2022届沈阳市第二中学高三第二次模拟考试物理试题答案解析版

学科网（北京）股份有限公司2022届沈阳市第二中学高三第二次模拟考试物理试卷一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列叙述中正确的是（）A.库仑提出了用电场线描述电场的方法B.用质点来代替实际物体的研究方法叫做等效替代法C.用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度FEq、电容QCU都是采用了比值法定义的D.牛顿通过扭秤实验测出了万有引力常量【1题答案】【答案】C【解析】【详解】A．法拉第提出用电场线描述电场的方法，故A错误；B．用质点来代替实际物体的研究方法叫做理想模型法，故B错误；C．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度FEq、电容QCU都是采用了比值法定义的，故C正确；D．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，故D错误。故选C。2.如图所示半圆形玻璃砖，圆心为O，半径为R。某单色光由空气从OB边界的中点A垂直射入玻璃砖，并在圆弧边界P点发生折射，该折射光线的反向延长线刚好过B点，空气中的光速可认为是c，则（）A.该玻璃对此单色光的临界角为30°B.该玻璃对此单色光的折射率为3学科网（北京）股份有限公司C.光从A传到P的时间为32RcD.玻璃临界角随入射光线位置变化而变化【2题答案】【答案】B【解析】【详解】B．作出如图所示光路图，由几何关系入射角α为30°，折射角为60°，由折射定律sin3sinnB正确；A．临界角的正弦值131sin32CnA错误；C．光在玻璃中的传播速度为cvn光在玻璃中的传播时间为3322RRtvcC错误；D．玻璃的临界角与入射角无关，D错误。故选B。3.用不同波长的紫外线分别照射两种不同金属的表面都产生了光电效应，可得到光电子的最大初动能kE随的学科网（北京）股份有限公司入射光波长的倒数1变化的图象（如图中甲、乙所示）已知真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　）A.甲图线代表的金属极限频率为caB.要使乙图线对应的金属发生光电效应，入射光的波长需要大于1bC.甲图线对应金属的逸出功为hcaD.两图线的斜率均为h【3题答案】【答案】C【解析】【分析】详解】ACD．根据光电效应方程0001kcEhWhWhcW＝＝＝知两图线的斜率均为hc，图线与横轴交点对应Ek=0，即010hcW＝甲图线与横轴交点坐标为1a＝又W0=hν0所以甲图线对应金属的逸出功为W0=hca甲图线代表的金属极限频率ν0=ca故C正确，AD错误；【学科网（北京）股份有限公司B．根据光电效应方程0001kcEhWhWhcW＝＝＝知使乙图线对应的金属发生光电效应的极限波长为1b乙＝根据光电效应产生的条件知入射光的波长小于极限波长λ乙时会发生光电效应现象，即要使乙图线对应的金属发生光电效应，入射光的波长需要小于1b，故B错误。故选C。4.如图，两小球P、Q从同一高度分别以1v和2v的初速度水平抛出，都落在了斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上，若倾角53，则1v、2v大小之比为（）（sin53°=0.8、cos53°=0.6）A.9:8B.8:9C.32:9D.9:32【4题答案】【答案】C【解析】【详解】对小球P垂直打在斜面上时，根据几何关系，则有1tanvgt对于小球Q落在斜面上时，根据几何关系有2212tangtvt因为两小球从同一高度抛出落到同一点，则运动时间t相等，联立可得12329vv故C正确，ABD错误。学科网（北京）股份有限公司故选C。5.潘多拉是电影《阿凡达》虚构的一个天体，其属于阿尔法半人马星系，即阿尔法半人马星系4B号行星，大小与地球相差无几（半径与地球半径可认为近似相等），若把电影中的虚构视为真实的，地球人登上该星球后发现：自己在该星球上体重只有在地球上体重的n倍（1n），由此可以判断（）A.潘多拉星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1n倍B.潘多拉星球的质量是地球质量的1n倍C.潘多拉星球的密度是地球密度的n倍D.若在潘多拉星球上发射卫星，最小发射速度是地球第一宇宙速度的n倍【5题答案】【答案】C【解析】【详解】A．根据Gmg可知潘多拉星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的n倍，故A错误；B．在星球表面，忽略星球自转，有2MmmgGR可得2GMgR可得潘多拉星球的质量是地球质量的n倍，故B错误；C．又243RM结合B选项可知潘多拉星球的密度是地球密度的n倍，故C正确；D．根据22MmvGmRR可得GMvR学科网（北京）股份有限公司可知若在潘多拉星球上发射卫星，最小发射速度是地球第一宇宙速度的n倍，故D错误。故选C。6.如图甲所示，两段等长轻质细线将质量为m的小球A和质量为2m的小球B（均可视为质点）悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力1F的作用，小球B受到水平向左的恒力2F的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球B刚好位于O点正下方，则1F与2F的大小之比为（）A.2：5B.5：2C.2：3D.3：2【6题答案】【答案】B【解析】【详解】设AO、BO与竖直方向的夹角为，首先对两个球整体分析，受1F、2F、重力及AO拉力，如图所示根据平衡条件得12sinAOFFFcos3AOFmg再隔离球B分析，如图所示学科网（北京）股份有限公司根据平衡条件得22tanFmg联立解得15tanFmg则12:5:2FF故B正确，ACD错误。故选B。7.如图所示，光滑水平面上的木板右端，有一根轻质弹簧沿水平方向与粗糙木板相连，木板质量2.0kgM。质量为1.0kgm的铁块以水平速度03.0m/sv从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好没从木板的左端滑出，则在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为（）A.1.5JB.4.5JC.3.0JD.6.0J【7题答案】【答案】A【解析】【详解】据题意，当m向右运动过程中，由于摩擦力作用，m做减速运动，M做加速运动，压缩弹簧过程也是由于弹力作用，继续类似运动，知道两者速度相等时，弹簧压缩到最短，设此时速度为1v，据动量守恒定律有01()mvMmv学科网（北京）股份有限公司解得11m/sv此后m在弹力作用下减速运动，M加速运动，离开弹簧后在摩擦力作用下，m做加速运动而M作减速运动，知道两者速度相等时相等静止，设此时速度为2v，据动量守恒定律有02()mvMmv解得21m/sv则m从左端运动到把弹簧压缩到最短过程中有据能量守恒定律有22p0111()22EmvQMmvm从左端运动到再次回到左端过程中据能量守恒定律有2202112()22mvQMmv联立解得p1.5JE故A正确，BCD错误。故选A。8.一列横波沿x轴传播，12tt、时刻波的图象分别如图实线和虚线所示，已知211s4tt，波速6m/sv，则（）A.该波沿x轴正方向传播B.图中P质点在2t时刻运动方向沿y轴正方向C.图中P质点在1s内向左平移6mD.图中P质点在2s内通过的路程为0.8m学科网（北京）股份有限公司【8题答案】【答案】BD【解析】【详解】A．由图可得波长6m则波的周期为1sTv因为211s44Ttt根据波形平移法可知该波沿x负方向传播，故A错误；B．根据同侧法可知图中P质点在2t时刻运动方向沿y轴正方向，故B正确；C．简谐横波沿轴传播的过程中，介质中质点不向前移动，只在各自的平衡位置附近振动，运动方向应与x轴垂直，不可能向左，故C错误；D．时间2s2tT根据质点做简谐运动时在一个周期内通过的路程是四个振幅，可得质点P在2s内通过的路程为880.1m0.8msA故D正确。故选BD。9.如图所示，倾角为30°的绝缘粗糙斜面固定在水平面上，斜面上方有与斜面平行向上的匀强电场，一带正电的物块（可视为质点）以一定的初速度沿斜面向上运动，加速度大小为23m/s，方向沿斜面向下，重力加速度g=10m/s2，则在物块运动过程中，下列说法正确的是（）A.物块的机械能和电势能之和保持不变学科网（北京）股份有限公司B.物块电势能的减少量大于物块克服摩擦力做的功C.电场力做的功小于物块克服摩擦力和重力做的功D.物块的机械能减少【9题答案】【答案】BC【解析】【详解】A．物体受摩擦力，所以机械能和电势能之和减小，A错误；BC．设物体质量为m，电场力为F电，受到的摩擦力为f，根据牛顿第二定律有sinmgfFma电代入数据可得2Ffm电所以Ff电，sinmgfF电做功公式WFx故电场力与摩擦力做功的关系有Fxfx电摩擦力和重力做的功与电场力做的功的关系有(sin)mgfxFx电电势能的减少量等于电场力做的功，B，C正确；D．物体受到的外力中，电场力大于摩擦力，整体做正功，所以整体机械能增加，D错误；故选BC。10.如图所示，足够长的光滑平行金属直导轨固定在水平面上，左侧轨道间距为2d，右侧轨道间距为d，轨道处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为2m、有效电阻为2R的金属棒a静止在左侧轨道上，质量为m、有效电阻为R的金属棒b静止在右侧轨道上。现给金属棒a一水平向右的初速度0v，经过一段时间两金属棒达到稳定状态。已知两金属棒运动过程中始终相互平行且与导轨良好接触，导轨电阻忽略不计，金属棒a始终在左侧轨道上运动，则下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司A.金属棒b稳定时速度大小为035vB.整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为023mvBdC.整个运动过程中两金属棒扫过的面积差为022mRvBdD.整个运动过程中金属棒b产生的焦耳热为2029mv【10题答案】【答案】BCD【解析】【详解】A．稳定时磁通量不变，需要b的速度v″是a的速度v′的两倍2vv对a、b棒分别列动量定理0222BIdtmvmv0BIdtmv解得013vv023vvA错误；B．由动量定理0222BIdtmvmv即0222Bqdmvmv解得023mvqBd整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为023mvBd，B正确；的学科网（北京）股份有限公司C．由333EBSqItttRtRR解得022mRvSBdC正确；D．根据能量守恒定律222011122222abmvmvmvQQ2abQQ解得2049aQmvD正确。故选BCD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.如图所示为某课外兴趣小组想“验证动量守恒定律”的实验装置示意图。气垫导轨水平放置，滑块A、滑块B置于气垫导轨上。滑块A连同上面的遮光片的总质量为m，滑块B连同上面的遮光片的总质量为M，且mM，给滑块A一个初速度，块A从图示位置开始运动，经过光电门1后，与滑块B碰撞。由于滑块B上抹的橡皮泥太少，二者碰撞后分离，滑块A再次通过光电门1，滑块B通过光电门2。已知滑块A先后两次经过光电门1的遮光时间为t1、t2，滑块B通过光电门2的时间为t3。两遮光片的宽度均为d。（1）本实验________（填“能”或“不能”）验证动量守恒定律；如果能，请写出需要验证的式子；如果不能，请说明理由________（式子用题目给出的字母表示）；（2）设碰前滑块A的动能为EkA，碰后A的动能为EL的动能为kAE，则EkA________kAkBEE（填“大于”“等于”或“小于”）。【11题答案】学科网（北京）股份有限公司【答案】①.能②.123mmMttt③.大于【解析】【详解】（1）[1]光电门可以测出两滑块碰撞前后的速度，而碰撞发生在没有摩擦的气垫导轨上，则本实验能验证动量守恒定律；[2]根据动量守恒123mdmdMdttt整理可得123mmMttt（2）[3]因为实验中有橡皮泥，所以碰撞过程中有