屏上的粒子，运动时间最短故C正确；D．沿AD方向进入磁场的粒子，在Q点垂直打在荧光屏上的粒子，运动时间最长所有粒子打在荧光屏上用时对所有粒子应用动量定理解得故D正确。故选ACD。第II卷（非选择题）三、非选择题:共57分。11．(本题6分)用图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验，打点计时器的打点时间间隔为0.02s，用M表示小车的质量，用m表示细线悬挂的槽码质量。请回答下列问题：（1）关于该实验，下列说法正确的是______________A．在操作时，应该先释放连接槽码的小车然后再接通电B．每次做实验时，都必须从长木板正中间的位置释放小车C．探究加速度与质量关系时，改变小车质量不需重新补偿阻力D．时，小车所受拉力可认为与槽码重力大小相等（2）第一实验小组在实验中获得的纸带如图乙所示，图乙中的点均为选取的计数点，相邻的两计数点之间都还有4个计时点未标出。根据图乙纸带可求出打点计时器打B点时小车的速度大小为______________m/s、小车加速度大小为______________。（结果均保留两位有效数字）（3）第二实验小组在探究加速度与力的关系时，保持小车质量不变，通过调整左端悬挂的槽码个数n，改变小车所受的拉力F，并在坐标纸上做出小车运动的加速度a随F变化的图像（如图丙所示）。由图丙可知的小车的质量为______________kg。【答案】

C

0.12

0.20

0.6【详解】（1）[1]A．在操作时，应该先接通电源再释放连接槽码的小车，故A错误；B．为了获得尽可能多的点迹，应该从长木板上靠近打点计时器的位置释放小车，故B错误；C．探究加速度与质量的关系时，改变小车质量后不需重新补偿阻力，故C正确；D．根据牛顿第二定律可得系统的加速度为则小车受到的拉力为所以当时，小车所受拉力可认为与槽码重力大小相等，故D错误。故选C。（2）[2]打点计时器打B点时小车的速度大小为[3]小车加速度大小为（3）[4]根据牛顿第二定律有整理有12．(本题9分)某同学把一片铜片和一片镁片平行靠近插入一个橙子中，组成了一个水果电池。他设计了一个测量该水果电池的电动势和内电阻的实验，实验电路如图（1）所示。（1）电流传感器调零时，开关S1_____________，S2_____________（“必须闭合”，“必须断开”，“闭合或断开均可”）；（2）他把S1和S2闭合，测得电流传感器的示数为I0。然后断开S1，调节电阻箱的阻值，当观察到电流传感器的示数为时读得电阻箱的阻值为R0。由此可知，该水果电池的电动势为________，内阻为_______；（3）为了更精确测量该水果电池的电动势和内电阻，他在断开S1、闭合S2的情况下，不断改变电阻箱的阻值，得到多组电阻箱阻值R和电流传感器的读数I，通过数据处理，得到如图（2）所示的图像。由于作图时漏写了横纵坐标表示的物理意义，但记得均在以下六个之中：I，I2，I−1，R，R2，R−1。请推理得出该水果电池的电动势为_______V，内阻为_______Ω。【答案】

闭合或断开均可

必须断开

I0R0##R0I0

R0

1.68

1680【详解】（1）[1][2]电流传感器调零时，要求无电流通过，S2为干路总开关必须断开，而S1无影响，所以闭合或断开均可。（2）[3][4]把S1和S2闭合，测得电流传感器的示数为I0，此时由闭合电路欧姆定律，得当断开S1，调节电阻箱的阻值，观察到电流传感器的示数为时读得电阻箱的阻值为R0，此时同理可得联立解得（3）[5][6]当断开S1、闭合S2时，由闭合电路欧姆定律，得变形可知，电阻箱阻值R和电流传感器的读数I满足关系式结合图（2）所示图线，可得联立解得13．(本题12分)如图，一个半径为R的玻璃球，O点为球心。球面内侧单色点光源S发出的一束光在A点射出，出射光线AB与球直径SC平行，θ=30°。光在真空中的传播速度为c。求：（i）玻璃的折射率；（ii）从S发出的光线经多次全反射回到S点的最短时间。【答案】（1）；（2）【详解】（i）根据题意将光路图补充完整，如下图所示根据几何关系可知i1=θ=30°，i2=60°根据折射定律有nsini1=sini2解得（ii）设全反射的临界角为C，则光在玻璃球内的传播速度有根据几何关系可知当θ=45°时，即光路为圆的内接正方形，从S发出的光线经多次全反射回到S点的时间最短，则正方形的边长则最短时间为14．(本题12分)如图（a）所示，足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置，两导轨间距离为L=1.0m，导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的J、P两端连接阻值为R=3.0Ω的电阻，金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连，金属棒ab的质量m=0.90kg，电阻r=0.50Ω，重物的质量M=1.50kg，如果将金属棒和重物由静止释放，金属棒沿斜面上滑距离与时间的关系图像如图（b）所示，不计导轨电阻，g=10m/s2。求：（1）t=0时刻金属棒的加速度；（2）求磁感应强度B的大小以及在1.2s内通过电阻R的电荷量；（3）在1.2s内电阻R产生的热量。【答案】（1）a=4.375m/s2；（2）T，C；（3）QR=9.45J【详解】(1)对金属棒和重物整体Mg-mgsinθ=（M+m）a解得a=4.375m/s2(2)由题图（b）可以看出最终金属棒ab将匀速运动，匀速运动的速度=1.75m/s感应电动势E=BLv感应电流金属棒所受安培力匀速运动时，金属棒受力平衡，则可得联立解得T在1.2s内金属棒a