重庆市缙云教育联盟2022届高三下学期物理第二次诊断性检测试卷

试卷更新日期：2022-05-17 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器，其原理是光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量。若光子垂直太阳帆入射并反射，其波长为 $λ$ ，普朗克常量为h，则对它的冲量大小为（）

A、 $\frac{h}{λ}$ B、 $\frac{2 h}{λ}$ C、 $\frac{3 h}{λ}$ D、 $\frac{4 h}{λ}$

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2. 如图所示，电源电动势E=16V，内阻 $r = 1 Ω$ ，在磁感应强度B=1T、方向竖直向下的匀强磁场中，质量 $m = 0.2 k g$ 的金属细杆MN置于倾角为 $θ = 37 °$ 的导轨上，导轨的宽度为 $L = 0.5 m$ ，杆与导轨间的动摩擦因数为 $μ = 0.5$ ，滑轨与MN杆的电阻忽略不计，取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使MN杆在滑轨上恰好不上滑，滑动变阻器R的阻值为（）

A、 $1 Ω$ B、 $3 Ω$ C、 $5 Ω$ D、 $7 Ω$

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3. 如图，吊篮 $P$ 用轻绳 $O A$ 悬挂于天花板上，吊篮 $P$ 底部安装一轻质弹簧，弹簧上端连接一与吊篮 $P$ 质量相同的小球 $Q$ ，整个装置处于静止状态，重力加速度大小为 $g$ 。在悬挂吊篮 $P$ 的轻绳 $O A$ 被剪断的瞬间， $P$ 、 $Q$ 的加速度大小分别为（）

A、 $g$ ， $g$ B、 $2 g$ ， 0 C、 $g$ ， 0 D、 $2 g$ ， $g$

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4. 一个热气球与沙包的总质量为 $M$ ，在空气中以加速度 $\frac{1}{2} g$ 下降。为了使它以同样大小的加速度上升，需抛掉沙包中的沙子，若热气球所受浮力不变，应该抛掉的沙的质量为（）

A、 $\frac{1}{2} M$ B、 $\frac{1}{3} M$ C、 $\frac{2}{3} M$ D、 $\frac{3}{4} M$

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5. 如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻不计，其中电阻R₁=1Ω，R₂=6Ω，R₃=2Ω，R₄=3Ω，电容器的电容C=1F，其上下极板分别为A和B，则（）

A、S断开时，R₂消耗的功率最大 B、S闭合后，B板带正电 C、S闭合稳定后，电容器所带电量为2C D、S闭合稳定后再断开，若把A，B两板拉开一小段距离，则两板A，B之间的电场强度减小

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6. 如图所示，PQ为等量异种点电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是（　　）

A、M、N两点的电场强度相同 B、M、N两点的电势相等 C、若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功 D、若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加

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7. 质量为 $2 k g$ 的物体在水平面上沿直线运动，受阻力大小恒定。经某点开始沿运动方向的水平拉力F与运动距离x的关系如图所示， $0 ~ 3 m$ 物体做匀速直线运动。下列对图示过程的说法正确的是（）

A、在 $x = 5 m$ 处物体加速度大小为 $3 m / s^{2}$ B、 $0 ~ 7 m$ 物体克服阻力做功为 $28 J$ C、 $0 ~ 7 m$ 拉力对物体做功为 $45 J$ D、 $0 ~ 7 m$ 合力对物体做功为 $68 J$

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8. 对封闭在汽缸中一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）

A、温度升高，气体分子的平均动能一定增大 B、体积减小，气体的压强一定增大 C、外界对气体做功，气体的内能一定增大 D、气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大

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9. 如图所示，两列波长与振幅都相同的横波，t=0时，沿x轴正方向传播的波正好传播到坐标原点，沿x轴负方向传播的波刚好传播到x=1m处。已知两列波的振幅均为5cm，波速均为5m/s，则下列说法正确的是（）

A、两波相遇后，原点是振动减弱的点 B、经0.4s，处于原点的质点运动的路程为2m C、0.4s时，坐标在0~1m之间的质点位移都为0 D、在0~0.4s内，坐标在0~1m之间的质点的路程都为0

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二、多选题

10. 我国以“一箭三星”方式将“吉林一号”04、05、06星成功发射，其中“吉林一号”04星的工作轨道高度约为535km，比同步卫星轨道低很多，同步卫星的轨道又低于月球的轨道，其轨道关系如图所示。下列说法正确的是（）

A、“吉林一号”04星的发射速度一定不小于7.9km/s B、同步卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球的角速度大 C、“吉林一号”04星绕地球运行的周期比同步卫星的周期大 D、所有卫星在运行轨道上完全失重，重力加速度为零

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11. 如图所示，竖直平面内固定的光滑轨道中， $a b$ 竖直、 $b$ 到 $c$ 的圆轨道半径为 $2 R$ ， $d$ 到 $e$ 的圆轨道半径为 $R$ ，这两个圆轨道的圆心 $O$ 与 $b$ 点等高，一小滑块从 $a$ 点贴着 $a b$ 由静止释放，下列说法正确的是（）

A、如果小滑块不会脱离轨道，则 $a b$ 高度不能小于 $2.5 R$ B、如果小滑块不会脱离轨道，则 $a b$ 高度不能小于 $3.0 R$ C、小滑块在 $d$ 点对轨道的压力小于在 $c$ 点对轨道的压力 D、小滑块在经过 $e$ 点时对轨道的压力不可能等于零

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12. 传送带长为L，始终以速度v匀速运动，把质量m的货物无初速度地放到A点，当货物运动到AC的中点B时速度恰为v，而后被传送到C点。货物与传送带间的动摩擦因数为 $μ$ ，重力加速度大小为g。则货物从A点到C点的过程中（）

A、摩擦力对货物做的功为 $μ m g L$ B、摩擦力对货物做功的平均功率为 $\frac{1}{3} μ m g v$ C、传送带克服摩擦力做功为 $μ m g L$ D、传送带克服摩擦力做功的平均功率为 $\frac{1}{2} μ m g v$

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三、实验题

13. 某同学想将一弹簧改装成简易弹簧测力计，进行如下操作（弹簧始终未超出弹性限度范围）。

(1)、首先将下端带指针的弹簧竖直悬挂在铁架台上，测量弹簧的原长；
接着，将刻度尺靠近弹簧固定。弹簧下端悬挂不同质量的物体，待物体静止后读出指针指示的相应刻度。该同学以悬挂物体的重力为纵轴，弹簧的形变量为横轴，根据测得的实验数据，作出如图所示的图像。由图像可知此弹簧的劲度系数为N/m；

(2)、然后再在刻度尺的刻度旁标注对应力的大小。如果未悬挂物体时，指针对应刻度为6cm，则该同学应在6cm处标注为N，在12cm处标注为N。

(3)、最后该同学为了验证改装后的弹簧测力计标度是否准确，找了一只标准的弹簧测力计，他可以采用的方法是。（回答一种即可）

(4)、将下端带指针的弹簧竖直悬挂在铁架台上，测量弹簧的原长，然后用力竖直向下缓慢拉弹簧，当弹簧伸长了6cm时，拉力做的功为。

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14. 某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量电阻丝的电阻率，该电阻丝的电阻值约为 $150 Ω$ ，材料未知。实验过程如下：
⑴用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示。该电阻丝的直径为mm。
⑵对多用电表进行机械调零。
⑶将多用电表的选择开关旋至（选填“ $\times 1$ ”“ $\times 10$ ”“ $\times 100$ ”或“ $\times 1 k$ ”）倍率的电阻挡。
⑷将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻挡零刻度线。
⑸将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图（b）所示。该电阻丝的电阻值为 $Ω$ 。
⑹测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。

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四、解答题

15. 如图所示，一个质量为 $4 m$ 的小球（视为质点），从高度为 $H$ 的 $A$ 点由静止释放，沿光滑曲线轨道到最低点B处与质量为 $m$ 的另一个小球发生正碰，碰撞时间极短，且碰后粘在一起进入两个半径均为 $R = 0.4 m$ 的光滑圆管，恰好能通过圆管最高点C。在离开C进入与水平线成 $60 °$ 的固定的气垫导轨的顶端时，立即接通气垫导轨的电源，给小球一个方向垂直于气垫导轨平面、大小 $F_{风} = 5 m g$ 的恒定风力。不计空气阻力， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、高度 $H$ ；

(2)、小球到达水平线 $O' D$ 时的速度大小。

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16. 2021年7月4日，神舟十二号航天员刘伯明汤洪波身着我国自主研制的新一代“飞天”舱外航天服成功出舱。在地面进行的某次舱外航天服气密性检查中，将一定量的气体充入航天服，并将航天服上的所有阀门拧紧，此时航天服内气体的热力学温度为γT₀（T₀为室温，γ>1）、压强为kp₀（p₀为大气压强，k>γ）。经过一段时间后，航天服内气体的温度降至室温T₀。不考虑航天服内部体积的变化，航天服内的气体视为理想气体。求∶

(1)、航天服内气体的温度降至室温T₀时，航天服内气体的压强p；

(2)、航天服内气体的温度降至室温T₀时，将航天服上的阀门打开，缓慢放气至航天服内气体与外界达到平衡时，放出的气体与航天服内剩余气体的质量之比。

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17. 如图甲为微棱镜增亮膜的工作原理示意图，光源通过入光面及透明的基材层，在棱镜层透过其表层精细的棱镜结构时，将光线经过折射、全反射、光累积等来控制光强分布，进而将光源散射的光线向正面集中，并且将视角外未被利用的光通过光的反射实现再循环利用，减少光的损失，同时提升整体辉度与均匀度，对液晶显示屏（LCD）面板显示起到增加亮度和控制可视角的效果。如图乙，△ABC为棱镜层中的一个微棱镜的横截面，∠A＝90°，AB＝AC，用放在BC边上P点的单色点光源来模拟入射光对增亮膜进行研究，PC＝3PB，已知微棱镜材料的折射率n＝ $\frac{5}{3}$ ， sin37°＝0.6，只考虑从P点发出照射到AB边和AC边上的光线。

(1)、若经AB边折射出的光线与BC边垂直，求该光线在微棱镜内入射角的正弦值；

(2)、求从P点发出的光能从AB边和AC边射出棱镜区域的长度L₁、L₂之比。

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