安徽省阜陽市潁州區(qū)第三中學(xué)2023-2024學(xué)年高考物理二模試卷含解析

安徽省阜陽市潁州區(qū)第三中學(xué)2023-2024學(xué)年高考物理二模試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在足夠長的光滑絕緣水平臺面上，存在有平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E。水平臺面上放置兩個靜止的小球A和B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），兩小球質(zhì)量均為m，帶正電的A球電荷量為Q，B球不帶電，A、B連線與電場線平行。開始時兩球相距L，在電場力作用下，A球開始運(yùn)動（此時為計時零點(diǎn)，即t0），后與B球發(fā)生正碰，碰撞過程中A、B兩球總動能無損失。若在各次碰撞過程中，A、B兩球間均無電荷量轉(zhuǎn)移，且不考慮兩球碰撞時間及兩球間的萬有引力，則（）A．第一次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度大小為B．第一次碰撞到第二次碰撞B小球向右運(yùn)動了2LC．第二次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度大小為D．相鄰兩次碰撞時間間隔總為22、如圖，一兩端封閉的玻璃管在豎直平面內(nèi)傾斜放置，與水平面間的夾角為θ，一段水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量氣體分割成兩部分。在下列各種情況中，能使管中水銀柱相對玻璃管向a端移動的情況是（）A．降低環(huán)境溫度 B．在豎直平面內(nèi)以b點(diǎn)為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動玻璃管C．保持θ角不變，使玻璃管減速上升 D．使玻璃管垂直紙面向外做加速運(yùn)動3、水平面上有質(zhì)量相等的a、b兩個物體，水平推力F1、F2分別作用在a、b上，一段時間后撤去推力，物體繼續(xù)運(yùn)動一段距離后停下，兩物體的圖象如圖所示，圖中AB//CD.則整個過程中A．F1的沖量等于F2的沖量B．F1的沖量大于F2的沖量C．摩擦力對a物體的沖量等于摩擦力對b物體的沖量D．合外力對a物體的沖量等于合外力對b物體的沖量4、2018年12月8日2時23分，我國成功發(fā)射“嫦娥四號”探測器?！版隙鹚奶枴碧綔y器經(jīng)歷地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行,最終于2019年1月3日10時26分實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸。假設(shè)“嫦娥四號"在環(huán)月圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動時，只受到月球的萬有引力，則有關(guān)“嫦娥四號”的說法中不正確的是（）A．由地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)人環(huán)月軌道，可以通過點(diǎn)火減速的方法實(shí)現(xiàn)B．在減速著陸過程中,其引力勢能逐漸減小C．嫦娥四號分別在繞地球的橢圓軌道和環(huán)月橢圓軌道上運(yùn)行時，半長軸的三次方與周期的平方比不相同D．若知其環(huán)月圓軌道距月球表面的高度、運(yùn)行周期和引力常量,則可算出月球的密度5、在一邊長為L的正方形的四個頂點(diǎn)處各放置一個電荷量為q的點(diǎn)電荷，其中ABC處為正點(diǎn)電荷，D處為負(fù)點(diǎn)電荷，P、Q、M、N分別是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn)，則（）A．M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B．P、Q兩點(diǎn)電勢相同C．將一個帶負(fù)電的粒子由Q沿直線移動到M，電勢能先增大后減小D．在O點(diǎn)靜止釋放一個帶正電的粒子（不計重力），粒子可沿著OD做勻變速直線運(yùn)動6、為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計．該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口．在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，在前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極．污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U．若用Q表示污水流量（單位時間內(nèi)排出的污水體積），下列說法中正確的是()A．若污水中正離子較多，則前表面比后表面電勢高B．若污水中負(fù)離子較多，則前表面比后表面電勢高C．污水流量Q與U成正比，與a、b無關(guān)D．污水中離子濃度越高電壓表的示數(shù)將越大二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示,絕緣材料制成的半徑為R的內(nèi)壁光滑圓軌道,豎直放置在水平地面上且左右恰被光滑擋板擋住,圓心O點(diǎn)固定著電荷量為Q的場源點(diǎn)電荷.一電荷量為q、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球沿軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動,當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)A時,地面對軌道的彈力恰好為零.若軌道與小球的質(zhì)量均為,,忽略小球的電荷對Q形成的電場的影響，重力加速度為g,靜電力常量為.下列說法中正確的是（）A．軌道內(nèi)壁的電場強(qiáng)度處處相同B．軌道內(nèi)壁的電勢處處相等C．運(yùn)動到與圓心等高的B點(diǎn)時，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮镈．運(yùn)動到最低點(diǎn)C時，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?、如圖半徑為R的內(nèi)壁光滑圓軌道豎直固定在桌面上，一個可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)。現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，使小球在極短的時間內(nèi)獲得一個水平速度后沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動。當(dāng)小球回到A點(diǎn)時，再次用小錘沿運(yùn)動方向擊打小球，通過這兩次擊打，小球才能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)。已知小球在運(yùn)動過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對小球做功W2。若兩次擊打過程中小錘對小球做功全部用來增加小球的動能，則的值可能是（）A． B． C．1 D．29、如圖所示，在光滑水平面上有寬度為d的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊界線MN平行于PQ線，磁場方向垂直平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長為L（L＜d）的正方形金屬線框，電阻為R，質(zhì)量為m，在水平向右的恒力F作用下，從距離MN為d/2處由靜止開始運(yùn)動，線框右邊到MN時速度與到PQ時的速度大小相等，運(yùn)動過程中線框右邊始終與MN平行，則下列說法正確的是（）A．線框進(jìn)入磁場過程中做加速運(yùn)動B．線框的右邊剛進(jìn)入磁場時所受安培力的大小為C．線框在進(jìn)入磁場的過程中速度的最小值為D．線框右邊從MN到PQ運(yùn)動的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Fd10、如圖所示，光滑的水平桿上套有一質(zhì)量為1kg、可沿桿自由滑動的滑塊，滑塊下方通過一根長為1m的輕繩懸掛需質(zhì)量為0.99kg的木塊。開始時滑塊和木塊均靜止?，F(xiàn)有質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平出度擊中木塊并留在其中，子彈與木塊間的作用時間極短，取g=10m/s2。下列說法正確的是（）A．滑塊的最大速度為5m/sB．子彈和木塊擺到最高點(diǎn)時速度為零C．子彈和木塊擺起的最大高度為0.625mD．當(dāng)子彈和木塊擺起高度為0.4m時，滑塊的速度為1m/s三、實(shí)驗(yàn)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）如圖甲所示為利用多用電表的電阻擋研究電容器的充、放電的實(shí)驗(yàn)電路圖。多用電表置于×1k擋，電源電動勢為，內(nèi)阻為，實(shí)驗(yàn)中使用的電解電容器的規(guī)格為“”。歐姆調(diào)零后黑表筆接電容器正極，紅表筆接電容器負(fù)極。(1)充電完成后電容器兩極板間的電壓________（選填“大于”“等于”或“小于”）電源電動勢，電容器所帶電荷量為________C；(2)如圖乙所示，充電完成后未放電，迅速將紅、黑表筆交換，即黑表筆接電容器負(fù)極，紅表筆接電容器正極，發(fā)現(xiàn)電流很大，超過電流表量程，其原因是___________。12．（12分）用圖甲所示裝置探究動能定理。有下列器材：A．電火花打點(diǎn)計時器；B．220V交流電源；C．紙帶；D．細(xì)線、小車、砝碼和砝碼盤；E.一端帶滑輪的長木板、小墊木；F.刻度尺。甲乙(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的實(shí)驗(yàn)器材為________。(2)按正確的實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙，圖中數(shù)據(jù)xA、xB和xAB已測出，交流電頻率為f，小車質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的質(zhì)量為m，以小車、砝碼和砝碼盤組成系統(tǒng)為研究對象，從A到B過程中，合力做功為________，動能變化量為________，比較二者大小關(guān)系，可探究動能定理。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）人們對電場的認(rèn)識是不斷豐富的，麥克斯韋經(jīng)典電磁場理論指出，除靜止電荷產(chǎn)生的靜電場外，變化的磁場還會產(chǎn)生感生電場。靜電場和感生電場既有相似之處，又有區(qū)別。電子質(zhì)量為，電荷量為。請分析以下問題。(1)如圖1所示，在金屬絲和金屬板之間加以電壓，金屬絲和金屬板之間會產(chǎn)生靜電場，金屬絲發(fā)射出的電子在靜電場中加速后，從金屬板的小孔穿出。忽略電子剛剛離開金屬絲時的速度，求電子穿出金屬板時的速度大小v；(2)電子感應(yīng)加速器是利用感生電場加速電子的裝置，其基本原理如圖2所示。上圖為側(cè)視圖，為電磁鐵的兩個磁極，磁極之間有一環(huán)形真空室，下圖為真空室的俯視圖。電磁鐵線圈中電流發(fā)生變化時，產(chǎn)生的感生電場可以使電子在真空室中加速運(yùn)動。a.如果電子做半徑不變的變加速圓周運(yùn)動。已知電子運(yùn)動軌跡半徑為，電子軌跡所在處的感生電場的場強(qiáng)大小恒為，方向沿軌跡切線方向。求初速為的電子經(jīng)時間獲得的動能及此時電子所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。籦.在靜電場中，由于靜電力做的功與電荷運(yùn)動的路徑無關(guān)，電荷在靜電場中具有電勢能，電場中某點(diǎn)的電荷的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電勢。試分析說明對加速電子的感生電場是否可以引入電勢概念。14．（16分）如圖，一直角三棱柱ABC，其中，，AB長度為2L，M為AB的中點(diǎn)，N為BC的中點(diǎn)，一光線從AB面上的M點(diǎn)以45°的入射角射入三棱柱，折射光線經(jīng)過N點(diǎn)。已知光在真空中的傳播速度為c，求：（1）三棱柱折射率n；（2）光從開始射入三棱柱到第一次射出所需的時間。15．（12分）如圖所示，MN板間存在勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=300N/C，方向豎直向上電場上A、B兩點(diǎn)相距10cm，AB連線與電場方向夾角，A點(diǎn)和M板相距2cm，求：（1）求AB兩點(diǎn)間的電勢差大??；（2）若M板接地（電勢為0），A點(diǎn)電勢；（3）將點(diǎn)電荷從A移到B，電場力做的功。

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

A．碰前球A的加速度碰前A的速度為碰前B的速度為由于碰撞過程中A、B兩球總動能無損失，動量也守恒，有則碰撞后A、B的速度分別為，即交換速度，故A正確；B．碰后B球向前勻速運(yùn)動，A向前做勻加速運(yùn)動，以后面球?yàn)閰⒖枷?，前面球速度設(shè)為v，到再次相遇，時間和位移相等，根據(jù)可知，則位移為由彈性碰撞可知，第二次碰撞結(jié)束瞬間B球的速度大小為碰前A球的速度，即為故BC錯誤；D．由彈性碰撞可知，每次碰撞前后，兩球的速度差為即每次都是后面球的速度增加2后追上前面球，而加速度是固定的，則每次相鄰兩次碰撞時間間隔總為故D錯誤。故選A。2、C【解析】

A.假定兩段空氣柱的體積不變，即V1，V2不變，初始溫度為T，當(dāng)溫度降低△T時，空氣柱1的壓強(qiáng)由p1減至p′1，△p1=p1?p′1，空氣柱2的壓強(qiáng)由p2減至p′2，△p2=p2?p′2，由查理定律得：，，因?yàn)閜2=p1+h>p1，所以△p1<△p2，即水銀柱應(yīng)向b移動。故A錯誤；B.在豎直平面內(nèi)以b點(diǎn)為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動玻璃管，使θ角變大，若水銀柱相對玻璃管不動，則增大了水銀柱對下部氣體的壓力，水銀柱向b端移動，故B錯誤；C.玻璃管豎直向上減速運(yùn)動，加速度向下，水銀柱失重，若水銀柱相對玻璃管不動，水銀柱對下部氣體壓力減小，水銀柱向a端移動，故C正確；D.使玻璃管垂直紙面向外做加速運(yùn)動不會影響水銀柱豎直方向上的受力，水銀柱的位置不變，故D錯誤。3、D【解析】

C．由圖，AB與CD平行，說明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等。但a的運(yùn)動總時間小于b的時間，根據(jù)I=ft可知，摩擦力對a物體的沖量小于摩擦力對b物體的沖量，故C錯誤。AB．根據(jù)動量定理，對整個過程研究得F1t1-ftOB=0F2t2-ftOD=0由圖看出，tOB＜tOD，則有F1t1＜F2t2即F1的沖量小于F2的沖量。故AB錯誤。D．根據(jù)動量定理可知，合外力的沖量等于物體動量的變化量，ab兩個物體動量的變化量都為零，所以相等，故D正確；4、D【解析】

A．“嫦娥四號”由地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入環(huán)月軌道，需點(diǎn)火減速，使得萬有引力大于向心力，做近心運(yùn)動，故A正確；B．在減速著陸過程中，萬有引力做正功，根據(jù)功能關(guān)系可知，引力勢能減小，故B正確；C．根據(jù)開普勒第三定律可知，半長軸的三次方與周期的平方的比值是與中心天體質(zhì)量有關(guān)的量，“嫦娥四號”分別在繞地球的橢圓軌道和環(huán)月橢圓軌道上運(yùn)行時，中心天體不同，半長軸的三次方與周期的平方比不相同，故C正確；D．已知“嫦娥四號”環(huán)月段圓軌道距月球表面的高度，運(yùn)動周期和引力常量，但不知道月球的半徑，無法得出月球的密度，故D錯誤；說法中不正確的，故選D。5、B【解析】

A．場強(qiáng)疊加遵循平行四邊形定則，M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，A錯誤；B．P、Q兩點(diǎn)即關(guān)于A、C兩正電荷對稱，又關(guān)于B、D兩異種電荷對稱，根據(jù)對稱性可知四個點(diǎn)電荷在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢相同，B正確；C．M、N、P、Q關(guān)于A、C兩正電荷對稱，所以對于A、C兩正電荷而言，這四個點(diǎn)的電勢是相等的，對B、D兩異種電荷而言，P、Q兩點(diǎn)的電勢高于M、N兩點(diǎn)的電勢，所以負(fù)電的粒子由Q沿直線移動到M，根據(jù)：可知負(fù)電荷電勢能一直增大，C錯誤；D．這四個點(diǎn)電荷形成的電場中，電場力大小改變，加速度改變，所以從O點(diǎn)靜止釋放的粒子不可能做勻變速運(yùn)動，D錯誤。故選B。6、C【解析】

AB．以正離子為對象，由左手定則可知，其受到的洛倫茲力方向指向后表面，負(fù)離子受到的洛倫茲力指向前表面，故無論哪種離子較多，都是后表面電勢高于前表面，故A、B錯誤；C．當(dāng)前后表面聚集一定電荷后，兩表面之間形成電勢差，當(dāng)離子受到的洛倫茲力等于電場力時電勢差穩(wěn)定，即由題意可知，流量為聯(lián)立可得即Q與U成正比，與a、b無關(guān)，故C正確；D．由可知，電勢差與離子濃度無關(guān)，故D錯誤；故選C。二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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】

由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，場源點(diǎn)電荷在軌道內(nèi)壁處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，A錯誤；軌道內(nèi)壁上各點(diǎn)到場源點(diǎn)電荷的距離相同，電勢相等；帶電小球在A點(diǎn)時,帶電小球?qū)壍赖膹椓ωQ直向上,大小等于，軌道對帶電小球的彈力豎直向下大小為，在A點(diǎn)對帶電小球有，從A到B由動能定理得，在B點(diǎn)有，聯(lián)立解得在B點(diǎn)時軌道對小球的彈力為，根據(jù)牛頓第三定律可知在B點(diǎn)時小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋瑒t選項(xiàng)C錯誤；在最低點(diǎn)C時，設(shè)軌道時小球的彈力為,則,由A到C由動能定理有，聯(lián)立解得，根據(jù)牛頓第三定律知,運(yùn)動到最低點(diǎn)C時,小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋瑒t選項(xiàng)D正確．8、AB【解析】

第一次擊打后球最多到達(dá)與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系，有W1+W2-2mgR=②在最高點(diǎn)，有mg+FN=≥mg③聯(lián)立①②③解得W1≤mgRW2≥mgR故故AB正確，CD錯誤。故選AB。9、BD【解析】

A、線框右邊到MN時速度與到PQ時速度大小相等，線框完全進(jìn)入磁場過程不受安培力作用，線框完全進(jìn)入磁場后做加速運(yùn)動，由此可知，線框進(jìn)入磁場過程做減速運(yùn)動，故A錯誤；B、線框進(jìn)入磁場前過程，由動能定理得：，解得：，線框受到的安培力：，故B正確；C、線框完全進(jìn)入磁場時速度最小，從線框完全進(jìn)入磁場到右邊到達(dá)PQ過程，對線框，由動能定理得：解得：，故C錯誤；D、線框右邊到達(dá)MN、PQ時速度相等，線框動能不變，該過程線框產(chǎn)生的焦耳熱：Q＝Fd，故D正確；10、AC【解析】

A．設(shè)子彈質(zhì)量為m0，木塊質(zhì)量為m1，滑塊質(zhì)量為m2，只要輕繩與桿之間的夾角為銳角，輕繩拉力對滑塊做正功，滑塊就會加速，所以當(dāng)輕繩再次豎直時滑塊速度最大，設(shè)此時滑塊速度為vm，子彈和木塊速度為v'，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律代入數(shù)據(jù)解得或即滑塊的最大速度為5m/s，故A正確；B．設(shè)子彈質(zhì)量為m0，木塊質(zhì)量為m1，滑塊質(zhì)量為m2，由子彈、木塊、滑塊組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，故當(dāng)子彈和木塊擺到最高點(diǎn)時三者具有相同的速度，且速度方向水平，故B錯誤；C．當(dāng)子彈和木塊擺到最高點(diǎn)時三者具有相同的速度v，在水平方向，由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得由子彈進(jìn)入木塊后系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得代入數(shù)據(jù)解得故C正確；D．當(dāng)子彈和木塊擺起高度為0.4m時，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得而此時木塊和子彈豎直方向速度一定不為零，故由子彈進(jìn)入木塊后系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得解得故D錯誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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、等于此時電容器為電源，且與多用電表內(nèi)部電源串聯(lián)【解析】

(1)[2][3]電容器充電完成后，電容器兩極板間的電壓等于電源電動勢。由公式可得(2)[4]紅、黑表筆交換后，電容器視為電源，且與多用電表內(nèi)部電源串聯(lián)，總的電動勢變