2024年高考第二次模拟考试：物理（重庆卷）解析版

2024年高三第二次模拟考试

高三物理

（考试时间：75分钟试卷满分：10（）分）

注意事项：

I.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。

2.答笫1至10题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦

擦干净后，再选涂其他答案标号。

3.答第11至15题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上，

4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。

5.考试结束后，将试题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.遇到电梯坠落时，要两臂张开背靠电梯壁，膝盖弯曲踮起脚尖，同时吸一口气在肺里。如图所示,

若电梯坠落过程中紧急制动生效，电梯开始减速，假设电梯壁光滑。制动生效后相比匀速运动的电

C.人后背对电梯壁的压力不变D.人后背对电梯壁的压力不变

【答案】B

【详解】A.对人进行整体受力分析，得竖直方向受到重力和支持力，由于电梯向下做减速运动，合

力向上，支持力大于重力，即人脚对地板的压力增大，A项错误；

CD.对人进行受力分析，人受到竖直向下的重力〃密、电梯壁对人的水平向左的弹力心和地板对脚

的斜向右上方的作用力为“，设厂与竖直方向的夹角为由牛顿第二定律及受力平衡，在竖直方

向有

Fcos07ng-ma

水平方向有

产sin”大

电梯坠落过程中夹角。增大，cos。减小，sin。增大，作用力尸增大，%增大，人后背对电梯壁的

压力变大，C项错误，D项错紧；

B.将产进行力的分解，水平方向为

/=Fsin/9

由上分析/增大，B项正确；

故选B。

2.如图所示，一带电量不变的平行板电容器的两个极板与水平地面成一定角度，一个初速度为％的

带负电的粒子恰好沿水平向右直线运动，则下列说法正确的是（）

A.电容器的上板带负电

B.粒子的机械能逐渐增加

C.粒子的电势能逐渐增加

D.若下极板梢平行下移一小段距离，粒子将做曲线运动

【答案】C

【详解】A.对带电粒子受力分析如图所示

产…），因粒子带负电，所以电容器的上板带正电，选项A错误;

BC.由图可知静电力与重力的合力方向与％方向相反，尸合对粒子做负功，其中重力〃?g不做功，静

电力”做负功，粒子机械能减少，电势能增加，选项B错误，选项C正确；

D.因电容器的电荷量Q不变，由于

Q4TMQd

CcrSerS

厂U4以Q1

derScrS

所以电场强度不变，粒子受到的电场力不变，合外力不变，所以粒子仍向右做直线运动，选项D错

误。

故选C。

3.某校实验小组用如图所示的电路研究“光电效应”现象，现用频率为"的红光照射光电管，有光电

子从K极逸出。下列说法正碓的是（）

A.使用蓝光照射比红光照射需要克服的逸出功更大

B.仅增大入射光的强度，从K极逃逸出的电子的最大初动能可能增大

C.当滑动变阻器的滑片从左问右滑动时，电流表示数不变

D.将电源正负极反接后当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，电流表示数可能一直减小

【答案】D

【详解】A.同种材料的逸出功相同，与入射光的颜色无关，是由材料本身的性质决定的，故A错误;

B.由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，而勺入

射光的强度无关，故B错误；

C.光电管两端所加电压为正向电压，当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时，正向电压不断增大，可

能滑片滑到最右端时电流尚未达到饱和电流，此过程中电流表示数一直增大，故c错误；

D.将电源正负极反接后，所加电压为反向电压，逸出的光电子要克服电场力做功才能到达A板形成

则

<%<

面圈落入锅中时水平速度最大值为最小值的3倍，但是竖直速度相等，根据速度的合成

v=7vo+vv

可知落入锅中时，最大速度小于最小速度的3倍，C错误，D正确。

故选Do

5.如题图，直角三角形48C区域内有垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），4c边长为/,NB为

2,一群比荷为幺的带负电粒子以相同速度从C点开始一定范围垂直AC边射入，射入的粒子恰好

6m

不从A8边射出，已知从4c边垂直射出的粒子在磁场中运动的时间为在磁场中运动时间最长

的粒子所用时间为2，。，则以下说法中正确的是（）

A.磁感应强度大小为溶粒子运动的轨道半径为由/

B.

12/o3

c.粒子射入磁场的速度大小为肥鲤粒子在磁场中扫过的面积为68+3乃）广

D.

42/。49

【答案】A

垂直8c边射出的粒子在磁场中运动的时间是:7,

【详解】A.带电粒子在磁场口做匀速圆周运动,

由

T①

qB

可得

l7=2^xl=6

M45

解得

5/r/n

F

故A正确；

B.设运动时间最长的粒子在磁场中的运动轨迹所对的圆心角为氏则有

可得

画出该粒子的运动轨迹如图所示

设轨道半径为R,由几何知识得

R

--------+/?cos30°=/

cos30°

可得

7

故B错误；

C.根据洛伦兹力提供向心力可得

*>

\r

qvB=m-

R

则粒子射入磁场的速度大小为

qBR

m42/（）

故C错误；

D.射入的粒子恰好不从48边射出，粒子在磁场中扫过的面积为

Ng吗2

S=-^/?2+/?/?cos30°=

449

故D错误。

故选Ao

6.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为22:1,b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想

的交流电表，定值电阻R=10C,其余电阻均不计。从某时刻开始在原线圈。、"两端加上如图乙所

示的正弦交变电压，则下列说法中正确的是（）

甲乙

A.当单刀双掷开关与〃连接时，电压表的示数为14.14V

B.当单刀双掷开关与〃连接且/=0.02s时，电流表不数为零

C.当单刀双掷开关由〃拨向上后，原线圈的输入功率变大

D.当单刀双掷开关由〃拨向〃后，副线圈输出电压的频率却大

【答案】C

【详解】由图像可知，电压的最大值为

U,n=311V

交流电的周期为

T=2X10-2S

所以交流电的频率为

A.当单刀双掷开关与〃连接时，原线圈输入电压为

311

U=-j=V=22UV

叵

根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压为

29Q

U?=—V=IOV

22

则电压表的示数为10V,故A错误；

B.当单刀双掷开关与〃连接时，副线圈电压为10V,所以副线圈电流为

电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，所以当，=0.02s时，电流表示数为1A,故B

错误；

C.当单刀双掷开关由〃拨向时，原线圈的匝数变小，所以副线圈的输出的电压要变大，电阻H上

消耗的功率变大，原线圈的输入功率也要变大，故C正确；

D.变压器不会改变电流的频率，所以输出电压的频率不变，故D错误。

故选C。

7.如图所示，足够长光滑水平面上，一轻质弹簧左端与质量为2m的B滑块相连，右端与质量为加

的滑块A接触而不固连，弹簧处于原长，现给A施加一瞬间冲量使其获得一个水平向左的初速度%,

经一段时间后滑块A与弹簧分离，其间弹簧的最大弹性势能为线，则下列说法正确的是（）

BA

|~~|

7////////////////////////////////////

A.A与弹簧分离前任一时刻，A与B的动量之比为1:2

B.若事先将B固定，弹簧的最大弹性势能为1.5综

C.两者分离后A、B的动能之比为1:2

D.若事先在距B左侧很远处固定一刚性挡板，则最终B不可能追上A

【答案】B

【详解】A.A与弹簧分离之前任一时刻，A与B受到的弹力始终大小相等，方向相反，因而受到的

冲量的大小相等，但A具有一定的初速度，因而两者的速度大小不一定相等，即动量大小之比不一

定为1:2,A错误;

B.A、B运动过程中，二者相对静止时，弹性势能最大，由动量守恒定律有

=3mv

即

17121a片।2

L4y*7

B固定，则A速度减小为。时弹性势能最大，可得

£；=?欣=L55

B正确;

C.整个过程系统根据动量守恒及机械能守恒可得

6％=mvA+

1，1，1r，

解得

-―员

A3

2%

V«=T

即有

L121，

Eb=彳"匕=7^'〃环

21o

C124

线8=].2〃?埒=$'〃％2

即两者分离后A、B的动能方比为1:8,诜项C错误：

D.由前面分析可知B与档板发生弹性碰撞反向运动时％＞匕，则B可追上A,选项D错误。

故选B0

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。全部选对得5分，选对但不全得3分，选错得()分。

8.由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同.已知地球表面两极处

的重力加速度大小为心，在赤道处的重力加速度大小为g,地球自转的周期为。引力常量为G。假

设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是()

A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为〃唔

B.质量为m的物体在地球赤道,上受到的万有引力大小为?〃g

c.地球的半径为8。一少2

D.地球的密度为,7；；：一八

【答案】CD

【详解】A.质量为加的物体在地球北极受到的地球引力等于其重力，大小为〃吆。，A错误；

B.质量为〃?的物体在地球赤道上受到的万有引力大小等于其在地球两极受到的万有引力，大小为

mgo,B错误；

C.设地球半径为R,在地球赤道上随地球自转物体的质量为〃?，由牛顿第二定律可得

〃*。—〃琢=〃（年）

（&T）尸

C正确:

D.设地球质量为M,地球半径为R,质量为〃?的物体在地球表面两极处受到的地球引力等于其重力,

可得

4

V=-7rR^

3

则有

丝=工=3g-

V4兀GRGT\g0-g)

D正确。

故选CD。

9.单摆在8、。两点之间做简谐运动，。点为平衡位置，如图甲所示，单摆的振动图像如图乙所示（向

右为正方向），取重力加速度大小g=/m/s2,下列说法正确的是（）

甲乙

A.单摆的振幅为8cmB.单摆的摆动频率为1.25Hz

C.f=2s时，摆球在C点D.单摆的摆长为0.8m

【答案】BC

【详解】A.由图乙可知单摆的振幅为4cm,故A错误;

B.单撰的摆动频率为

/=-=—Hz=1.25Hz

T0.8

故B正确；

C.由单摆的周期性可知，/=2s时和/=0.4s摆球的运动状态相同，可知摆球在C点，故C正确;

D.由单摆的周期公式

代入数据解得

L=O.I6m

故D错误。

故选BCo

10.如图甲所示，两根间距为L=1.0m、电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角。=30。，

导轨底端接入一阻值为R=2.0Q的定值电阻，所在区域内存在磁感应强度为8的匀强磁场，磁场方

向垂直于导轨平面向匕在导轨上垂直于导轨放置一质曷为"?=（）.2kg、电阻为/-LOQ的金属杆，开

始时使金属杆保持静止，某时刻开始给金属杆一个沿斜面向上/=2.0N的恒力，金属杆由静止开始

运动，图乙为运动过程的UT图像，重力加速度g=10m/s2。则在金属杆向上运动的过程中，下列

A.匀强磁场的磁感应强度8=后

B.前2s内通过电阻R的电荷量为1.4C

C.前2s内金属杆通过的位移为4m

D.前4s内电阻R产生的热量为6.2J

【答案】BD

【详解】A.由图乙可知金属杆先做加速度减小的加速运动，2s后做匀速直线运动；当/=2s时，速

度为v=3m/s,此时感应电动势为

E=BLv

感应电流为

E

R+r

安培力为

5班=需

根据受力平衡可得

F=F%+mgsin0

联立解得

8=1T

故A错误;

B.前2s内，根据动量定理有

(F-mgsin。)△/一BIL^t=inv-0

乂

q=/A；

联立解得

q=\AC

故B正确:

C.设前2s内金属杆通过的位移为x,由

_△①

E八ABLX

q=l\t----Ar=-^-Az=----

R+rR+rR+r

联立解得

工=4.2m

故C错误;

D.前2s内金属杆通过的位移为

x=4.2m

2~4s内金属杆通过的位移为

/=vt=6m

前4s内由能量守恒可得

/(x+x')=+〃ig(x+x')$inj+。

解得

Q=9.3J

则前4s内电阻R产生的热量为

R

a=—c=6.2j

R+r

故D正确。

故选BD。

第n卷(非选择题)

三、实验题：本题共2小题，共15分。第11题7分，第12题8分。

11.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器挂钩上，用来测量绳对小车的拉

力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作

出了如图甲所示的。-尸图象；

纸带接电源Arz/(ms-2)

图甲

:单位:cm

13.40:

1^5.40

7.60

图乙

(1)图线不过坐标原点的原因是_________________________________

(2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量_______(填“是”或

“否”);

(3)由图象求出小车和传感器的总质量为kgo

(4)图乙是某同学在正确操作下获得的一条纸带，打点计时器的频率为50Hz,其中0、1、2、3、4

每两点之间还有4个点没有标出.各计数点到0点的距离已在图中标出，根据图可求得计数点2所

代表时刻的瞬时速度大小归m/s,小车的加速度炉______m/s2（保留两位有效数字）。

【答案】

（1）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（1分）：

（2）否（1分）；

（3）1（2分）；

（4）0.19（1分）；0.20（2分）；

【详解】（1）由图象可知，当学。时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力或平衡的不够；

（2）该实验中由于已经用传感带测出绳子拉力大小，不是将细沙和桶的总重力作为小车的拉力，故不

需要满足细沙和桶的总质量远小于小车的质量；

（3）a-厂图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知

,0.5-0t

0.6-0.1

所以质量

M="=1.0kg

（4）从0点开始每间隔4个点取1个计数点，则计数点之间的时间间隔为

T=5x0.02s=0.1s

利用匀变速直线运动的推论得

v2=至=0.19m/s

1\3

根据逐差法可得

以一%，7.60—3.40—3.40__.2八”,2

a=—―=---------；----x102m/s=0.20m/s

4T24x0.12

12.某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材：

干电池电动势1.5V,内阻未知）；

电流表％（量程10mA,内阻为90Q）；

电流表A?（量程30mA,内阻为30Q）；

定值电阻凡（阻值为150Q）；

滑动变阻器"（最大阻值为10。。）；

待测电阻工；

开关S,导线若干。

测量电路如图所示。

E

11~~~

@RJ

（1）断开开关，连接电路，将滑动变阻器广的滑片调到阻值最大一端。将定值电阻偏接入电路；闭

合开关，调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的《处。该同学选用的电流表为（填“A、”

或“A2”）；若不考虑电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为Qo

（2）断开开关，保持滑片的位置不变。用R、替换心，闭合开关后，电流表指针指在满刻度的1处，

则R的测量值为Q。

（3）本实验中未考虑电池内阻，对R的测量值（填“有”或“无”）影响

【答案】

（1）Ai（1分）、60（2分）；

（2）100（3分）;

（3）无（2分）；

【详解】（1）若不考虑电源内阻，且在电源两端只接是时，电路中的电流约为

/=—=A=10mA

Ro150

由题知，闭合开关，调节滑片位置，要使电流表指针指在满刻度的^■处，则该同学选到的电流表应

为Aio

当不考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有

E=g（R+R0+RG

计算出

火=60C

（2）断开开关，保持滑片的位置不变，用R、替换/，闭合开关后，有

3/

E号（R+q+鼠）

代入数据有

K=100Q

（3）若考虑电源内阻，根据闭合电路的欧姆定律有

E=m［（R+r）+4+R,j

3/

E=-^［（R+r）+Rx+Rxl］

联“•计算出的R、不受电源内阻r的影响。

四、解答题：本题共3小题，共42分。13题12分，14题18分，15题12分。

13.如图所示，半径为R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点8和圆心。的

连线与水平方向的夹角夕=37,另一端点C为轨道的最低点。C点右初

，/A

侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M=1kg,上

C、、R

表面与。点等高。质量为m=1kg的物块（可视为质点）从空中A点以

vo=1.2m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。为"〃

已知物块与木板间的动摩擦因数4=0.2,g取lOm/s?。求：

（1）物块经过C点时的速率依；

（2）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量。。

13.解析：（1）设物块在8点的速度为加，从A到8物块做平抛运动，有：wsinO=%

从6到C,根据动能定理有：

+sinO）=3（3分）

解得：＞,c=6m/s（1分）

（2）物块在木板上相对滑动过程中由于摩擦力作用，最终将一起运动。设相对滑动时物块加速度大小

为6,木板加速度大小为42,经过时间,达到共同速度也则：

（.img=ma\（1分），

JJmg=Mci2（1分），

v=vc-a\t（1分），

v=aii（1分），

根据能量守恒定律有：

J（5+M）】*+Q=：mvc（3分）

联立解得：Q=9J（1分）

14.如图甲所示，在X。），平面的第一象限内（含x轴和丁轴的正半轴）存在周期性变化的磁场，规定

垂直纸面向内的方向为正，磁感应强度7?随时间，的变化规律如图乙所示。某质量为加、电荷量为+，/

的粒子，在f=0时刻沿X轴正方向从坐标原点。射入磁场。图乙中4为未知量.已知为=k—,

q

sin37°=0.6,cos37。=0.8。求：

2

（I）。〜：（时间内粒子做匀速圆周运动的角速度

（2）若粒子不能从y轴正半轲射出磁场，磁感应强度变化底期的最大值

（3）若粒子能沿X轴正方向通过坐标为（3d,4"）的。点，其射入磁场时速率九

【详解】（I）设粒子进入磁场的速度为％,根据洛伦兹力提供向心力可得

qv0-3B0=m—(3分；

解得轨道半径为

款”分）

则粒子做匀速圆周运动的角速度为

Tun

%3Boq'q"》(1分)

a)=—=——=----——=3k几

rmm

（2）要使得粒子不从y轴射出，则轨迹如图1所示

mv

（1分）

「3B0

在后］3T内的运动半径为

mv

夕28。

可得

3.=27（1分）

由几何关系可知

Sin<9=^—（|分）

4+4

联立.解得

。二37。

粒子做圆周运动的周期为

72万2兀2

1=——=-----=—

co3•3k

2

则在0~《北运时间内有