安徽省皖中名校2022年高三二诊模拟考试物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

考生须知：

1,全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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.下雨天，大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。某次下雨时用仪器测得地面附近雨滴的速度约为10m/s。

查阅当地气象资料知该次降雨连续30min降雨量为10mm。又知水的密度为IxlO*g/n?。假设雨滴撞击地面的时间

为0.1s,且撞击地面后不反弹。则此压强为（）

A.0.06PaB.0.05PaC.0.6PaD.0.5Pa

2.关于近代物理学，下列说法正确的是（）

A.a射线、0射线和丫射线中，丫射线的电离能力最强

B.根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小

C.卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成

D.对于某种金属，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大

3.如图所示，在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d,电容为C,上板8接地。现有大量质

量均为山、带电量均为g的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴

正好落到下板A的正中央尸点。如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第N+1滴油滴刚好能飞离电场，假定落到A板

的油滴的电量能被板全部吸收，而使A板带电，同时8板因感应而带上等量异号电荷，不考虑油滴间的相互作用，重

力加速度为g,则下列说法正确的是（）

3cdmg

A.落到4板的油滴数N=

B.落到4板的油滴数N=与臀

C.第N+l滴油滴通过电场的整个过程所增加的电势能等于‘誓

D.第N+1滴油滴通过电场的整个过程所减少的机械能等于坐4

4

4.如图所示，一人用钳碗夹住圆柱形茶杯，在手竖直向上的力尸作用下，夹子和茶杯相对静止，并一起向上运动。

夹子和茶杯的质量分别为机、M假设夹子与茶杯两侧间的静摩擦力在竖方向上，夹子与茶杯两侧间的弹力在水平方向

上，最大静摩擦力均为/,则下列说法正确的是（）

A.人加大夹紧钳碗夹的力，使茶杯向上匀速运动，则夹子与茶杯间的摩擦力增大

B.当夹紧茶杯的夹子往下稍微移动一段距离，使夹子的顶角张大，但仍使茶杯匀速上升，人的作用力尸将变小

C.当人加速向上提茶杯时，作用力下可以达到的最大值是迎上也

M

D.无论人提着茶杯向上向下做怎样的运动，若茶杯与夹子间不移动，则人的作用力F=（M+m）g

5.甲、乙两物体同时同地沿同一直线运动的速度一时间图象如图所示，下列说法正确的是（）

A.办时刻两物体的加速度方向相同

B.2时刻两物体的速度方向相同

C.甲物体的加速度逐渐减小

D.2%时刻两物体相遇

6.一静止的铀核放出一个a粒子衰变成钮核，衰变方程为二U-咨Th+；He.下列说法正确的是（）

A.衰变后社核的动能等于a粒子的动能

B.衰变后批核的动量大小等于a粒子的动量大小

C.铀核的半衰期等于其放出一个a粒子所经历的时间

D.衰变后a粒子与社核的质量之和等于衰变前铀核的质量

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。分。

7.如图所示，平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变电容器的带电量，下列操作可能使静电计

指针的偏转角度变小的是（）

A.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入电介质

B.将左极板向左移动少许，同时取出两极板之间的金属板

C.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入金属板

D.将左极板向下移动少许，同时取出两极板之间的电介质

8.如图所示，电源电动势为E、内阻为r,R是滑动变阻器，&=0.5r,当滑片P处于中点时，电源的效率是50%,

当滑片由“端向方端移动的过程中（）

A.电源效率增大B.电源输出功率增大

3

C.电压表V1和V的示数比值增大D.电压表V1和V示数变化量△。的比值始终等于万

9.如图甲所示，两个平行金属板P、。正对且竖直放置，两金属板间加上如图乙所示的交流电压，。=0时，P板的

电势比。板的电势高在两金属板的正中央M点处有一电子（电子所受重力可忽略）在电场力作用下由静止开始

运动，已知电子在4fo时间内未与两金属板相碰，则（）

A.%~2fo时间内，电子的动能减小

B.3%时刻，电子的电势能最大

C.0~4f0时间内，电子运动的方向不变

D.3%~4/°时间内，电子运动的速度方向向右，且速度逐渐减小

10.近年来，我国的高速铁路网建设取得巨大成就，高铁技术正走出国门。在一次高铁技术测试中，机车由静止开始

做直线运动,测试段内机车速度的二次方俨与对应位移x的关系图象如图所示。在该测试段内，下列说法正确的是（）

A.机车的加速度越来越大B.机车的加速度越来越小

C.机车的平均速度大于为D.机车的平均速度小于为

22

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）用图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度.

0123cm

1“山叩山小”1川|1#产

d20

图甲J图乙

（1）实验的主要步骤：

①用游标卡尺测量挡光片的宽度d,结果如图乙所示，读得d=mm；

②用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x；

③滑块从A点静止释放（已知祛码落地前挡光片已通过光电门）；

④读出挡光片通过光电门所用的时间t；

⑤改变光电门的位置，滑块每次都从A点静止释放，测量相应的x值并读出t值.

Q）根据实验测得的数据，以x为横坐标，J为纵坐标，在坐标纸中作出怖-x图线如图丙所示，求得该图线的斜率

k=in's1；由此进一步求得滑块的加速度a=m-s1.（计算结果均保留3位有效数字）

图丙

12.（12分）在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验中，小李同学采用了如图所示的可拆式变压器（铁芯不

闭合）进行研究

（1）实验还需下列器材中的（多选）;

（2）实验中，上图中变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0;4”接线柱，当副线圈所接电表的示数为5.0V,

则所接电源电压档位为o

A.18.0VB.10.0VC.5.0VD.2.5V

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.（10分）如图纸面内的矩形ABCD区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，对边AB〃CD、AD〃BC,电场

方向平行纸面，磁场方向垂直纸面，磁感应强度大小为正一带电粒子从AB上的P点平行于纸面射入该区域，入射

方向与AB的夹角为0（。＜90。），粒子恰好做匀速直线运动并从CD射出.若撤去电场，粒子以同样的速度从P点

射入该区域，恰垂直CD射出.已知边长AD=BC=d,带电粒子的质量为m,带电量为q,不计粒子的重力.求：

C

AD

⑴带电粒子入射速度的大小；

⑵带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间；

⑶匀强电场的电场强度大小.

14.（16分）如图所示，光滑斜面体4BC固定在地面上，斜面A8倾角为37。，斜面AC倾角为53。，P、。两个物块

分别放在4B、AC斜面上，并用绕过斜面体顶端A处光滑定滑轮的细线连接。放在4C斜面上的轻弹簧，一端与。相

连，另一端与固定在C点的挡板相连，物块尸、Q的质量分别为2,“、，”，弹簧的劲度系数为上重力加速度为g,两

斜面足够长。开始时锁定物块P,细线刚好拉直，张力为零，现解除物块尸的锁定，已知sin370=0.6,cos37°=0.8,

求：

⑴解除锁定的一瞬间，物块产的加速度大小；

⑵当物块。向上运动当空的距离时，物块。的速度大小；

k

⑶当物块。向上运动的距离竽时，弹簧断开，同时给物块P一个平行A8斜面向上的恒定推力产，此后细线的拉

k

力为零，且P、。两物块的速度同时减为零，则当物块。速度为零时，物块尸克服推力做功为多少。

15.（12分）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面AQB镀银，。表示平圆截面的圆心，一束光线在横截面内从

M点入射，经过A3面反射后从N点射出。已知光线在A/点的入射角为37°,ZMOA=60°,ZNOB=30°,求：

①光线在M点的折射角;

②透明物体的折射率。

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、A

【解析】

取地面上一个面积为5的截面，该面积内单位时间降雨的体积为

°h10x10m

V=o,—=-------------3

t30x60s

则单位时间降雨的质量为

m-pV

撞击地面时，雨滴速度均由u减为0,在4=0.1s内完成这一速度变化的雨水的质量为根设雨滴受地面的平均作

用力为尸，由动量定理得

[尸一(/nA/)g]△/=(mSt)v

又有

F

P--

S

解以上各式得

ph0.06Pa

所以A正确，BCD错误。

故选A。

2、D

【解析】

A.a、0、丫三种射线中，丫射线的穿透本领比较强，而电离能力最强是a射线，故A错误；

B.玻尔理论认为原子的能量是量子化的，轨道半径也是量子化的，故氢原子在辐射光子的同时，轨道不是连续地减

小，故B错误；

C.卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究，提出原子核式结构学说，故C错误；

D.根据光电效应方程Ekm=%Y-叱,知，超过极限频率的入射频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大，故D

正确。

故选D。

3,A

【解析】

AB.对于第一滴油，则有:

L

—=%%

d12

广加

联立解得:

最多能有N个落到下极板上，则第N+1个粒子的加速度为由牛顿运动定律得:

mg—qE=ma

其中：

且=2=甄

dCdCd

可得:

Nq1

a=g----

Cmd

第N+l粒子做匀变速曲线运动，有：

L=

I2

灯产

第N+1粒子不落到极板上，则有关系:

联立以上公式得：

QgCmd

故选项A符合题意，B不符合题意；

C.第N+1滴油滴通过电场的整个过程所增加的电势能为:

故选项C不符合题意；

D.第N+1粒子运动过程中电场力做的负功等于粒子减少的机械能：

0d3mgd

W^=-qE—-----—

28

故选项D不符合题意。

4、C

【解析】

AB.无论人手夹紧还是夹子下移使夹子顶角变化，茶杯向上匀速运动时，茶杯处于平衡状态，合力为零。故

F=(M+〃z)g

24=Mg

摩擦力不变，故AB错误；

C.当向上加速时，茶杯所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，力厂的值最大，则有

2于一Mg=Ma

F-(M+m)g=(M+m)a

联立解得尸=2/(.+“),故c正确；

M

D.当茶杯的运动状态改变，如向上匀加速运动时，尸大于(M+m)g,故D错误。

故选C。

5、B

【解析】

A.由图象可知，斜率表示加速度，则%时刻两物体的加速度方向相反，选项A错误；

B.V”图象中速度在时间轴的同一侧表示速度方向相同，则九时刻两物体的速度方向相同，选项B正确；

C.由斜率表示物体的加速度可知，甲物体的切线斜率越来越大，即加速度逐渐增大，选项C错误；

D.M图象所围面积表示位移，相遇表示位移相等，由图象可得，2fo时刻两物体不相遇，选项D错误。

故选B。

6、B

【解析】

2

A.根据线可知，衰变后牡核的动能小于a粒子的动能，故A错误；

2m

B.根据动量守恒定律可知，生成的牡核的动量与a粒子的动量等大反向，故B正确；

C.铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间，而放出一个a粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间，

故两者不等，故C错误；

D.由于该反应放出能量，由质能方程可知，衰变后a粒子与铉核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故D错误。

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】

A.将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入电介质，则£变大，根据。=上二可知C可能变大,

4万。

根据。=CU可知，U可能减小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项A正确；

B.将左极板向左移动少许，则d变大，同时取出两极板之间的金属板，则也相当于d变大，根据。=矣:可知C

47ikd

一定变小，根据。=CU可知，U变大，即静电计指针的偏转角度变大，选项B错误；

C.将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入金属板，则相当于d又变小，则总体来说可能d减小,

根据C=可知C可能变大，根据。=cu可知，U变小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项C正确；

4兀kd

D.将左极板向下移动少许，则S减小，同时取出两极板之间的电介质，则£变小，根据。二丁。可知C一定减小,

4兀kd

根据。=CU可知，U变大，即静电计指针的偏转角度一定变大，选项D错误；

故选AC.

8、ACD

【解析】

A.滑片由。端向b端移动的过程中，R逐渐增大，总电阻增大，总电流减小，内阻所占电压减小，路端电压增大，电

源的效率〃="=电源的效率增大，故A正确；

EIE

B.当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，滑片处于a端时，外电路电阻为&=0.5r<r,当滑片P处于中点

时，电源的效率是50%,此时路端电压等于内电压，即外电路电阻等于内阻，此时输出功率最大，所以当滑片由a端

向b端移动的过程中，电源输出功率先增大后减小，故B错误;

1

U.LR.TT

C.串联电路电流相等，则U一4+凡一］+8,当滑片由a端向。端移动的过程中，凡增大，」增大，故C正确；

aU

D.根据闭合电路欧姆定律得：

Ut=E-1(&+r)

U=E-Ir

则有：

=R,+r=1.5r

M-

bU

----=r

△/

则

△G_1.5r3

~KU~~T~2

故D正确。

故选ACD。

9、AD

【解析】

A.在0~r0时间内，电场方向水平向右，电子所受电场力方向向左，所以电子向左做匀加速直线运动；在小~2i。时

间内，电场方向水平向左，电子所受电场力方向向右，电子向左做匀减速直线运动，电场力做负功，电子的电势能增

加，动能减小，故A正确；

BC.2%时刻电子的速度为零，在2fo~3fo时间内，电场方向水平向左，电子所受电场力方向向右，电子向右做初速

度为零的匀加速直线运动，运动方向发生改变，3fo时刻速度最大，动能最大，电势能并不是最大，故BC错误；

D.在3fo~4fo时间内，电场方向水平向右，电子的加速度方向向左，电子向右做匀减速直线运动，至IJ4%时刻速度为

零，恰好又回到M点，故D正确。

故选：AD«

10、BC

【解析】

AB.如图所示，在该测试段内，随着机车位移的增大，在相等位移加一上，速度的二次方的差值逐渐减小，由

(△v)2=2aAx可知，机车的加速度逐渐减小，故A错误，B正确；

CD.由于机车做加速度减小的变加速直线运动，故在该测试段内机车的平均速度大于a,故C正确，D错误。

2

故选BC„

oAl―K；

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、6.601.38x104(1.18x104〜1.51x104均正确)().518(0.497〜0.549均正确)

【解析】

(1)①主尺刻度为6mm,分尺刻度为0.05mmxll=0.60mm,最终刻度为6.60mm.

(1)滑块通过光电门的瞬时速度为：v=根据速度位移公式得：y=2依，有：£=2ax，整理得："=竿,

根据图线知图线的斜率为：k=(2•。二1*1。2.38x1()4mT.s-2；根据女=不得：

0.42d2

kd12.38X104X6.602X10-6,

a------=----------------------------m/s2=0A.C511O8m/7s2.

22

12、(1)BC(2)A

【解析】(1)本实验中，变压器的原线圈应接在交流电源上；为了知道原、副线圈的电压比和线圈匝数比之间的关系，

还需要电压表。故学生电源和电压表两个器材不能缺少，选BC；

(2)①理想变压器原、副线圈电压和匝数的关系为==三；若变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0；4”

U：W*

接线柱，则原、副线圈匝数比为三=±=2,则原线圈两端电压二：=二，=2x5V=10V.②本题中可拆变压器并非理

口14口：

想变压器，存在漏磁现象，要使副线圈所接电压表示数为5V,则原线圈电压必须大于10V,故选A。

【点睛】理想变压器原、副线圈两端电压和各自匝数的关系为三==，实验中需要的器材有：低压交流电源，电压表;

口：口:

而可拆式变压器，铁芯是不闭合的，言＞当利用此关系就可以确定求解。

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。

(3)qBd

13、(1)

加cos，qBsin3mcosO

【解析】

画出粒子的轨迹图，由几何关系求解运动的半径，根据牛顿第二定律列方程求解带电粒子入射速度的大小；带电粒子

在矩形区域内作直线运动的位移可求解时间；根据电场力与洛伦兹力平衡求解场强.

【详解】

(1)设撤去电场时，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,画出运动轨迹如图所示，轨迹圆心为O.

由几何关系可知：cos6=、

R

洛伦兹力做向心力：qv(}B=

解得%=业)

mcosff

(2)设带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移为x