2022年江苏省常州市高考二模物理模拟试题 二（解析版）

2022年江苏省常州市高考二模  2022.5

物理模拟试题（二）

注意事项：

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求：

1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名准考证号与本人是否相符。

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；如需改动请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。

5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意。

1. 2021年央视春晚首次采用5G信号“云”传播方式，使“云”观众、“云”演员和春晚互动起来，与4G信号相比，5G信号使用频率更高的电磁波，每秒传送的数据量是4G的50～100倍，5G信号网络的高性能很好的实现了观众的良好体验。相比4G信号(　　)

A．5G信号的光子能量更大 B．5G信号的衍射更明显

C．5G信号的传播速度更大 D．5G信号的波长更长

2. 如图所示，小球A、B大小相同，质量分别为m、2m，竖直悬挂在丝线下方。现整个装置受到水平向右的风力影响，则两球达到平衡后的位置可能是(　　)

A．B．C．D．

3. 电影《流浪地球》讲述的是面对太阳快速老化膨胀的灾难，人类制定了“流浪地球”计划，这首先需要使自转角速度大小为ω的地球停止自转，再将地球推移出太阳系到达距离太阳最近的恒星(比邻星)。为了使地球停止自转，设想的方案就是在地球赤道上均匀地安装N台“喷气”发动机，如图所示(N较大，图中只画出了4个)。假设每台发动机均能沿赤道的切线方向提供大小恒为F的推力，该推力可阻碍地球的自转。已知描述地球转动的动力学方程与描述质点运动的牛顿第二定律方程F=ma具有相似性，为，其中M为外力的总力矩，即外力与对应力臂乘积的总和，其值为NFR；I为地球相对地轴的转动惯量；β为单位时间内地球的角速度的改变量。将地球看成质量分布均匀的球体，下列说法中正确的是(　　)

A．在与F=ma的类比中，与质量m对应的物理量是转动惯量I

B．β的单位为rad/s

C．地球自转刹车过程中，赤道表面附近的重力加速度逐渐变小

D．地球停止自转后，赤道附近比两极点附近的重力加速度大

4. 夜晚高速公路路标在灯光的照射下特别亮，主要是因为使用了由大量均匀透明介质球组成的反光材料。如图所示，介质球的球心位于O点，半径为R。平行于直径AOB的单色光从空气射入介质球，其中一条光线沿DC射入球体，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气中出射光线恰好仍与DC平行，已知DC与AB的距离为R，下列说法正确的是(　　)

A．介质球的折射率为

B．换不同的单色光线，沿DC入射，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时仍与DC平行

C．在同一过球心的截面内，只有三条光线在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时与入射光平行

D．增大单色光的频率，单色光射入球体后，在球内表面可能发生全反射

5. 已知某卫星在赤道上空轨道半径为r1的圆形轨道上绕地运行的周期为T，卫星运动方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方．假设某时刻，该卫星如图在A点变轨进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为r2．设卫星由A到B运动的时间为t，地球自转周期为T0，不计空气阻力．则

A．

B．

C．卫星在图中椭圆轨道由A到B时，机械能减小

D．卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变

6. 如图甲所示，在某电场中建立坐标轴，、为轴上的两点，、分别为、两点在轴上的坐标值．一电子仅在电场力作用下沿轴运动，该电子的电势能随其坐标变化的关系如图乙所示，则下列说法中正确的是(    )

A．该电场可能是孤立点电荷形成的电场

B．点的电场强度大于点的电场强度

C．电子由点运动到点的过程中电场力对其所做的功

D．电子在点的动能小于在点的动能

7. 如图所示电路中，R1=R2=R3=6Ω，电容C=1μF；电源电动势E=6V，内阻r=3Ω。S闭合且电路稳定时为“1”态；S断开且电路稳定时为“2”态。下列说法正确的是(　　)

A．“2”态R1的电流比“1”态小

B．“1”态电源的效率为80%

C．S断开后，有电流向左流过R3

D．S断开后，流过R3的电荷量为1.8×10-6C

8. 在探究变压器的两个线圈电压关系时，某同学自已绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，组成了一个新变压器，如图甲所示，线圈作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，电源输出的电压如图乙所示，线圈接小灯泡。若他组成的新变压器可视为理想变压器，则(　　)

A．电源输出电压的频率为

B．适当增加原线圈的匝数，小灯泡变暗

C．在小灯泡旁边并接一个电阻，电源的输出功率减小

D．将线圈改接在学生电源的直流输出端，小灯泡也能发光

9. 如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，dc平行于纵坐标轴，ab的延长线过原点，以下说法正确的是（　　）

A．从状态d到c，气体不吸热也不放热

B．从状态c到b，气体吸热

C．从状态a到d，外界对气体做功

D．从状态b到a，气体吸热

10. 如图为一简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置为处的质点，此刻点振动方向沿轴负方向，并经过完成了一次全振动，是平衡位置为处的质点，下列判断正确的是(　　)

A．该波沿轴负方向传播，波速为

B．时，加速度为0，速度为正向最大

C．从到点沿轴移动的距离是

D．从到，质点通过的路程为

11. 图甲是“光电效应”实验电路图，图乙为某次“光电效应”实验中得到的同一光电管两端的遏止电压随入射光频率v变化的函数关系图像，下列判断正确的是(　　)

A．入射光的频率v不同，遏止电压相同

B．入射光的频率v不同，光照强度不同，图像的斜率相同

C．只要光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同

D．图甲所示电路中，当电压表增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流

二、非选择题：共5题，共56分其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

12. 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆可以绕固定于中点O的水平轴在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球可恰好通过光电门，已知重力加速度为g。

(1)P、Q从水平位置由静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为，小球的直径为d，则小球P经过最低点时的速度为______。

(2)用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径为______cm。

(3)若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍()，当满足______(用L、d、、g表示)时，就表明验证了机械能守恒定律。

13. 某同学利用下列实验器材测量电源的电动势和内阻。

A．待测电源；

B．电阻箱R(最大电阻值为)；

C．灵敏电流表G(内阻不计)；

D．定值电阻(电阻值为)；

E．开关、导线若干。

(1)该同学设计的实验电路图如图甲所示，请你帮助该同学在图乙中完成实物图的连线________。

(2)该实验可以近似认为通过电源内部的电流等于流过电阻箱的电流，则电阻箱的阻值R、灵敏电流表的示数I、电源的电动势E、内阻r和定值电阻之间的关系为______。

(3)多次改变电阻箱的阻值R，读出对应灵敏电流表的示数I，作出图像如图丙所示，则电源的电动势_________V、内阻______。(结果均保留三位有效数字)

14. 如图甲所示，一质量为m=10kg的活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，开始时活塞距气缸底高度h1=1.00m．给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2=1.60m处，在此过程中缸内气体吸收了Q=700J的热量．已知活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2   ， 大气压强p0=1.0×105Pa，活塞与气缸壁间摩擦忽略不计，重力加速度g=10m/s2 ． 求：

①此过程中缸内气体增加的内能△为多少？

②此后，若保持气缸内气体温度不变，让活塞最终稳定在距气缸底高度h3=0.50m处，如图乙所示，需要在轻质活塞上放一个质量M为多大的重物？

15. 如图所示，半径为R1＝1.8 m的光滑圆弧与半径为R2＝0.3 m的半圆光滑细管平滑连接并固定，光滑水平地面上紧靠管口有一长度为L＝2.0 m、质量为M＝1.5 kg的木板，木板上表面正好与管口底部相切，处在同一水平线上，木板的左方有一足够长的台阶，其高度正好与木板相同．现在让质量为m2＝2 kg的物块静止于B处，质量为m1＝1 kg的物块从光滑圆弧顶部的A处由静止释放，物块m1下滑至B处和m2碰撞后不再分开，整体设为物块m(m＝m1＋m2)．物块m穿过半圆管底部C处滑上木板使其从静止开始向左运动，当木板速度为2 m/s时，木板与台阶碰撞立即被粘住(即速度变为零)，若g＝10 m/s2，物块碰撞前后均可视为质点，圆管粗细不计．

(1)求物块m1和m2碰撞过程中损失的机械能；

(2)求物块m滑到半圆管底部C处时所受支持力大小；

(3)若物块m与木板及台阶表面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，求物块m在台阶表面上滑行的最大距离．

16. 电视机中的显像管、喷墨打印机等电子仪器都是利用了粒子在电磁场中的偏转，因此研究粒子在电磁场中的偏转是非常有意义的。如图所示，在xOy平面坐标系第一、四象限内存在一个圆心为坐标原点的圆环状的均匀辐向电场，圆环在y轴上的截面长度为R，电场中各点电势，式中C为正的已知常量，l为该点到圆心O的距离。在y轴左侧，圆心为(–R，0)、半径为R的虚线圆内分布着方向垂直于圆面向里的匀强磁场，在x = –3R处有一竖直放置的足够长的荧光屏。今在x = 2R处圆弧上的一点放置一个粒子源，能不断释放初速度为0，质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子穿出磁场后偏转了60°，不计粒子重力及粒子间相互作用力，不考虑空气阻力。求：

(1)粒子进入磁场时速度大小；

(2)粒子打在荧光屏上的坐标；

(3)磁场的磁感应强度B0。

【附加题】

17. 如图所示，同一水平面上的两平行导轨，左端用导线接入阻值为R的电阻，导轨间有一半径为a的圆形区域，圆形区域内存在垂直于导轨平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在圆形磁场区域的左侧，有一电阻为r的直导体棒PQ，垂直导轨放置且刚好与圆形区域相切，导体棒PQ的长度与导轨间距相等，导线和导轨电阻不计。现使导体棒PQ沿导轨方向向右以速度v匀速运动，导体棒PQ与两导轨始终接触良好。求：

(1)导体棒PQ中的电流方向和流过的最大电流；

(2)经时间t导体棒PQ运动到如图所示虚线位置时，导体棒PQ受到的安培力。