2022届吉林省长春八中高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

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.图甲是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴。。'沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始

计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（）

A.交流电的频率是100Hz

B.0.02s时线圈平面与磁场方向平行

C.0.02s时穿过线圈的磁通量最大

D.电流表的示数为20A

2.某行星外围有一圈厚度为d的光带，简化为如图甲所示模型，R为该行星除光带以外的半径.现不知光带是该行星

的组成部分还是环绕该行星的卫星群，当光带上的点绕行星中心的运动速度V,与它到行星中心的距离r,满足下列哪

个选项表示的图像关系时，才能确定该光带是卫星群

3.对以下几位物理学家所做的科学贡献，叙述正确的是（）

A.德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫

物质波

B.爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说

C.卢瑟福通过a粒子散射实验，发现了质子和中子，提出了原子的核式结构模型

D.贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析，发现了天然放射现象

4.下列说法正确的是（）

A.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应

C.阴极射线和。射线都是电子流，都源于核外电子

D.天然放射现象中放射出的a、0、丫射线都能在磁场中发生偏转

5.如图所示，在水平晾衣杆（可视为光滑杆）上晾晒床单时，为了尽快使床单晾干，可在床单间支撑轻质细杆.随着

细杆位置的不同，晾衣杆两侧床单间夹角。（。＜150°）将不同.设床单重力为G,晾衣杆所受压力大小为N,下列

说法正确的是（）

A.当6=60。时，N=BG

3

B.当6=90,时，N=­G

2

C.只有当6=120°时，才有N=G

D.无论。取何值，都有N=G

6.甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5m/s,乙的速度为

lOm/s,甲车的加速度大小恒为1.2m/s2以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，根据以上条件

可知（）

A.乙车做加速度先增大后减小的变加速运动

B.在前4s的时间内，甲车运动位移为29.6m

C.在尸4s时，甲车追上乙车

D.在f=10s时，乙车又回到起始位置

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，真空中X。,平面内有一束宽度为d的带正电粒子束沿x轴正方向运动，所有粒子为同种粒子，速度大

小相等，在第一象限内有一方向垂直xOy平面的有界匀强磁场区（图中未画出），磁感应强度为及所有带电粒子通

过磁场偏转后都会聚于x轴上的“点。下列说法中正确的是（）

A.磁场方向一定是垂直xOy平面向外

B.所有粒子通过磁场区的时间相同

C.如果粒子速率丫。=%，能保证所有粒子都打在a点的最小磁场区域面积为公

2m4

D.如果粒子速率丫产幽，能保证所有粒子都打在a点的最小磁场区域面积为世-屋

m2

8.歼-15飞机是我国研制的多用途舰载战斗机。某飞行训练中，第一次舰保持静止，飞机从静止开始沿甲板运动，

当飞机的速度为v时通过的距离为疑，经历的时间为人：第二次舰以速度均匀速运动，飞机相对甲板由静止开始沿舰

运动的同方向加速，当飞机相对海面的速度为y时沿甲板通过的距离为*2,经历的时间为d设两次飞机均做匀加速

运动且加速度大小相等。则（）

9.一带负电粒子仅在电场力的作用下，从x轴的原点。由静止开始沿x轴正方向运动，其运动速度v随位置x的变

化关系如图所示，图中曲线是顶点为。的抛物线，粒子的质量和电荷量大小分别为，"和4,则下列说法正确的是（）

A.电场为匀强电场，电场强度大小E=

B.0、©两点之间的电势差。叫

2/

C.粒子从。点运动到。点的过程中电势能减少了一1加V；,

2

D.粒子沿x轴做加速度不断减小的加速运动

10.如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为机的物块从尸点由静止

释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到8点，不计物块的大小，尸点到A点高度为九

重力加速度大小为g,则下列说法正确的是（）

FP

A.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgR

B.物块从A到8过程与圆弧槽间正压力为空

C.物块在B点时对槽底的压力大小为

R

D.物块滑到C点（C点位于A、8之间）且OC和OA的夹角为仇此时时重力的瞬时功率为mgj丽cos8

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）小李同学设计实验测定一圆柱体合金的电阻率，需要精确测量合金的电阻值。已知圆柱体合金长度为L、

电阻约为10Q,现在手头备有如下器材：

A.电流表Ai,量程为100mA、内阻约为10Q

B.电流表A2,量程为IOORA、内阻约为100。

C.电阻箱广，最大阻值为999.9Q

D.滑动变阻器飞，最大阻值为50。

E.滑动变阻器最大阻值为l（）k。

F.电源，电动势约为3V、内阻约为10Q

G.导线和开关若干

H.刻度尺（最小刻度为1mm）

I.游标卡尺

（1）用游标卡尺测量圆柱体合金的直径如图所示，则直径"=cm。

（2）如图所示是该同学设计的测量该合金电阻的电路图，请帮助他选择合适的电学器材，要求电表的示数大于其量程的

三分之二、滑动变阻器方便调节，则电流表和滑动变阻器需选择（填对应器材前面的字母序号）。按图连接

好线路进行实验，即可测量出该合金的电阻值R-

（3）用以上已知量和所测量的物理量的字母，写出该合金电阻率的表达式为夕=.

12.（12分）甲实验小组利用图（a）装置探究机械能守恒定律.将小钢球从轨道的不同高度处静止释放，斜槽轨道

水平末端离落点的高度为“，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.（g取10m/s2）

（1）若轨道完全光滑，s2与〃的理论关系应满足s2=（用〃、表示）.

Mn

M

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（2）图（b）中图线①为根据实验测量结果，描点作出的s2-h关系图线；图线②为根据理论计算得到的s2-h关系图线.对

比实验结果，发现自同一高度静止释放的钢球，实际水平抛出的速率(选填“小于”或“大于”)理论值.造成这

种偏差的可能原因是.乙实验小组利用同样的装置“通过频闪照相探究平抛运动中的机械能守

恒将质量为0.1kg的小钢球A由斜槽某位置静止释放，由频闪照相得到如图(c)所示的小球位置示意图，。点为

小球的水平抛出点.

(3)根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为s.

(4)以O点为零势能点，小球4在O点的机械能为J；小球A在C点时的重力势能为J,动能为J,

机械能为_____J.

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)如图为透明的球状玻璃砖的横截面。O为球心位置，OA=OB=R.玻璃对红光的折射率〃=J5,一束红

光从C点照向球面上的尸点，经折射后恰好从08的中点。垂直于08射出。回答下面问题。

(1)求AC两点间的距离;

(2)若将入射光换成蓝光，光线仍从O点垂直射出，则入射点C应在C点的哪侧？

14.(16分)树德中学运动会上，4x100m接力赛是最为激烈的比赛项目，有甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现,

甲短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程.为了确定乙起跑的时机，甲在接力区前S。处作了标记，当甲跑到此标记

时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑(忽略声音传播的时间及人的反应时间)，先做匀加速运

动，速度达到最大后，保持这个速度跑完全程.已知接力区的长度为L=20m,试求：

(1)若S0=13.5m,且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，则在完成交接棒时乙离接力区末端的

距离为多大？

(2)若S0=16m,乙的最大速度为8m/s,要使甲乙能在接力区内完成交接棒，且比赛成绩最好，则乙在加速阶段的

加速度应为多少？

15.(12分)质量为1kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去，其运动的y-f图象如

图所示。取g=10m/s2o求：

(1)物体与水平面间的动摩擦因数N；

⑵水平推力F的大小；

⑶物体在10s内克服摩擦力做的功。

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、B

【解析】

A.根据图乙，交变电流周期为

T=0.02s

频率为

/=-=——Hz=50Hz

T0.02

A错误；

BC.0.02s时，电流最大，线圈平面与磁场方向平行，穿过线圈的磁通量为零，B正确，C错误;

D.根据图乙，电流的最大值

Zm=l()V2A

电流的有效值

/=4=-^A=IOA

V2V2

所以电流表示数为10A,D错误。

故选B。

2、D

【解析】

若光带是卫星群，则应该满足6粤=机匕，即y=g"，即图像应该是过原点的直线，故选口.

rrrr

3^A

【解析】

A.德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫

物质波，故A正确；

B.普朗克通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说，故B错误；

C.卢瑟福通过a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，该实验没有发现质子和中子，故C错误；

D.贝克勒尔发现了天然放射现象，但并不是通过对氢原子光谱的分析发现的，故D错误。

故选Ao

4、B

【解析】

A.半衰期是原子核本身具有的属性，与外界条件无关，A错误；

B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应（热核反应），B正确；

C.阴极射线是核外电子，6射线是原子核内中子转化为质子时放出的电子，C错误；

D.三种射线中丫射线（高频电磁波）不带电，所以不能在磁场中发生偏转，D错误。

故选B。

5、D

【解析】

以床单和细杆整体为研究对象，整体受到重力G和晾衣杆的支持力N',由平衡条件知N'=G,与。取何值无关，由

牛顿第三定律知床单对晾衣杆的压力大小N=N'=G,与。无关，ABC错误，D正确。

故选D。

6、B

【解析】

A.丫-/图像的斜率表示物体的加速度，由图可知加速度先减小后增大，最后再减小，故A错误；

B.根据运动学公式可得甲车在前4s的时间内的运动位移为：

1,

x=vat+—at~=5x4+12x1.2x16m=29.6m

故B正确；

C.在片4s时，两车的速度相同；图线与时间轴所围成的“面积”表示是运动物体在相应的时间内所发生的位移；所以

在片4s时通过的位移不同，故两车没有相遇，甲车没有追上乙车，故C错误；

D.在10s前，乙车一直做匀加速直线运动，速度一直沿正方向，故乙车没有回到起始位置，故D错误;

故选B。

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、ACD

【解析】

A.由题意可知，正粒子经磁场偏转，都集中于一点。，根据左手定则可有，磁场的方向垂直xOy平面向外，故A正

确；

B.由洛伦兹力提供向心力，可得

„2兀m

1=---

Bq

运动的时间

00m

t——I---

2万Bq

运动的时间还与圆心角有关，粒子做圆周运动的圆心角不同，因此粒子的运动时间不等，故B错误；

C.当粒子速率%=幽时，粒子做圆周运动的半径为

2m

4_"曾；d

1qB2

能保证所有粒子都打在a点的最小磁场区域如图

a

最小磁场区域面积为

71d2

4

故C正确;

D.当粒子速率%=幽时，粒子做圆周运动的半径为

m

能保证所有粒子都打在a点的最小磁场区域如图

最小磁场区域面积为

s'^2x(-7rd2--d2)^--d2

422

故D正确；

故选ACD。

8,BC

【解析】

当舰静止时，根据运动学公式有：

v=ati

7=2的

当舰运动时，有

v-vo=at2

[(A+3^)一卬2~X2

整理得：

，2V-Vo

五=(上)2

W"%

故BC正确，AD错误。

故选BC«

9、AC

【解析】

AD.由题意可知，图中曲线是抛物线，则曲线的表达式可写为

粒子只在电场力作用下运动，由动能定理得

Fx=—mv2

2

即

22

门mvmv.

卜—________•_________

2x2x1

又

F=Eq

所以粒子在运动过程中，受到的电场力不变，说明电场为匀强电场，场强为

2

E=K

2qxl

即粒子沿X轴做加速度不变，所以A正确，D错误;

BC.粒子从。点运动到xi点，由动能定理得

2

机片

%u/二几TJ”学

电场力做正功，电势能减少，为

…―mv.2

则0、xi两点之间的电势差为

2

u=皿

OT|2q

所以B错误，C正确。

故选AC。

10、ACD

【解析】

A.物块从A到8做匀速圆周运动，动能不变，由动能定理得

mgR-Wf=0

可得克服摩擦力做功：

Wf=mgR

故A正确；

B.物块从A到8过程做匀速圆周运动，合外力提供向心力，因为重力始终竖直，但其与径向的夹角始终变化，而圆

弧槽对其的支持力与重力沿径向的分力的合力提供向心力，故圆弧槽对其的支持力是变力，根据牛顿第三定律可知，

物块从A到〃过程与圆弧槽间正压力是变力，非恒定值，故B错误；

C.物块从P到A的过程，由机械能守恒得

mgh=~^mv'

可得物块A到8过程中的速度大小为

V^y[2gh

物块在3点时，由牛顿第二定律得

9

V

N-mg=m~

解得：

(R+2h)mg

NK1=----------

R

根据牛顿第三定律知物块在B点时对槽底的压力大小为”等邂，故C正确；

D.在C点，物体的竖直分速度为

vv=vcos0=yj2ghcos0

重力的瞬时功率

P=mgvy-mgd2ghcos6

故D正确。

故选：ACD.

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、1.075AD口上

4L

【解析】

(1)[1].d=lcm+15x0.05mm=1.075cm

3V3V

(2)[2][3].若电流表选Ai,电路总电阻约为———二300；若电流表选Az,电路总电阻约为77^7=30°°°。。

100mAIOOJIA

滑动变阻器必不能满足，则滑动变阻器选拈。

L(1A2

(3)[4],根据电阻定律有R、.=夕不，其中5=乃上〃，联立解得

S\2J

nd-R

p=------

4L

12、(1)4”历(2)小于轨道与小球间存在摩擦或小球的体积过大(3)0.1(4)0.1125-0.8

0.91250.1125

【解析】

(1)对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动，运用动能定理研究得：

1,

mgh=ymv

解得：

对于平抛运动，运用平抛运动的规律得出：在竖直方向：H=1gt2

贝!J有：，=.....①

在水平方向：s=vt.................②

由①②得：s=2y[Hh所以：s2=4Hh

(2)对比实验结果与理论计算得到的sZ-h关系图线中发现：自同一高度静止释放的钢球，也就是h为某一具体数值

时，理论的s2数值大于实验的s2数值，根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定，所以实验中水平抛出的速率小

于理论值.从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道

间存在摩擦力，或小球的体积过大造成的阻力过大；由于摩擦阻力做功损失了部分机械能，所以造成实验中水平抛出

的速率小于理论值.

(3)根据Ay=gT2得：7=旧5=0.15,

(4)设O点下一个点为B点，根据运动学公式得匕B="任=L〃/s，水平初速度匕=2字虫=L5m/s,所

2x0.10.1

以小球A在O点的速度vo=1.5m/s,

2

小球A在C点时的速度vc=+(1；；；+0.1X10)

小球A在O点的机械能Eo=O+'xO.lx(1.5)2=0.1125J

2

因。点为小球的水平抛出点，且以O点为零势能点，则小球A在C点时的重力势能为Ep=mgh=-0.8J；在C点的动

能：Ekc=