2022届陕西省西安市临潼区高三第二次模拟考试理综物理试题（含答案）

西安市临潼区高三第二次模拟考试

理科综合物理试题

(试卷满分:300分   考试时间:150分钟)

注意事项:

1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,共12页。

2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

3.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。

4.回答第II卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷(选择题共126 分)

二、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。14~18题为单项选择题,19 ~21题为多项选择题,全部选对的得6分,对而不全的得3分,有选错的得0分。)

14.通常情况下,地球上两个物体之间的万有引力极其微小以至于很难直接测量,人们在很长时间内无法得到引力常量的精确值。在牛顿发现万有引力定律一百多年以后的1789年,英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置,才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量。在下图所示的几个实验中,与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是

15.2022年2月4日,第24届冬季奧林匹克运动会在北京开幕,至此,北京成为全世界唯一一个既举办过夏季奧运会又举办过冬季奥运会的城市。如图所示,某次训练中,短道速滑运动员在水平冰面上做匀速圆周运动,则运动员

A.受到冰面的作用力大小恒定,做变加速运动  B.受到冰面的作用力大小恒定,做匀加速运动

C.受到冰面的作用力大小变化,做匀加速运动  D.受到冰面的作用力大小变化,做变加速运动

16.某实验小组在做光电效应的实验时,用频率为v的单色光照射光电管的阴极K,得到光电流I与光电管两端电压U的关系图像如图所示,已知电子电荷量的绝对值为e,普朗克常量为h,则光电子逸出功为

A. Hv      B. eUc        C. hv -eUc        D. hv +eUc

17.如图所示,边长为L的正方形ABCD边界内有垂直纸面向里的匀强磁场B,E为AD上一点, ED=L。完全相同的两个带电粒子a、b以不同速度分别从A、E两点平行AB向右射入磁场，且均从C点射出磁场。已知a粒子在磁场中运动的时间为t,不计粒子的重力和相互作用,则b粒子在磁场中运动的时间为

A.t        B.t         C.t             D.t

18.“祝融号”火星车由着陆平台搭载着陆火星,如图所示为着陆后火星车与着陆平台分离后的“自拍”合影。着陆火星的最后一段过程为竖直方向的减速运动,且已知火星质量约为地球质量的,火星直径约为地球直径的。则

A.该减速过程火星车处于失重状态

B.该减速过程火星车对平台的压力大于平台对火星车的支持力

C.火星车在火星表面所受重力约为其在地球表面所受重力的

D.火星的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比约为

19.如图所示,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在斜面P上，整个系统处于静止状态。a和b、b与P、P与桌面之间的动摩擦因数分别用μ1、μ2和μ3表示。则下列判断有可能正确的是

A.μ1=0, μ2≠0,μ3≠0            B.μ1≠0,μ2≠0,μ3 =0

C.μ1≠0,μ2=0,μ3=0               D.μ1≠0,μ2≠0,μ3≠0

20.如图所示，竖直平面内有匀强电场,a、b、c、d为沿竖直方向的等势线,且a等势线电势高于d等势线的电势。一带负电的微粒从b等势线上的0点在此平面上以某一初速度沿竖直平面向右上方发射,初速度向与水平方向成θ=37°。粒子运动到其轨迹的最高点时,速度大小与0点速度大小相等,已知sin37°=0.6,cos37° =0.8,则可判断在此过程中

A.电场力对带电微粒一定做正功

B.微粒运动轨迹的最高点可能在b等势面上

C.微粒受到的电场力与它的重力的比值为3:1

D.电场力对微粒做的功与微粒的重力势能增量的比值为3:1

21.如图,距地面h高处水平放置间距为L的两条光滑平行金属导轨,导轨左端接有电动势为E的电源，质量为m的金属杆静置于导轨上,与导轨垂直且电接触良好,空间有竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场。现将开关S闭合,一段时间后金属杆从导轨右端水平飞出,测得其水平射程为d,下列说法正确的是

A.金属杆离开导轨前做匀加速直线运动

B.金属杆离开导轨后到落地前感应电动势保持不变

C.电源消耗的电能为

D.从闭合开关到金属杆刚要落地时,金属杆受到的冲量为m

第II卷(非选择题共174分)

三、非选择题:包括必考部分和选考题两部分。第22题到第32题为必考题,每个试题考生都必须作答,第33题到38题为选考题,考生根据要求作答。

(一)必考题(共129分)

22.(6分)用图甲装置验证机械能守恒定律。实验前调整光电门B的位置,使直径为d的小球下落过程中球心通过光电门B。实验时通过断开电磁铁开关使小球从A点下落经过光电门,记录挡光时间Δt ,并测出电磁铁下表面到光电门的竖直距离h,已知当地重力加速度为g。

(1)用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,小球直径d=            cm;

(2)验证系统机械能守恒的表达式是_              (用题中的字母表示);

(3)请你提出一种减小实验系统误差的方法。

23. (9分)某同学利用下图所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆) ,可供选择的器材有:

电阻箱R(最大阻值99999.9Ω),

滑动变阻器R1 (最大阻值50Ω)，

滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ)，

直流电源E(电动势5 V),

开关1个，导线若干。

实验步骤如下:

①按电路原理图连接线路;，

②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与电路原理图中最左端所对应的位置,闭合开关S;.

③调节滑动变阻器,使电压表满偏;

④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00V,记下电阻箱的阻值。

回答下列问题:

(1)实验中应选择滑动变阻器            (填“R1"或“R2”)。

(2)根据原理图所示电路将实物图连线。

(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630. 0Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为          Ω(结果保留到个位)。而实际测量中,调节电阻箱时滑动变阻器上的分压会产生变化,使得电压表内阻的测量值与真实值相比         (填“偏大”“偏小”或“相等”)。要尽量减小该误差,可以采取哪些方案_                          

(写出你认为合理的一种方案即可)。

24. (12分)第24届冬季奥运会于2022年2月在北京和张家口举行;冰壶运动是冬奥会项目之一 ,考验参与者的体能与脑力,展运动之健美,现取舍之智慧,被喻为冰上“国际象棋”。如图甲所示,在某次冰壶比赛中,运动员正用力将冰壶推出,其对冰壶斜向下的推力与水平方向的夹角为37° ,大小为20 N。如图乙所示,已知冰壶质量为20 kg,与冰面间的动摩擦因数为0.02 ,重力加速度g取10 m/s2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)此时冰壶的加速度大小。

(2)冰壶推出后,运动员可在冰壶滑行的方向快速擦刷冰面以减少摩擦。若擦刷冰面后冰壶与冰面间的动摩擦因数变为原来的,求冰壶推出后,未擦刷冰面与擦刷冰面后自由滑行的距离之比。

25. (20分)空间存在竖直向上的电场和竖直向上的磁场,磁感应强度为B,一质量为m,带电荷量为+q的微粒P静止于A点,一质量也为m、不带电的小球Q从纸面外垂直于纸面以速度2v0射向微粒P,二者粘合在一起运动,已知微粒的落地点在A点正下方的C点,已知当地的重力加速度为g ,求:

(1)电场强度E;

(2)微粒与小球粘合后向右运动的最大距离;

(3)AC的距离h应满足的条件。

(二)选考题:共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。

33.[物理-选修3-3](15分)

(1)(5分)如图,一定量的理想气体从状态a(p0,V0,T0)经热力学过程ab、bc、ca后又回到状态a。对于ab、bc 、ca三个过程，下列说法正确的是(     ) (填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.ab过程中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数可能不变

B.ab过程中,气体内能的增量等于从外界吸收的热量

C.bc过程中,气体对外界做的功大于气体从外界吸收的热量

D.ca过程中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数增多

E. ca过程中,外界对气体做功p0V0

(2)(10分)如图所示,U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍,管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K的空气柱,左、右两管水银面的高度差为6 cm,大气压强为76 cmHg。

(i)给左管的气体加热,则当U形管两边水银面等高时,左管内气体的温度为多少?

( ii)在( i )问的条件下,保持温度不变, 往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长,问此时两管水银面的高度差。

34. [物理-选修3-4](共15分)

(1)(5分)位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动。A刚好完成一次全振动时,在介质中形成简谐横波的波形如图所示,已知波速v=2 m/s,波源做简谐运动的周期T =0.4 s,B、C是沿波传播方向上的两个质点,则下列说法正确的是(    )( 填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

A.图中x轴上A、B之间的距离为0.8 m

B.波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向

C.此后的四分之一周期内回复力对波源A一直做负功

D.经半个周期质点B将向右迁移半个波长

E.图示时刻质点C所受的合外力方向沿y轴正方向

(2)(10分)某工件由同种透明玻璃材料制成的三棱柱和四分之一圆柱两个部分组成,其截面如图,该玻璃材料的折射率为n=。ABF为直角三角形，∠ABF =30°,FDE为四分之一圆,半径为R,FE贴紧AF。一束单色平行光沿着截面方向从AB边射入工件后垂直FE进入四分之一圆。

( i )求该平行光进入AB界面时的入射角θ;

( i )若要使到达FD面的光线都能从FD面直接折射出来,该四分之一圆至少要沿AF方向向上移动多大距离?

物理答案