2024屆重慶萬州沙河中學高三第二次模擬考試物理試卷含解析

2024屆重慶萬州沙河中學高三第二次模擬考試物理試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、2020年初，在抗擊2019-nCoV，紅外線體溫計發揮了重要作用。下列關于紅外線的說法中正確的是（）A．紅外線的波長比紅光短B．利用紅外線的熱效應可以加熱物體C．紅外遙感是利用紅外線的穿透能力強D．高溫物體輻射紅外線，低溫物體不輻射紅外線2、如圖所示，條形磁鐵靜止放在桌面上，當在其左上方放一電流方向垂直紙面向里的通電直導線后，則磁鐵受到的摩擦力和彈力A．摩擦力為零B．摩擦力方向向左C．彈力保持不變D．摩擦力方向向右3、如圖所示，兩點分別放置兩個等量異種點電荷，為連線的中點，為連線上靠近的一點，為連線的垂直平分線上處于點上方的一點。把一個負檢驗電荷分別放在三點進行比較，則（）A．電場中三點，T點電勢最高B．檢驗電荷在點電勢能最大C．檢驗電荷在點受力最小D．檢驗電荷在點受力最大4、如圖所示的裝置中，A、B兩物塊的質量分別為2kg、lkg,連接輕彈簧和物塊的輕繩質量不計，輕彈簧的質量不計，輕繩與滑輪間的摩擦不計，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是A．固定物塊A，則彈簧的彈力大小為20NB．固定物塊B，則彈簧的彈力大小為40NC．先固定物塊A，在釋放物塊A的一瞬間，彈簧的彈力大小為10ND．先固定物塊A，釋放物塊A后，A、B、彈簧一起運動的過程中，彈簧的彈力大小為15N5、如圖所示，四根等長的纜繩一端懸于起重機的吊鉤上，另一端分別系在一個正方形的框架上，框架下面懸吊著重物，起重機將重物以的速度沿豎直方向勻速向上吊起.若起重機的輸出功率為，每根纜繩與豎直方向的夾角均為，忽略吊鉤、框架及繩的重力，不計一切摩擦，，.則懸于吊鉤的每根纜繩的拉力大小為（）A． B．C． D．6、如圖所示，水平放置的平行板電容器下極板接地，閉合開關S1，S2，平行板電容器兩極板間的一個帶電粒子恰好能靜止在P點．要使粒子保持不動，但粒子的電勢能增加，則下列可行的指施有A．其他條件不變，使電容器上極板下移少許B．其他條件不變，將滑動變阻器滑片向右移少許井將上極板下移少許C．其他條件不變，使開關S2斷開，并將電容器下極板上移少許D．其他條件不變，使開關S斷開，并將電容器下極板上移少許二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，光滑平行金屬導軌間距為L，與水平面夾角為θ，兩導軌上端用阻值為R的電阻相連，該裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面。質量為m的金屬桿ab以沿導軌平面向上的初速度v0從導軌底端開始運動，然后又返回到出發位置。在運動過程中，ab與導軌垂直且接觸良好，不計ab和導軌的電阻及空氣阻力。則（）A．初始時刻金屬桿的加速度為B．金屬桿上滑時間小于下滑時間C．在金屬桿上滑和下滑過程中電阻R上產生的熱量相同D．在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同8、如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一平行于水平面的電場，其中某一區域的電場線與x軸平行，在x軸上的電勢φ與坐標x的關系如圖中曲線所示，曲線過（0.1，4.5）和（0.15，3）兩點，圖中虛線為該曲線過點（0.15，3）的切線。現有一質量為0.20kg、電荷量為＋2.0×10－8C的滑塊P（可視為質點），從x＝0.10m處由靜止釋放，其與水平面的動摩擦因數為0.02，取重力加速度g＝10m/s2。則下列說法中正確的是（）A．滑塊P運動過程中的電勢能逐漸減小B．滑塊P運動過程中的加速度逐漸增大C．x＝0.15m處的電場強度大小為2.0×106N/CD．滑塊P運動的最大速度為0.5m/s9、如圖水平且平行等距的虛線表示某電場三個等勢面，電勢值分別為－U、O、U，實線是電荷量為－q的帶電粒子的運動軌跡，a、b、c為軌跡上的三點，且都位于等勢面上，不計重力。下列說法正確的（）A．若粒子在a點的動能為2eV，則在c點的動能可能為0B．粒子在b點所受電場力方向水平向右C．粒子在三點的電勢能大小為D．粒子從a到c過程中電場力對它做的功為qU10、如圖（a），質量m1=0.1kg的足夠長平板小車靜置在光滑水平地面上，質量m1=0.1kg的小物塊靜止于小車上，t=0時刻小物塊以速度v0=11m/s向右滑動，同時對物塊施加一水平向左、大小恒定的外力F，圖（b）顯示物塊與小車第1秒內運動的v-t圖象。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s1．則下列說法正確的是（）A．物塊與平板小車間的動摩擦因數μ=0.4B．恒力F=0.5NC．物塊與小車間的相對位移D．小物塊向右滑動的最大位移是三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某科技小組想測定彈簧托盤秤內部彈簧的勁度系數k，拆開發現其內部簡易結構如圖(a)所示，托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C固定連在一起，齒輪D與齒條C嚙合，在齒輪上固定指示示數的指針E，兩根完全相同的彈簧將橫桿吊在秤的外殼I上。托盤中不放物品時，指針E恰好指在豎直向上的位置。指針隨齒輪轉動一周后刻度盤的示數為P0＝5kg。科技小組設計了下列操作：A．在托盤中放上一物品，讀出托盤秤的示數P1，并測出此時彈簧的長度l1；B．用游標卡尺測出齒輪D的直徑d；C．托盤中不放物品，測出此時彈簧的長度l0；D．根據測量結果、題給條件及胡克定律計算彈簧的勁度系數k；E．在托盤中增加一相同的物品，讀出托盤秤的示數P2，并測出此時彈簧的長度l2；F．再次在托盤中增加一相同的物品，讀出托盤秤的示數P3，并測出此時彈簧的長度l3；G．數出齒輪的齒數n；H．數出齒條的齒數N并測出齒條的長度l。(1)小組同學經過討論得出一種方案的操作順序，即a方案：采用BD步驟。①用所測得的相關量的符號表示彈簧的勁度系數k，則k＝________。②某同學在實驗中只測得齒輪直徑，如圖(b)所示，并查資料得知當地的重力加速度g＝9.80m/s2，則彈簧的勁度系數k＝________。(結果保留三位有效數字)(2)請你根據科技小組提供的操作，設計b方案：采用：________步驟；用所測得的相關量的符號表示彈簧的勁度系數k，則k＝________。12．（12分）有一電壓表V，量程為3V，要求測量其內阻RV。可選用的器材有：滑動變阻器甲，最大阻值；滑動變阻器乙，最大阻值；電阻箱，最大阻值9999.9Ω；電源，電動勢約為4V，內阻不計；電源，電動勢約為10V，內阻不計；電壓表V0，量程6V；開關兩個，導線若干；(1)小蘭采用如圖甲所示的測量電路圖，在實物圖中，已正確連接了部分導線，請根據圖甲電路完成剩余部分的連接________；(2)連接好實驗電路后，小蘭進行實驗操作，請你補充完善下面操作步驟：①斷開開關和，將的滑片移到最左端的位置；②閉合開關和，調節，使V滿偏；③斷開開關，保持________不變，調節，使V示數為2.00V，讀取并記錄此時電阻箱的阻值為，為使得測量結果盡量準確，滑動變阻器應選擇________（填“甲”或“乙”），電源應選擇________（填“”或“”），小蘭測出的電壓表內阻________，它與電壓表內阻的真實值RV相比，________RV（選填“＞”、“=”或“＜”）；(3)小兵同學采用了如圖乙所示的測量電路圖，實驗步驟如下：①斷開開關和，將的滑片移到最左端的位置；②閉合開關和，調節，使V滿偏，記下此時V0的讀數；’③斷開開關，調節和，使V示數達到半偏，且V0的讀數不變；讀取并記錄此時電阻箱的阻值為，理論上分析，小兵測出的電壓表V內阻的測量值與真實值相比，________RV（選填“＞”“=”或“＜”）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點在O位置．質量為m的物塊A（可視為質點）以初速度v0從斜面的頂端P點沿斜面向下運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O′點位置后，A又被彈簧彈回。物塊A離開彈簧后，恰好回到P點．已知OP的距離為x0，物塊A與斜面間的動摩擦因數為μ，斜面傾角為θ。求：（1）O點和O′點間的距離x1；（2）彈簧在最低點O′處的彈性勢能；（3）設B的質量為βm，μ＝tanθ，v0＝3．在P點處放置一個彈性擋板，將A與另一個與A材料相同的物塊B（可視為質點與彈簧右端不拴接）并排一起，使兩根彈簧仍壓縮到O′點位置，然后從靜止釋放，若A離開B后給A外加恒力，沿斜面向上，若A不會與B發生碰撞，求β需滿足的條件？14．（16分）圖示為一由直角三角形和矩形組成的玻璃磚截面圖。，，為的中點，。與平行的細束單色光從點入射，折射后恰好到達點。已知光在真空中速度大小為。求：(1)玻璃的折射率；(2)光從射入玻璃磚到第一次射出所用的時間。15．（12分）如圖所示，兩個完全相同的長木板A、B靠在一起(不連接)放在光滑的水平面上，A、B的長均為L，質量均為m，一物塊C，質量也為m，以初速度v0從A木板的左端滑上木板，最終剛好能滑到木板A的右端，重力加速度為g，物塊與兩長木板間的動摩擦因數相同，不計滑塊C的大小。求：（1）物塊與長木板間的動摩擦因數μ；（2）物塊滑到A的右端時，再給C一個向右的瞬時沖量，使C的速度變為，試判斷C會不會從B的右端滑出，要求寫出判斷的推理過程。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．紅外線的波長比紅光的波長更長，故A錯誤；B．紅外線是一種看不見的光，通過紅外線的照射，可以使物體的溫度升高，故B正確；C．人們利用紅外線來實行遙控和遙感，是因為紅外線波長長，更容易發生衍射，故C錯誤；D．一切物體都向外輻射紅外線，故D錯誤。故選B。2、B【解析】

磁鐵的磁感線從N到S，故通電導線所處位置的磁場方向為斜向左下，根據左手定則可知導線受到斜向左上的安培力，根據牛頓第三定律可得磁鐵受到導線給的斜向右下的作用力，該作用力可分解為水平向右和豎直向下，故磁鐵受到的摩擦力水平向左，彈力增大，B正確．3、B【解析】

A．根據等量異種點電荷電場的特點，可知兩點處在同一等勢面上，兩點電勢相等，點電勢最低，故A錯誤；B．結合電勢能公式，可知負檢驗電荷在點電勢能最大，故B正確；CD．在兩等量異種點電荷連線上，連線中點的電場強度最小，在兩等量異種點電荷連線的垂直平分線上，點的電場強度最大，所以負檢驗電荷在點受力最小，在點受力最大，故CD錯誤。故選B。4、C【解析】固定物塊A，則彈簧的彈力大小等于B的重力，大小為10N，選項A錯誤；固定物塊B，則彈簧的彈力大小等于A的重力，大小為20N，選項B錯誤；先固定物塊A，則彈簧的彈力為10N，在釋放物塊A的一瞬間，彈簧的彈力不能突變，則大小為10N，選項C正確；先固定物塊A，釋放物塊A后，A、B、彈簧一起運動的過程中，加速度為a=mAg-mB5、C【解析】

由可知，故重物的重力.設每跟纜繩的拉力大小為T根據共點力平衡條件可得，解得，故C正確.6、C【解析】

A.為使粒子保持不動，則兩板間的電場強度大小不變，由于粒子帶負電，為使粒子的電勢能增加，則P點的電勢應降低，即P點與下板間的電勢差減小．其他條件不變，使電容器上極板下移少許，兩板間的電壓不變，剛由E=可知，兩板間的電場強度增大，A錯誤；B.其他條件不變，將滑動變阻器滑片向右移少許，電路中的電流減小，兩板的電壓減小，將上板下移少許，由E=可保證板間的電場強度大小不變，但P點的電勢不變，B錯誤；C.其他條件不變，開關S2斷開，兩板的帶電量不變，將電容器下板上移少許，兩板間電場強度不變，P點與下板的電勢差減小，C正確；D.其他條件不變，使開關S1斷開，電容器放電，板間的電場強度減小，D錯誤．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】

A．ab開始運動時，ab棒所受的安培力根據牛頓第二定律得，ab棒的加速度選項A錯誤；B．物體下滑時加速度滿足根據可知金屬桿上滑時間小于下滑時間，選項B正確；C．克服安培力做功等于回路產生的熱量，上滑過程中安培力較大，則克服安培力做功較大，產生的熱量較大，選項C錯誤；D．根據可知，在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同，選項D正確。故選BD。8、AC【解析】

A．在φ-x圖像中，圖線的斜率表示電場強度，由圖可知，滑塊P運動過程中，電場方向不變，電場力始終做正功，則電勢能逐漸減小，故A正確；BC．由A可知，圖線的斜率表示電場強度，處的場強為則此時的電場力大小為滑動摩擦力大小為此時電場力與滑動摩擦力大小相等，由圖可知圖線斜率逐漸減小，故在之前，電場力大于摩擦力，滑塊做加速運動，加速度逐漸減小，在之后，電場力小于摩擦力，做減速運動，加速度逐漸增大，故B錯誤，C正確；D．滑塊加速度為零時，速度最大，由BC選項可知，在時，電場力和摩擦力大小相等，加速度為零，此時滑塊的速度最大，根據動能定理得由圖可知處和處的電勢差大約為，代入解得最大速度大約為，故D錯誤。故選AC。9、CD【解析】

A．由題意可知，a點的電勢低于c點電勢，帶負電的粒子在a點的電勢能大于c點的電勢能，由能量守恒可知，粒子在a點的動能小于在c點的動能，故A錯誤；B．因表示電場中三個等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強電場，根據電場線與等勢面垂直，電場線豎直向上，結合軌跡的彎曲方向知粒子在b點的電場力豎直向下，故B錯誤；C．由題可知根據負電荷在電勢高處電勢能小可知故C正確；D．粒子由a到c過程中電場力做正功，則有故D正確。故選CD。10、ABD【解析】

AB．根據圖像可知，在前1s內小車向右做勻加速直線運動，小物體向右做勻減速直線運動，小車和小物塊的加速度分別為對小車根據牛頓第二定律有對小物塊根據牛頓第二定律有代入數據聯立解得故AB正確；C．根據圖像可知，在t=1s時小車和小物塊的速度相同，兩者不再發生相對運動，在前1s內小車發生的位移為小物塊發生的位移為則物塊與小車間的相對位移故C錯誤；D．當小車與小物塊的速度相等后，在外力的作用下一起向右減速運動，其加速度為當速度減小到0時，整體發生的位移為所以小物塊向右滑動的最大位移是故D正確。故選ABD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、7.96×102N/mCAEFD【解析】

(1)[1]①彈簧的伸長量與齒條下降的距離相等，而齒條下降的距離與齒輪轉過的角度對應的弧長相等，齒輪轉動一周對應的弧長即為齒輪周長，即托盤中物品質量為P0＝5kg時彈簧的伸長量：Δx＝πd因此只要測出齒輪的直徑d即可計算其周長，然后由胡克定律得：2kΔx＝P0g解得k＝；[2]②游標卡尺讀數為0.980cm，代入：k＝得k＝7.96×102N/m；(2)[3]直接測出不同示數下彈簧的伸長量也可以進行實驗，即按CAEFD進行操作，實驗不需要測量齒輪和齒條的齒數，GH是多余的；[4]求解形變量Δx1＝l1－l0Δx2＝l2－l0Δx3＝l3－l0則：k1＝k2＝k3＝則：k＝聯立解得：k＝。12、R甲E1＞=【解析】

(1)[1]．實物連線如圖(2)③[2][3][4][5][6]．斷開開關，保持R不變，調節R2，使V示數為2.00V，讀取并記錄此時電阻箱的阻值為R0，為使得測量結果盡量準確，滑動變阻器R1應選擇阻值較小的甲；電源應選擇E1；當電壓表讀數為2V時，電阻箱兩端電壓為1V，則由串聯電路的特點可知，測出的電壓表內阻；因斷開開關后，電阻箱與電壓表串聯，則電阻值變大，此時電阻箱與電壓表兩端電壓之和要大于3V，而電壓表讀數為2V時電阻箱兩端電壓大于1V，則實際上電壓表內阻小于2R0，則電壓表內阻的真實值RV相比，＞RV；(3)[7]．此測量方法中，S2閉合時電壓表兩端電壓等于S2斷開時電壓表和R2兩端的電壓之和，則當S2斷開時電壓表半偏時，電壓表的內阻等于電阻箱