甘肃省东乡族自治县第二中学2021-2022学年高三下学期联合考试物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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，竖直平面内的RtABC，AB竖直、BC水平，BC=2AB，处于平行于ABC平面的匀强电场中，电场强度方向水平。若将一带电的小球以初动能Ek沿AB方向从A点射出，小球通过C点时速度恰好沿BC方向，则（）A从A到C，小球的动能增加了4

2、EkB从A到C，小球的电势能减少了3EkC将该小球以3Ek的动能从C点沿CB方向射出，小球能通过A点D将该小球以4Ek的动能从C点沿CB方向射出，小球能通过A点22013年6月20日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应在视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动），如图所示已知液滴振动的频率表达式为，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，为液体密度，为液体表面张力系数（其单位为N/m），、

3、是相应的待定常数对于这几个待定常数的大小，下列说法中可能正确的是（）A，B，C，D ，3如图所示，是半圆弧，为圆心，为半圆弧的最高点，、处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小均为，长度均为，和处通电直导线的电流方向垂直纸面向外，处通电直导线的电流方向垂直纸面向里，三根通电直导线在点处产生的磁感应强度大小均为，则处的磁感应强度大小为（）ABCD04一质点静止在光滑水平面上，现对其施加水平外力F，F随时间变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）A在04s时间内，位移先增后减B在04s时间内，动量一直增加C在08s时间内，F的冲量为0D在08s时间内，F做的功不为05如图所示，一飞行器围绕地球沿半径

4、为的圆轨道1运动，经点时，启动推进器短时间向后喷气使其变轨，轨道2、3是与轨道1相切于点的可能轨道，则飞行器（）A变轨后将沿轨道3运动B变轨后相对于变轨前运行周期变大C变轨前、后在两轨道上运动时经点的速度大小相等D变轨前经过点的加速度大于变轨后经过点的加速度6来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光极光的光谐线波长范围约为310nm670nm据此推断以下说法不正确的是A极光光谐线频率的数量级约为1014 HzB极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关C原子在从高能级向低能级跃迁时

5、辐射出极光D对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分二、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。7一列简谐横波沿轴正方向传播，在处的质元的振动图线如图1所示，在处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（）A该波的周期为12sB处的质元在平衡位置向上振动时，处的质元在波峰C在内处和处的质元通过的路程均为6cmD该波的波长不可能为8m8如图所示，一个斜面固定在水平面上，不计空气阻力。第一次将小物体从斜面顶端处以水平初速度v沿水平方向抛出，落在斜面上的位置与斜面顶端的距离为斜

6、面长度的。第二次将小物体从斜面顶端以速度同方向水平抛出。若小物体碰撞斜面后不弹起，则小物体第一次与第二次在空中的运动过程（）A时间之比为B时间之比为C竖直位移之比为D竖直位移之比为9如图甲所示，由一根导线绕成的矩形线圈的匝数n10匝，质量m0.04 kg、高h0.05 m、总电阻R0.5 、竖直固定在质量为M0.06 kg的小车上，小车与线圈的水平长度l相同。线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速度v02 m/s进入垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度B1.0 T，运动过程中线圈平面和磁场方向始终垂直。若小车从刚进磁场位置1运动到刚出磁场位置2的过程中速度v随车的位移x变化的图象如图乙所示

7、，则根据以上信息可知（ ）A小车的水平长度l10cmB小车的位移x15cm时线圈中的电流I1.5AC小车运动到位置3时的速度为1.0m/sD小车由位置2运动到位置3的过程中，线圈产生的热量Q0.0875J10下列说法中正确的是（）A液晶既有液体的流动性又有晶体的各向异性B第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律C在有分子力时，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小D大雾天气，学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大E.非晶体是各向同性的，晶体都是各向异性的三、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）用图甲所示装置探究动能定

8、理。有下列器材：A电火花打点计时器；B220V交流电源；C纸带；D细线、小车、砝码和砝码盘；E.一端带滑轮的长木板、小垫木；F.刻度尺。甲 乙(1)实验中还需要的实验器材为_。(2)按正确的实验操作，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙，图中数据xA、xB和xAB已测出，交流电频率为f，小车质量为M，砝码和砝码盘的质量为m，以小车、砝码和砝码盘组成系统为研究对象，从A到B过程中，合力做功为_，动能变化量为_，比较二者大小关系，可探究动能定理。12（12分）实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数，提供的器材有：带定滑轮的长木板，有凹槽的木块，质量为20 g的钩码若干，打点计时器，

9、电源，纸带，细线等实验中将部分钩码悬挂在细线下，剩余的钩码放在木块的凹槽中，保持长木板水平，利用打出的纸带测量木块的加速度(1) 正确进行实验操作，得到一条纸带，从某个清晰的打点开始，依次标注0、1、2、3、4、5、6，分别测出位置0到位置3、位置6间的距离，如图乙所示已知打点周期T0.02 s，则木块的加速度a_m/s2.(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端，改变悬挂钩码的总质量m，测得相应的加速度a，作出am图象如图丙所示已知当地重力加速度g9.8 m/s2，则木块与木板间动摩擦因数_(保留两位有效数字)；的测量值_(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值，原因是_(写出一个即可)

10、(3) 实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量四、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）2019年5月12日，在世界接力赛女子4X200米比赛中，中国队夺得亚军。如图所示，OB为接力赛跑道，AB为长L=20m的接力区，两名运动员的交接棒动作没有在20m的接力区内完成定为犯规。假设训练中甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持11m/s的速度跑完全程，乙运动员从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动，加速度大小为2.5m/s2，乙运动员在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙两运动

11、员相遇时完成交接棒(1)第一次训练，甲运动员以v=11m/s的速度跑到接力区前端A处左侧s0=17m的位置向乙运动员发出起跑口令，求甲、乙两运动员交接棒处离接力区前端A处的距离(2)第二次调练，甲运动员在接力区前端A处左测25m的位置以v=11m/s的速度跑向接力区，乙运动员恰好在速度达到与甲运动员相同时被甲运动员追上，则甲运动员在接力区前端A处多远时对乙运动员发出起跑口令以及棒经过接力区的时间，并判断这次训练是否犯规14（16分）如图，质量m1=0.45 kg的平顶小车静止在光滑水平面上，质量m2=0.5 kg的小物块(可视为质点)静止在车顶的右端一质量为m0=0.05 kg的子弹以水平速度

12、v0=100 m/s射中小车左端并留在车中，最终小物块相对地面以2 m/s的速度滑离小车已知子弹与车的作用时间极短，小物块与车顶面的动摩擦因数=0.8，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力取g=10 m/s2，求：（1）子弹相对小车静止时小车速度的大小；（2）小车的长度L15（12分）如图所示，在边界OP、OQ之间存在竖直向下的匀强电场，直角三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。从O点以速度v0沿与Oc成60角斜向上射入一带电粒子，粒子经过电场从a点沿ab方向进人磁场区域且恰好没有从磁场边界bc飞出，然后经ac和aO之间的真空区域返回电场，最后从边界OQ的某处飞出电场。已知Oc=2L，ac=

13、L，ac垂直于cQ，acb=30，带电粒子质量为m，带电量为+g，不计粒子重力。求：(1)匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小；(2)粒子从边界OQ飞出时的动能；(3)粒子从O点开始射入电场到从边界OQ飞出电场所经过的时间。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、D【解析】A设小球的速度为，则有小球通过C点时速度恰好沿BC方向，则说明小球在竖直方向上的速度减为0，小球在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动，运动的位移为竖直方向上位移的2倍，则平均速度为竖直方向上平均速度的2倍，又这段时间竖直方向的平均速度为故

14、水平方向的平均速度为又解得则从A到C，小球的动能增加了故A错误；B由动能定理可知重力与电场力做功之和为动能的增加量即，重力做负功，故电场力做功大于，则小球的电势能减小量大于，故B错误；D由上分析可知：动能为，则速度大小为2v，即小球以2v对速度从C点沿CB方向射出。而由AB分析可知，小球以初速度v沿AB方向从A点射出时，小球将以速度大小为2v，方向沿BC方向通过C点，则小球以2v的速度从C点沿CB方向射出后运动过程恰好可视为其逆过程，所以若将小球以2v的速度从C点沿CB方向射出，小球能通过A点；故D正确；C由D分析可知，若将小球以2v的速度从C点沿CB方向射出，小球能通过A点；则若将小球小于2

15、v的速度从C点沿CB方向射出，小球将经过A点右侧。所以，若将该小球以的动能从C点沿CB方向射出，小球将经过A点右侧，不能经过A点，故C错误。故选D。2、B【解析】从物理单位的量纲来考虑，则A中单位，故A错误；在B选项中，故B正确；对C选项，故C错误；在D选项中，故D错误。故选B。3、C【解析】根据右手螺旋定则画出A、C、D各通电直导线在O处产生的磁感应强度，如图所示。将分解到水平和竖直两个方向上，并分别在两个方向合成，则水平方向的合矢量竖直方向的合矢量所以O点处的磁感应强度大小故选C。4、C【解析】A由图可知，在0-4s内力F先向正方向，再向反方向，故质点先加速再减速到0，速度方向不变，位移增

16、加，故A错误；B在0-4s内，速度先增加后减小，动量先增加后减小，故B错误；C0到8s内，一半时间的冲量为正，另一半时间的冲量为负，则总的冲量为0，故C正确；D因8s内总的冲量为0，根据动量定理，可知动量的变化为0，即初末速度为0，则动能的变化量为0，F做功为0，故D错误。故选C。5、B【解析】根据题意，飞行器经过点时，推进器向后喷气，飞行器线速度将增大，做离心运动，则轨道半径变大，变轨后将沿轨道2运动，由开普勒第三定律可知，运行周期变大，变轨前、后在两轨道上运动经点时，地球对飞行器的万有引力相等，故加速度相等，故B正确，ACD错误。故选B。6、D【解析】A.极光光谐线频率的最大值；极光光谐线

17、频率的最小值则极光光谐线频率的数量级约为1014Hz，故A正确B来自太阳的带电粒子到达地球附近，地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极当他们进入极地的高层大气时，与大气中的原子和分子碰撞并激发，产生光芒，形成极光极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关，故B正确；C地球大气层中的原子吸收来自太阳带电粒子的一部分能量后，从高能级向低能级跃迁时辐射出极光故C项正确；D地球大气层中的原子吸收来自太阳的带电粒子的一部分能量后，从高能级向低能级跃迁时辐射出极光对极光进行光谱分析可以鉴别地球大气层的组成成分，故D错误。本题选不正确的，答案为D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分

18、。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】A由图可知，该波的周期为12s。故A正确；B由图可知，t=3s时刻，x=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰，故B正确；C由图可知，该波的振幅为4cm，圆频率由图1可知，在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处，则其振动方程4s时刻质元的位置所以x=12m处的质元通过的路程s12=4cm+2cm=6cm据图2知t=0s时，在x=18m处的质元的位移为0cm，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为在t=4s时刻，在x=18m处的质元的位移所以在04

19、s内x=18m处的质元通过的路程x184cm+(42)cm4.54cm6cm故C错误；D由两图比较可知，x=12m处比x=18m处的质元可能早振动T，所以两点之间的距离为x(n+)（n=0、1、2、3）所以 （n=0、1、2、3）n=0时，波长最大，为故D错误；故选AB。8、AD【解析】AB设斜面倾角为，长度为L。小物块以速度v平抛落在斜面上时位移关系有解得则落点距斜面顶端距离若第二次落在斜面上，同理落点距斜面顶端则有该距离大于斜面的长度L，则第二次抛出时落在水平面上。以速度v平抛时以速度平抛落在水平面上时有则有所以A正确，B错误；CD第一次与第二次平抛的竖直位移之比为所以D正确，C错误。故选

20、AD。9、AC【解析】A.从位置1到位置2，开始进入磁场，安培力向左，小车减速，全进入磁场后，回路磁通量不再变化，没有感应电流，不受安培力开始匀速，所以根据图像可以看出小车长10cm，A正确B.小车的位移x15cm时，处于匀速阶段，磁通量不变，回路电流为零，B错误C.小车进入磁场过程中：，出磁场过程中：，而进出磁场过程中电量：，进出磁场过程中磁通量变化相同，所以电量相同，所以，解得：，C正确D.从位置2运动到位置3的过程中，根据能量守恒：，解得：，D错误10、ACD【解析】A液晶既有液体的流动性又有晶体的各向异性，选项A正确；B第二类永动机研制失败的原因是违背了热力学第二定律，选项B错误；C在

21、有分子力时，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，选项C正确；D大雾天气，学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大，选项D正确；E多晶体具有各向同性，选项E错误。故选ACD。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、天平 mgxAB 【解析】(1)1因为需要测量小车以及砝码和砝码盘的质量，所以实验中还需要的实验器材为天平。(2)2以小车、砝码和砝码盘组成系统为研究对象，平衡摩擦力后，系统所受合外力做的功为3匀变速直线运动的某段时间内，中间时刻速度等于平均速度其动能变化量为12、 (1) 3.33 (2) 0.320.36 大于 滑轮与轴承、细线间有摩擦，纸带与打点计时器间有摩擦等 (3) 不需要 【解析】（1）已知打点周期T0.02 s，根据逐差法可得木块的加速度为：（2）设木块的质量为M，根据牛顿第二定律有，联立可解得加速度为：，由丙图可知，当m=0时，a=3.3 ，则木块与木板间动摩擦因数0.34 ，因滑轮与轴承、细线间有摩擦，纸带与打点计时器间有摩擦，所以测量值大于真实值（3）实验中没有采用细线拉力等于重力，所以不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量四、计算