河南省济源英才学校2021-2022学年高三下学期一模考试物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n210：1，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、线圈电阻为2的电动机M原线圈输入的交流电压如图乙闭合开关S，电

2、动机正常工作，电流表示数为1A下列判断正确的是（ ）A副线圈两端的电压有效值为VB滑动变阻器R的接入电阻为10C电动机输出的机械功率为12WD若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小2、如图，A、B两点固定有电荷量分别为+Q1和+Q2的点电荷，A、B连线上有C、D两点，且AC=CD=DB。试探电荷+q只在静电力作用下，从C点向右沿直线运动到D点，电势能先减小后增大，则（）AQ1一定大于Q2BC、D两点的场强方向可能相同C+q的加速度大小先减小后增大D+q的动能和电势能的总和先减小后增大3、一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上的两质点，平衡位置分别为，。a点的振动规律如图所示。已知波速为v=1m

3、/s，t=1s时b的位移为0.05m，则下列判断正确的是A从t=0时刻起的2s内，a质点随波迁移了2mBt=0.5s时，质点a的位移为0.05mC若波沿x轴正向传播，则可能xb=0.5mD若波沿x轴负向传播，则可能xb=2.5m 4、如图所示，一个圆盘绕过圆心O且与盘面垂直的竖直轴匀速转动角速度为，盘面上有一质量为m的物块随圆盘一起做匀速圆周运动，已知物块到转轴的距离为r，下列说法正确的是（ ）A物块受重力、弹力、向心力作用，合力大小为m2rB物块受重力、弹力、摩擦力、向心力作用，合力大小为m2rC物块受重力、弹力、摩擦力作用，合力大小为m2rD物块只受重力、弹力作用，合力大小为零5、如图，工

4、地上常用夹钳搬运砖块。已知砖块均为规格相同的长方体，每块质量为2.8kg，夹钳与砖块之间的动摩擦因数为0.50，砖块之间的动摩擦因数为0.35，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取10m/s2。搬运7块砖时，夹钳对砖块竖直一侧壁施加的压力大小至少应为（）A196NB200NC392ND400N6、如图所示，两根互相平行的长直导线垂直于平面S，垂足分别为M、N，导线中通有大小相等、方向相反的电流。O为MN的中点，PQ为M、N的中垂线，以O为圆心的圆与 MN、PQ分别相交于a、b、c、d四点。则下列说法中正确的是（）AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Ca、c两点处

5、的磁感应强度方向不同Dc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，倾斜固定放置的带电平行金属板，两板间距为，分别为上板和下板上的点，点高于点，距离大于，连线与上板夹角为，为锐角，平行板间存在水平向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B。一带电荷量为的粒子从直线上的P点沿直线向点运动，初速度大小为，则下列判断正确的是（ ）A带电粒子一定受到重力作用B上板一定带正电C带电粒子可能做匀变速直线运动D两板间的电场强度可能大于8、如图

6、所示,一固定斜面倾角为,将小球A从斜面顶端以速率v0水平向右拋出,击中了斜面上的P点;将小球B从空中某点以相同速率v0水平向左拋出,恰好垂直斜面击中Q点。不计空气阻力,重力加速度为A若小球A在击中P点时速度方向与水平方向所夹锐角为,则tanB若小球A在击中P点时速度方向与水平方向所夹锐角为,则tanC小球A、B在空中运动的时间比为2D小球A、B在空中运动的时间比为tan9、下列说法正确的是A铀238发生衰变成钍234时, 粒子与钍234的质量之和等于铀238的质量B铀238发生衰变成钍234时, 粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能C衰变中释放的射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚

7、形成的高速电子流D核反应方程14N+He17O+X中,X是质子且反应过程中系统动量守恒10、关于热现象，下列说法正确的是_。A气体吸热后温度一定升高B对气体做功可以改变其内能C理想气体等压压缩过程一定放热D理想气体绝热膨胀过程内能一定减少E.在自发过程中，分子一定从高温区域扩散到低温区域三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学研究小车的匀变速直线运动，某次实验得到的纸带如图所示，其中计数点3污损，只测得以下数据，。图中相邻两计数点间有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率为50Hz，（计算结果均保留两位有效数字）。（1）利用所测

8、数据求得小车的加速度大小_。（2）打点计时器在打计数点3时小车的速度大小_m/s。（3）如果在测定匀变速直线运动的加速度时，工作电压的频率变小了，但该同学不知道，这样计算出的加速度值与真实值相比_（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。12（12分）某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速，实验主要步骤如下，完成下列填空。 (1)用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示，测量值为_。(2)取一根柔软的无弹性的细线，把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。(3)如图乙所示，把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连，让纸带水平穿过打点计时器的限位孔。打点计时器所用的交流电频率为。(4)打开打点计

9、时器，再开动电动机，细线顺次排列绕在电动机的转轴上，同时拉动纸带向左运动，打出的纸带如图丙所示。由以上数据计算电动机的转速为_。（计算结果保留整数）(5)实验中存在系统误差使测量结果偏大。写出造成该系统误差的一个原因：_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示为xOy平面直角坐标系，在x=a处有一平行于y轴的直线MN，在x=4a处放置一平行于y轴的荧光屏，荧光屏与x轴交点为Q，在第一象限内直线MN与荧光屏之间存在沿y轴负方向的匀强电场。原点O处放置一带电粒子发射装置，它可以连续不断地发射同种初速度大小

10、为v0的带正电粒子，调节坐标原点处的带电粒子发射装置，使其在xOy平面内沿不同方向将带电粒子射入第一象限（速度与x轴正方向间的夹角为0）。若在第一象限内直线MN的左侧加一垂直xOy平面向外的匀强磁场，这些带电粒子穿过该磁场后都能垂直进入电场。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，带电粒子的比荷，电场强度大小E=Bv0，不计带电粒子重力，求：(1)粒子从发射到到达荧光屏的最长时间。(2)符合条件的磁场区域的最小面积。(3)粒子打到荧光屏上距Q点的最远距离。14（16分）如图所示，AB为竖直平面内的细管状半圆轨道，AB连线为竖直直径，轨道半径R=6.4m，轨道内壁光滑，A、B两端为轨道的开口。BC为粗

11、糙水平轨道，其长度s=8.4m。CD为倾角=37的斜面。用两个小物块a、b紧靠在一轻弹簧的两端将弹簧压缩，用细线将两物块绑住，沿轨道静置于C点。弹簧很短，物块与弹簧均不拴接，物块a的线度略小于细管的内径。烧断细线，两物块先后落到斜面的M点，CM两点之间的距离L=12m。已知物块跟水平轨道之间的动摩擦因数，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）物块b刚离开弹簧的瞬间，其速率v0是多少；（2）设物块a、b的质量分别为m1、m2，则是多少？（结果可以用根式表示）15（12分）如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在地面

12、上，汽缸内壁光滑整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：（1）抽气前氢气的压强；（2）抽气后氢气的压强和体积参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A变压器初级电压有效值为220V，则副线圈两端的电压有效值为选项A错误；B滑动变阻器接入电阻为选项B正确；C电动机输出的机械功率为选项C错误；D若电动机突然卡住，

13、次级电流将变大，次级消耗的功率变大，则原线圈输入功率将变大，选项D错误；故选B.点睛：此题要注意电动机问题的能量转化关系：输出功率等于总功率与内阻上的热功率的差值；电动机被卡住后相当于纯电阻，则电路的电流会变大，电动机很快被烧毁.2、C【解析】A试探电荷+q只在静电力作用下，从C点向右沿直线运动到D点，电势能先减小后增大，电场力先做正功后做负功，电场线先向右后向左，可知在CD之间存在场强为零的位置，但是不能确定与两电荷的距离关系，则不能确定两电荷带电量的关系，故A错误；B由以上分析可知，C、D两点的场强方向相反，故B错误；C因CD之间存在场强为零的位置，则试探电荷从C向D移动时，所受电场力先减

14、小后增加，加速度先减小后增加，故C正确；D因+q只有电场力做功，则它的动能和电势能的总和保持不变，故D错误。故选C。3、D【解析】根据图象可知该波的周期为2s，振幅为0.05m。A在波传播过程中，各质点在自己的平衡位置附近振动，并不随波传播。故A错误；B由图可知，t=0.5s时，质点a的位移为-0.05m。故B错误；C已知波速为v=1m/s，则波长：=vT=12=2m；由图可知，在t=1s时刻a位于平衡位置而且振动的方向向上，而在t=1s时b的位移为0.05m，位于正的最大位移处，可知若波沿x轴正向传播，则b与a之间的距离为：（n=0，1，2，3），可能为：xb=1.5m，3.5m。不可能为0

15、.5m。故C错误；D结合C的分析可知，若波沿x轴负向传播，则b与a之间的距离为：xb=（n+）（n=0，1，2，3）可能为：xb=0.5m，2.5m。故D正确。故选D。4、C【解析】对物体进行受力分析可知物体受重力、圆盘对它的支持力及摩擦力作用。物体所受的合力等于摩擦力，合力提供向心力。根据牛顿第二定律有：选项ABD错误，C正确。故选C。5、B【解析】先将7块砖当作整体受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有21F7mg则有F196N再考虑除最外侧两块砖的里面5块砖，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，二力平衡，有22F5mg则有F200N解得F200N故B正确，ACD错误。故选B。6

16、、D【解析】A根据右手螺旋定则，M处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在O点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0，故A错误；BM在a处产生的磁场方向竖直向下，在b处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，b处产生的磁场方向竖直向下，根据场强的叠加知，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同，故B错误；CM在a处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，则a处的合磁场方向竖直向下，M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四边形定则可知，c处的合磁场方向竖直向下，故C错误；DM在c处产生的磁场方

17、向垂直于cM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四边形定则可知，c处的合磁场方向竖直向下，同理可知，d处的合磁场方向竖直向下，由于c到M、N的距离与d到M、N的距离相等，则c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AB【解析】C带电粒子在复合场中一定受洛伦兹力而做直线运动，一定为匀速运动，选项C错误；A带电粒子沿做匀速直线运动，根据左手定则可知洛伦兹力垂直方向向上，而电场力方向垂直平行板

18、向下，此二力不在一条直线上，可知一定受重力，选项A正确；B带电粒子只受三个力，应用矢量三角形定则可知洛伦兹力垂直向上，则粒子带正电，选项B正确；D为锐角，可知和两个力成锐角，此二力合力大于，又重力和电场力的合力大小等于，即，即，选项D错误。故选AB。8、BC【解析】AB、由题图可知，斜面的倾角等于小球A落在斜面上时的位移与水平方向的夹角，则有tan=12gt2v0t；小球ACD、设小球A在空中运动的时间为t1，小球B在空中运动的时间为t2，则由平抛运动的规律可得tan=129、BD【解析】A、铀238、钍234发生衰变时质量都要亏损，释放的核能转化为动能，故A错误；B、几个粒子从自由状态结合成

19、为一个复合粒子时所放出的能量叫结合能，结合能数值越大，分子就越稳定，所以铀238发生衰变成钍234时, 粒子与钍234的结合能之和一定大于铀238的结合能，故B正确；C、射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的，故C错误；D、设X的质量数为m，电荷数为n，则有：4+14=17+m，2+7=8+n，解得：m=1，n=1，所以X表示质子，故D正确；【点睛】发生衰变时质量都要亏损，释放的核能转化为动能，几个粒子从自由状态结合成为一个复合粒子时所放出的能量叫结合能，结合能数值越大，分子就越稳定，射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的10、BCD【解析】A根据热力学第一定律

20、，气体吸热后如果对外做功，则温度不一定升高，故A错误；B做功和热传递都可以改变物体的内能，故B正确；C根据理想气体状态方程，气体等压压缩过，压强不变，体积减小，温度一定降低，内能也减小，即U0；再根据热力学第一定律：W+Q=U，体积减小，外界气体做功，W0，则Q0，所以理想气体等压压缩过程一定放热，故C正确；D理想气体绝热膨胀过程，Q=0，W0，根据热力学第一定律：W+Q=U可知，U0，所以理想气体绝热膨胀过程内能一定减少，故D正确；E扩散现象是分子的无规则热运动，分子可以从高温区域扩散到低温区域，也可以从低温区域扩散到高温区域，故E错误。故选BCD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案

21、写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、0.80 0.56 偏大 【解析】(1)1由或求得(2)2由或求得。(3)3根据，电源的频率为50Hz，若工作电压的频率变小了，但该同学不知道，仍然代入了，使得结果与真实值相比偏大。12、0.50 48 细线有直径 【解析】(1)1游标卡尺的主尺示数为。游标尺的0刻线与主尺的某刻线对齐，示数为0，则测量值为(4)2取纸带上的段计算纸带运动的速度，有该速度即为电动机转动时转轴边缘的线速度。转轴边缘做圆周运动，则转速(5)3细线有直径，在轴上绕行的过程相当于增大了转轴的直径，而上式仍按电动机原有直径进行计算，得到的计算值偏大。四、计算题：本题共2

22、小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)；(2) ()a2；(3)a。【解析】(1)由题意知，粒子在磁场中做匀速圆周运动，速度沿y轴正方向的粒子在磁场中运动的时间最长，此时粒子轨迹为圆，由圆周运动知解得则此时最长时间为粒子进入电场到到达荧光屏，在x轴方向做匀速直线运动，运动时间为故粒子从发射到到达荧光屏的最长时间(2)带电粒子在磁场内做匀速圆周运动，有解得由于带电粒子的入射方向不同，若磁场充满纸面，它们所对应的运动轨迹如图所示.为使这些带电粒子经磁场偏转后都能垂直直线MN进入电场，由图可知，它们必须从经O点做圆周运动的各圆的最高点飞离磁场.设磁场边界上P点的坐标为（x，y），则应满足方程所以磁场边界的方程为以的角度射入磁场区域的粒子的运动轨迹即为所求磁