2024年重庆市高三二模物理试题及答案

2024年重庆市普通高中学业水平选择性考试

高考模拟调研卷物理（二）

物理测试卷共4页，满分100分。考试时间75分钟。

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。

L我国相关法律规定，故意高空抛物，尚未造成严重后果，但足以危害公共安全的，依照刑法一百一十四条规

定的以危险方法危害公共安全罪定罪处罚。2023年3月5日，重庆市璧山区一私家车被高空坠下的鹅卵石

砸坏、警方经现场侦查，锁定大致方位和楼层后，进一步走访确认为26楼住户内一小朋友将花盆中鹅卵石

向下抛出所致。若该鹅卵石抛出时的速度为水平方向，忽略空气阻力，下列说法正确的是

A.该鹅卵石在空中运动的时间不少于3s

B.该鹅卵石抛出时的初速度越大，在空中运动的时间越短

C.该鹅卵石砸车时的速度大小与抛出时的速度无关。

D.该鹅卵石的质量越大，砸车时的速度越大

2.如果把重庆看成一幅大型立体山水画，那么在长江上划破天际的两组索道就是这幅画作里的“点睛之笔”。如

题2图所示，索道轿厢通过四根等长的吊臂吊在钢丝上，取每根吊臂的张力R沿吊臂方向，每根吊臂与水平

方向的夹角接近45。，轿厢和乘客的总重力为G。轿厢匀速运动时，R与G的关系最接近

2

3.如题3图1所示电路中，电源电动势E恒定、内阻为「，外电阻R为可变电阻，则题3图2的纵坐标可能为

A.电源电流I~.

B.电源输入功率

C.电源输出功率|一二

D.电源效率西3图I咫3图2

4.根据西游记关于“天庭”的描述，可推算出“天庭”绕地心运动一周约49000km。2023年9月21日，天宫课

堂第四课在距地面高约400km的中国“天宫”空间站开讲。假如“天庭”真实存在，且“天庭”和“天宫”均绕地心

做匀速圆周运动，地球可视为半径约6400km的均匀球体，贝IJ“天庭”相对于“天宫”

A.线速度更大B.周期更大

C.加速度更大D.受地球引力一定更大

5.如题5图1所示，xOy平面内，x轴上x--1机和x-1机处分别固定A、3两点电荷，一等势面恰好沿y

轴，区域的部分等势面分布如题5图2所示。一带正电的点电荷仅在电场力作用下由。点运动到6

点，下列说法正确的是小

A.A、B两点电荷电性相同，电势

5IflI

第1页共5页

B.A、3两点电荷电性相同，电势

C.A、3两点电荷电性不同，电势（pa>tp/）

D.A、3两点电荷电性不同，电势

6.如题6图1所示，水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，由饮料瓶、硬纸片等环保废旧材料制作而成。

题6图2是水火箭的简易原理图：用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时发射，发射

时可近似认为水从水火箭中向下以恒定速度为-40m/s在不到0.1s时间内喷完，使水火箭升空。已知水和水

火箭的质量分别为叫-0.4灰、机2一03版,忽略空气阻力，水刚好喷完时，水火箭的速度最接近

A.12m/s

B.30m/s

C.50m/s

D.120m/s

7.一带负电粒子仅在电场力作用下沿x轴运动，其速度随位置变化的关系图像如题7图所示。取。点的电势为零,

下列说法正确的是

A.2%位置的电势是/位置电势的4倍

B.该电场为匀强电场

C.该粒子做匀加速直线运动

D.该粒子在小~2%段的动能增加量是0~升段动能增加量的4倍

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。分。

8.如题8图所示，某同学用20N的水平力推一水平地面上静止的箱子，箱子不会移动；其他条件不变，改用25N

22

的水平力时，箱子加速度为025m/s,改用29N的水平力时，箱子加速度为0.50m/so据此可得

A.用20N的水平力推箱子时，推力小于箱子所受摩擦力

B.箱子与水平地面间的滑动摩擦力为21N

C.箱子的质量为16kg

题』图

D.箱子与水平地面间的最大静摩擦力为20N

9.某研究小组为研究一款篮球的性能，在篮球上安装了速度传感器。如题9图1所示，某次测试时，由静止释放

篮球的同时，竖直向下拍一次篮球，篮球第一次落地前的“速度一时间”图像如题9图2所示。已知篮球质量

m-0.5kg,篮球与水平地面碰撞过程中损失的能量始终为碰撞前篮球动能的L且碰撞后篮球速度反向，篮球

6

l

2|v/m•s-

可视为质点，重力加速度g取10m/so则

§6I............z।

A.释放点到水平地面的高度为0.8m5-—!

T

h

，/s

第2页共5页00.10.2

题9图1题9图2

B.释放点到水平地面的高度为L8m

C.篮球第一次反弹后上升的高度为0.3m

D.篮球第一次反弹后上升的高度为L5m

10.如题10图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比，7%：々-1:4,原线圈通过定值电阻R与输出电压有效值恒

定的交流电源相连，副线圈两端连接两个阻值均为4R的定值电阻用和耳。下列说法正确的是

A.开关S闭合后，R的电功率增大

B.开关S闭合后，R的电功率减小

C.开关S闭合前、后，该理想变压器的输出功率之比为9:4

D.开关S闭合前、后，该理想变压器的输出功率之比为81：50题10图

三、非选择题：本题共5小题，共57分。

11.（6分）

某同学在学校利用频闪仪测重力加速度。暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次

短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某时刻，将一小球从。点由

静止释放，频闪仪每隔004s闪光一次，题11图是小球自由下落时的部分频闪照片示意图，照发中的数字是小

球下落的距离（单位：cm）。以下计算结果均保留两位有效数字。0.50=0?

2.55-CB

（1）该小球运动到C处的速度大小为rn/so

6.15―Qc

（2）所测重力加速度大小为m/so

（3）该小球运动到。处的速度大小为m/so11.30—QD

题11图

12.（10分）

锂离子电池是极具发展前景的重要能源存储装置之一，广泛应用于便携式电子产品和电动汽车等领域。内阻

是锂离子电池的重要参数之一，具有非常重要的研究意义。某研究小组利用题12图1所示电路，对铭牌如题12

图2所示的某锂离子电池进行研究（该锂离子电池内阻不超过1Q）除开关和导线外，可选的其他实验器材有：

A.电压表（量程0~3.0V）

手机专用锂电池

标准由Hi3.7V

B.电流表（量程0~0.6A）丹BLB00«Ah

兀电电压限制，42V

出厂停号tAAS558OOeV

C.定值电阻（阻值2Q,额定功率5W）出厂日期一

S执近

D.定值电阻（阻值20Q,额定功率10W）题12图1,题12图2

E.滑动变阻器（阻值范围0-10Q,额定电流2A）F.滑动变阻器（阻值范围0-100Q,额定电流2A）

（1）为尽量准确、方便地测出该锂离子电池的内阻，定值电阻R。应该选择滑动变阻器R应该选择

（填相应器材前的字母标号）

（2）正确选取器材后，电压表应接在（选填“a”“b”）处。

第3页共5页

u/y

(3)闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片位置，得到多组电压表和电流表

的数值。和/,并作出对应的图像如题12图3所示。由此可得,

该锂离子电池的电动势为V,其内阻为Qo(结

果均保留两位小数)

13.（10分）

滑梯是儿童喜欢玩的游乐设施之一。如题13图所示，一质量m30kg的儿童从高h一2.0m、倾斜部分

占地长/4.0m的固定滑梯上由静止滑下，到达滑梯倾斜部分底端时的速度大小vo-2.0m/5o已知滑梯

水平部分与倾斜部分的材料相同，该儿童经过这两部分的连接处时速度大小不变，该儿童可视为质点，重力加

速度g取10加/§2,不计空气阻力。求：

(1)该儿童刚到达滑梯倾斜部分底端时损失的机械能；

(2)为使该儿童不滑出滑梯，滑梯水平部分的最小长度。

14.(13分)

2023年5月，我国科研人员根据“祝融号”火星车观测数据，首次发现火星车着陆区的沙丘表面有含水特征，

经过研究认为是因降霜或降雪所致，进一步证实了火星上存在液态水。某兴趣小组为“祝融2号”设计了探测火星大

气成分的探测仪器，其原理如题14图所示：虚线左侧为离子接收器、右侧存在范围足够大的匀强磁场，

虚线PQ与水平方向的夹角为45。，虚线竖直；被探测的大气分子进入电子轰击源后，均会成为电荷量为e

的负离子(质量与原大气分子质量相同，速度为零)，该负离子经过电压恒为。的电场加速后，从与离子接收器1的

右端点P相距L处的小孔。(即OPL)垂直进入匀强磁场。已知质量为〃的负离子恰好运动到尸点被离子接收

器1接收，离子接收器1的竖直宽度为3L,不计重力及离子间的相互作用力。求:

(1)该匀强磁场的磁感应强度大小；^三汉~\

(2)质量为18M的水分子进入该仪器后,会被哪个接收器接收?

题14图

第4页共5页

15.（18分）

如题15图所示，一边长为1.5R的正方体物块静置于足够长的光滑水平面上，该正方体物块内有一条由半径

为R四分之一圆弧部分和竖直部分平滑连接组成的细小光滑圆孔道。一质量为m的小球(可视为质点)，以初速度

均-3河沿水平方向进入孔道，恰好能到达孔道最高点。孔道直径略大于小球直径，孔道粗细及空气阻力可不计,

重力加速度为go

(1)求该正方体物块的质量；

(2)求小球离开孔道时的速度；

(3)小球从进入孔道至到达孔道最高点的过程中，小球在孔道圆弧部分运动的时间为t0,求小球到达孔道最高

点时，该正方体物块移动的距离。—

第5页共5页

物理（二）参考答案

1-7ABCBDCA8BC9AD10AD

解析：

l.Ao该鹅卵石水平抛出后只受重力作用，在竖直方向做自由落体运动，取每层楼高约3m,由/得，该

鹅卵石在空中运动的时间约为/-样-Jl5s.3s,选项A正确；该鹅卵石下落的高度一定，下

落时间与抛出时的速度无关，选项B错误；由机械能守恒定律;机F；机片机g/z得，该鹅卵石砸在车辆上时

的速度大小v-^vo

♦2g%,与抛出时的速度有关，与质量无关，喃C、D存错误G

2.B。由图可知，四根吊臂对称分布，有4f瓦力45G,得F对加：丁万选项B符合题意，故选B。

E

3.C。电源电流I-——，即电源电流随外电阻增大而减小，选项A不符合题意；电源输入功率

r.R

£2

PA-EI--即电源输入功率随外电阻增大而减小，选项B不符合题意；电源输出功率

r，K

(EVE2

三--------，当r=R时取最大值，即电源输出功率随外电阻增大而先增大后减小，选项C符

—R2r

R

pj2D1

合题意；电源效率n-金-力-------=——，即电源效率随外电阻增大而增大，选项D不符合题意。故选C。

P入/（+）4

入rRR

C49000

4.B由题知，“天庭”绕地心做匀速圆周运动的轨道半径r-——--------km.7803初z,“天宫”绕地心做匀速圆

O27T27r

周运动的轨道半径尸-RA640400）左加-6800切？，故厂；r,又由万有引力提供向心力有

GMmv2仇2+：（<%射丁,尸「后…*业，“十上届生包士…、卡

—5-—ma-m--m——r,•（寻a——-一、v-J----、T—2兀I------,可知轨道半任越大，加速度熊小、速

r2rT2r2\r\GM

度越小、周期越大，选项B正确，选项A、C错误；不知道“天庭”和“天宫”的质量关系，无法判断两者所受地球弓I

力大小，选项D错误。

5.D。由一带正电的点电荷仅在电场力作用下从。点运动到6点的运动轨迹易得，点电荷B带正电，又由一等势

面恰好沿丁轴，结合x>0区域的等势面分布可得，点电荷A带负电，且A、B两点电荷所带电荷量相等，即

A、B两点电荷带等量异种电荷；点电荷B带正电，靠近B的等势面电势较高，因此久6两点处的电势满足

；故选项D符合题意,故选Do

6.Co由于水在不到0.1s时间内喷完，可知水和水火箭间的作用力较大，水和水火箭的重力可以忽略，水和水火

7V04x40

箭组成的系统动量近似守恒，有叫%-九八0,解得水火箭的速度v=一^-二—m/s-53m/s,选项C

机20.3

第1页共5页

符合题意，故选C。

V

7.A。由于V-x图像为直线，可知该粒子在沏处的速度大小为。点的电势为零'电势能为零，点的

速度为零、动能为零，该粒子仅受电场力，其电势能与动能之和不变，有46+；叫/I一冢2+；加片一0，得

,；，2-/1，选项A正确；取0~/段该粒子所受平均作用力为Ft,x0~2x0段该粒子所受平均作用力为生，由

动能定理有，0~双段E%o△£1,次~2地段尼双-'必,得后-3R,可知该粒子在运动过程中所受合外力增

大，加速度增大，电场增强，选项B、C错误；由Vx图像可知，该粒子在0~沏段的动能增加量为

[,、4[[[、4Q

—叫空|0—机片，在小~2%段的动能增加量为'与一机片|—相声3\&可知

2[2}822[2}8o

x0~2x0段的动能增加量是0~x0段动能增加量的3倍，选项D错误。

8.BC。用20N的水平力推一水平地面上静止的箱子，箱子不动，其受力平衡，此时箱子所受静摩擦力等于水平推

力，选项A错误；由牛顿第二定律有：F]fmarF2f机g,代入数据解得：箱子的质量机16kg,箱

子与水平地面间的滑动摩擦力/212V,选项B、C正确；箱子与水平地面间的滑动摩擦力为21N,最大静摩擦

力大于或等于滑动摩擦力，箱子与水平地面间的最大静摩擦力大于20N,选项D错误。

9.AD。0~0.2s时间内，篮球的v/图像与/轴围成的面积即为释放点到水平地面的高度，由此可得

h—•5«0.1m—x(+

22

6560.1m0.8私选项A正确、选项B错误；由图像知,0.1〜0.2s时间内，篮球的加

速度飞了根//=10m/52-g,可见篮球所受阻力可忽略，因此篮球第一次反弹后上升到最高点过程中，篮

球的机械能守恒，篮球第一次落地的速度匕-6机/s,设第一次反弹上升的高度为4,由机械能守恒定律有

—mvr—

2■6mgh,解得hL5m,选项D正确、选项C错误。

11

10.ADO把R看成电源内阻，把副线圈及变压器等效为外电阻、串联在原线圈中，开关S闭合后，外电阻变小，

原线圈电流增大，尺的电功率增大，选项A正确，选项B错误；设开关S断开时，变压器副线圈电流为/、电源

电压为U,对理想变压器有上^巴-

14Rhn24得变压器原线圈两端电压和电流分别为

I.4R

U-..........IR、I4/,原线圈与电源回路满足。U+/R一5/氏设开关S闭合时，变压器副线圈电流为/‘

4111

r.2R9919

,电阻片和R,总电阻为2R,同理可得U-------------4rR—rR,得5IR,

~4221R,,10因此开关S闭

八口『、方工田相赤h梨悌妗山竹诙、“小P/'4R'I,选项D正确，选项C错误。'/

合刖、后，该理想变压器的输出功率N比为一一,--—

FI2.2R50

11.（6分）

（1）1.1（2分）

（2）9.7（2分）

第2页共5页

⑶1.5（2分）

解析：

1,

（1）取由。到A点，下落时间为0.04s,重力加速度约为10m/s2,由h--gt0.8cm•0.50c机可知，第一段

2

的时间间隔小于0.04s,因此不能直接用OC的是睁来计算C处的速度。匀变速直线运动的中间时刻速度等

于平均速度，可得小球运动到C处的速度大小％-——"302'5cmis-Llm/s。

IT2x0.04

（2）根据逐差法可得，重力加速度g4='口一氏2J£/9.7mlS?

T2T~0.04-COT5

o

（3）小球运动到。处的速度大小为-%+g7（1.1<9.7x0.04yn/5-1.5m/5。

12.（10分）

（1）C（2分）E（2分）

⑵a（2分）

（3）3.78（3.76-3.79均可）（2分）0.47（0.43-0.48均可）（2分）

解析：

（1）若选阻值为20。的定值电阻，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流最大约为

F37

I-jA—CU85A,使用电流表（量程0~0.6A）测量误差较大，因此定值电阻应选2Q故选C；若选阻值范围

R20

0〜100。的滑动变阻器接入电路.侧操作困难、读数误差大，因此滑动变阻器应选阻值范围0〜：10Q,故选E。

（2）电压表接在“a”点相当于增加了电源内阻，可使测量时电压表变化范围大，操作方便，偶然误差小，也可

避免电压表超出量程。

=+（+）得。I（Rer）+E,,由。/图像的截距可知，该锂

（3）由闭合电路欧姆定律，有EUI岛r,

离子电池的电动势E-3.78V，斜率及|2.303.78”2基7）解得该锂离子电池的内阻

11

T0.60

A1

r-Q.47Qo

13.（10分）

解：（1）该儿童刚到达滑梯倾斜部分底端时，损失的机械能E横-mgh-；机片-540J①（4分）

（2）该儿童在滑梯倾斜部分运动时，由动能定理有：mghfa；加片，②（1分）

取滑梯倾斜部分倾角为0,其中滑动摩擦力/^mgcos[}（1分）③

斜面长入一④（1分）

第3页共5页

联立②③④式解得，该儿童与滑梯间的动摩擦因数口-0.45⑤

若该儿童滑到滑梯水平部分末端恰好静止，由动能定理有：0；机片-口/ngL⑥（1分）

4

联立⑤⑥可得：滑梯水平部分的最小长度L-g⑦（2分）

14.（13分）

解：（1）负离子经过加速电场时，由动能定理有：eUImv2①（2分）

2

负离子在磁场中做匀速圆周运动，有：aB—②（2分）

r

1\2mU八八

由①②式解得：负离子在匀强磁场中运动的半径r——-----③（1分）

B

质量为M的负离子恰好在P点被离子接收器1接收，由几何关系得：

该负离子在磁场中运动的轨迹半径小2④（1分）

2

由③④式解得：该匀强磁场的磁感应强度B22'^2竺4⑤（2分）

eL

⑵取负离子恰好从离子接收器1的下边缘Q点进入离子接收器1,由几何关系得：

2225

（4£.G）十（3£）-弓之，得马——-L⑥（2分）

8

2/C

结合③④⑥得：离子接收器1能接收到的最大质量满足——

u

rx\4）

「2512

即离子接收器1能接收到的最大质量：mi-J—Ju-39.06M.18