2022年江苏省常州市高考二模物理模拟试题 五（解析版）

2022年江苏省常州市高考二模  2022.5

物理模拟试题（五）

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. 为了迎接春节，冬至前后，是自制“纯手工腊肉”最佳的时期，用图示支架悬挂腊肉。OA、为承重的轻杆，A、O、B始终在同一竖直平面内，OA可绕A点自由转动，与OA通过铰链连接，可绕O点自由转动。现将腌制好的鲜猪肉用结实的细绳悬挂于O点，OA杆所受作用力大小为杆所受的作用力大小为。下列说法正确的是(　　)

A．保持A、B端不动，在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中，逐渐变小，逐渐变大

B．保持A、B端不动，在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中，逐渐变大，逐渐变小

C．现为了取下风干好的腊肉，让B端沿地面上的连线向左缓慢移动，逐渐变大、先变小后变大

D．现为了取下风干好的腊肉，让B端沿地面上的连线向左缓慢移动，、都逐渐变大

2. 一束单色光从空气进人水中，下列说法正确的是(　　)

A．光的频率不变B．光的传播速度变大C．折射角大于入射角D．人射角增大到某一角度时将会发生全反射

3. 如图所示，a、b两束单色光通过半圆形玻璃砖从圆心O点出射。保持入射光的方向不变，让半圆形玻璃砖绕O点逆时针级慢转动，当转过角时，a光出射光消失；当转过角时，b光出射光消失，已知＜。下列说法正确的是(　　)

A．a光在介质中的折射率小于b光在介质中的折射率

B．a、b两束光在介质中的光速之比为

C．通过同一狭缝时，a光的衍射现象更明显

D．分别用两束光使用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距

4. 如图所示，水平地面上质量为M、半径为R且内璧光滑的半圆槽左側靠竖直墙壁静止。质量为m的小球可视为质点，从槽口A的正上方某高处由静止释放，并从A点沿切线进入槽内，最后从C点离开凹槽，B为凹槽的最低点。关于小球与槽相互作用的过程，下列说法中正确的是(　　)

A．小球在槽内从A运动到B的过程中，小球与槽在水平方向动量不守恒

B．小球在槽内从A运动到B的过程中，小球机械能不守恒

C．小球在槽内从B运动到C的过程中，小球与槽在水平方向动量不守恒

D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动

5. 如图所示，一颗行星和一颗彗星绕同一恒星的运行轨道分别为A和B，A是半径为r的圆轨道，B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ′为2r。P点为两轨道的交点，以下说法正确的是(　　)

A．彗星和行星经过P点时受到的万有引力相等

B．彗星和行星绕恒星运动的周期相同

C．彗星和行星经过P点时的速度相同

D．彗星在Q′处加速度为行星加速度的

6. 如图所示，在一正点电荷Q的电场中，某点的电势与该点到点电荷Q的距离r的关系如图甲所示。如图乙所示，在正点电荷Q的上方水平固定一光滑绝缘杆，O点在点电荷Q的正上方，现将一质量为m、带电量为的小球穿在杆上，然后从a点由静止释放后，小球沿杆依次经过O、b两点到达最远点c。已知a、O、b三点到点电荷Q的距离分别为、L、，下列说法正确的是(　　)

A．小球在a点和b点的加速度大小之比为B．小球运动过程中的最大速度为

C．电场中a点的场强和c点的场强相同D．小球由a点到b点的过程中电势能增大

7. 如图为带灯的自行车后轮的示意图金属轮框与轮轴之间均匀地连接四根金属条，每根金属条中间都串接一个阻值为小灯泡，车轮半径为0.3m，轮轴半径可以忽略。车架上固定一个强磁铁，可形成圆心角为扇形匀强磁场区域，磁感应强度大小为，方向垂直纸面(车轮平面)向里。若自行车后轮逆时针转动的角速度恒为，不计其它电阻，则下列说法不正确的是(　　)

A．通过每个小灯泡的电流始终相等

B．当金属条在磁场中运动时，金属条中的电流从指向

C．当金属条在磁场中运动时，电路的总电阻为

D．当金属条在磁场中运动时，所受安培力大小为

8. “新疆准东—安徽皖南”±1100kV特高压直流输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程，输电容量1200万千瓦。输电线路流程可简化为

若直流输电线电阻为10Ω，不计变压器与整流等造成的能量损失，直流变交流时，有效值不会变大。当输电线路电流为5×103A时，下列说法正确的是(  )

A．输电功率为1.2×1010W

B．输电导线上损失的功率为2.5×108W，损失的电压为50kV

C．降压变压器匝数比为11：5

D．若保持输送功率不变，用550kV输电，用户得到的功率比1100kV输电时减少1×109W

9. 一定质量的理想气体，当它发生如图所示的状态变化时，哪一个状态变化过程中，气体吸收热量全部用来对外界做功

A．由A至B状态变化过程 B．由B至C状态变化过程

C．由C至D状态变化过程 D．由D至A状态变化过程

10. 如图甲所示，A、B、P是同一水平面内的三个点，有两列性质相同且振动均沿竖直方向的横波Ⅰ、Ⅱ在同一介质中分别沿着和方向传播，已知A与P相距，B与P相距，在时刻，两列波同时分别传到A、B两点，A、B两点的振动图象如图乙、丙所示，在时刻，横波Ⅰ传播到P点，则以下说法不 正确的是(　　)

A．两列波的波长均为 B．P点为振动减弱点且振幅为

C．时P点在平衡位置且向下振动 D．内P点通过的路程为

11. 我国成功研制的环流器二号M装置，是一款通过可控热核聚变方式，提供清洁能源的装置。氘、氚的核聚变反应方程为：。已知氘核、氚核的比结合能分别是、，，正确的是(　　)

A．X核结合能为 B．氘核结合能为

C．氦原子核的比结合能为 D．聚变反应中质量亏损为

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. 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。将刻度尺固定在铁架台的横杆上(刻度尺的零刻度线在上端)，光电门固定在刻度尺的下端刻度为x2的位置，接通光电门的电源，让一个高度为d的圆柱形重锤从光电门正上方刻度为x1的位置由静止释放，重锤下落并穿过光电门，已知重锤下落的距离比重锤的高度大得多。

(1)某次实验中，测得重锤通过光电门时的遮光时间为，若重锤的质量用m表示，查得当地重力加速度为。则重锤由静止释放到穿过光电门的整个过程中重锤的动能增加量为_____，重锤的重力势能减小量为______。

(2)改变释放重锤时重锤与光电门间的距离x，多次进行实验，记录每次实验重锤通过光电门时的遮光时间，该同学想用图象处理数据，为使所得图象为一条直线，应作下列_____图象(填选项代号)。

A．      B．        C．　     D．

(3)若(2)问中所得图象斜率为k，可得当地重力加速度__________。将此测量值与比较，若偏差不大，亦可验证小球机械能守恒。

(4)本实验因下列原因产生的误差，属于系统误差的是_______。

A．刻度尺读数时出现的误差

B．用重锤通过光电门的平均速度代替重锤到达光电门处的瞬时速度产生的误差

C．小球下落过程受空气阻力影响产生的误差

13. 多用电表是实验室中必备的仪器，用它的欧姆挡测电阻方便简单，现某实验小组对多用电表的欧姆挡进行了以下研究。

(1)使用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是___________；

A．测量电路中某个电阻的阻值时，应该把该电阻与电路断开

B．测量电阻时，如果双手手指与两表笔金属部分接触，会导致测量值偏大

C．测电阻时，若指针偏转角度较小，应更换较大倍率、重新调零后，再进行测量

D．多用电表长期使用后电池电动势会变小，在仍能欧姆调零的情况下，会导致测量值偏小

(2)多用电表欧姆挡电路可以等效为一个直流电源、一个可变电阻和一个电流表串联后与红、黑表笔相接。现有一个欧姆挡刻度盘中值附近刻度模糊不清的多用电表，某同学想通过实验的方法测量该多用电表的欧姆“×1”挡刻度盘中值刻度对应的阻值。现有器材如下：

实验器材：待测多用电表，电压表V(量程6V，内阻十几千欧)，电阻箱R，导线若干。

①在图甲所给的器材上已完成部分连线，请你在答题卡上补充完整连线。(_____)

②该同学利用实验中得到的数据以为纵坐标，为横坐标，作出图乙所示的图象，该图象对应的函数表达式是___________，表达式须用欧姆挡电源电动势E、“×1”挡刻度盘中值刻度对应的电阻r表示。由图像可求得该多用电表的欧姆“×1”挡刻度盘中值刻度对应的阻值为___________Ω(结果保留两位有效数字)

14. 如图所示，两侧粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端封闭，右端开口。开始时左管内空气柱长20cm，两管水银面等高，温度不变，大气压强为，管内气体可视为理想气体。

(1)若右管足够长，从右侧管口缓慢加入水银，左管内气柱长度变为15cm。求加入水银的长度；

(2)若左右管管口等高，用厚度不计的活塞从右管管口缓慢推入，仍使左管内气柱长变为15cm，过程中没有漏气现象，求活塞推入的深度。

15. 如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上,处于原长时另一端位于水平面上B点处,B点左侧光滑,右侧粗糙．水平面的右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接,斜面倾角为37°,斜面上有一半径为R=1m的光滑半圆轨道与斜面切于D点,半圆轨道的最高点为E,G为半圆轨道的另一端点,=2.5m,A、B、C、D、E、G均在同一竖直面内．使质量为m=0.5kg的小物块P挤压弹簧右端至A点,然后由静止释放P,P到达B点时立即受到斜向右上方,与水平方向的夹角为37°,大小为F=5N的恒力,一直保持F对物块P的作用,结果P通过半圆轨道的最高点E时的速度为．已知P与水平面斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g取.sin37°=0.6,

(1)P运动到E点时对轨道的压力大小;

(2)弹簧的最大弹性势能;

(3)若其它条件不变,增大B、C间的距离使P过G点后恰好能垂直落在斜面上,求P在斜面上的落点距D点的距离．

16. 我国的东方超环(EAST)是研究可控核聚变反应的超大型科学实验装置。装置中的中性化室将加速到很高能量的离子束变成中性粒子束，注人到发生聚变反应的等离子体中，将等离子体加热到发生聚变反应所需点火温度。没有被中性化的高能带电离子对实验装置有很大的破坏作用，因此需要利用“剩余离子偏转系统”将所有带电离子从粒子束剥离出来。

剩余离子电偏转系统的原理如图所示，让混合粒子束经过偏转电场，未被中性化的带电离子发生偏转被极板吞噬，中性粒子继续沿原有方向运动被注人到等离子体中。若粒子束中的带电离子主要由动能为、、 的三种正离子组成。所有离子的电荷量均为q，质量均为m，两极板间电压为U，间距为d。

(1)若离子的动能Ek由电场加速获得，其初动能为零，求加速电压U0；

(2)要使三种带电离子都被极板吞噬，求：

a．离子在电场中运动的最长时间

b．偏转极板的最短长度

(3)剩余离子偏转系统还可以利用磁偏转进行带电离子的剥离。如图所示，粒子束宽度为d，吞噬板MN长度为2d。要使三种能量的离子都能打到吞噬板上，求磁感应强度大小的取值范围。

【附加题】

17. 如图甲所示，固定平行金属导轨、与水平面成角倾斜放置，其电阻不计，相距为，导轨顶端与电阻R相连，。在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为、电阻为的导体棒。距离导轨顶端，导体棒与导轨间的动摩擦因数；在装置所在区域加一个垂直导轨平面向上的磁场，其磁感应强度B和时间t的函数关系如图乙所示。(g取)

(1)前内，施加外力使导体棒保持静止，求通过导体棒的电流I的大小和方向；

(2)后静止释放导体棒，已知棒滑到底部前已达到最大速度并匀速下滑到底部，此过程中通过的电量。求的大小、以及此过程中导体棒的位移。

(3)在第2问的过程中电阻R上产生的热量Q。