北京人民大学附中2022年高三一诊考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、合题目要求的。1、如图1所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。以其平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化如图2所示，下列说法正确的是A振子的振幅为4cmB振子的振动周期为1sCt=ls时，振子的速度为正的最大值Dt=ls时，振子的加速度为正的最大值2、A、B两小车在同一直线上运动，它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示，已知A车的s-t图象为抛物线的一部分，第7s末图象处于最高点，B车的图象为直线，则下列说法正确的是（ ）AA车的初速度为7m/sBA车的加速度大小为2m/s2CA车减速过程运动的位移大小为50mD10s末两车相遇时，B车的速度较大3、如图所

3、示为氢原子能级的示意图，下列有关说法正确的是A处于基态的氢原子吸收10.5eV的光子后能跃迁至，n2能级B大量处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出3种不同频率的光C若用从n3能级跃迁到n2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从n4能级跃迁到n3能级辐射出的光，照射该金属时一定能发生光电效应D用n4能级跃迁到n1能级辐射出的光，照射逸出功为6.34 eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为6.41eV4、如图甲所示，一个圆形线圈放于一个随时间变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面），以垂直纸面向里为正方向。磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。取图示线圈中

4、电流方向为正方向，用i表示线圈中的感应电流，则下列表示电流随时间变化的4幅i-t图像正确的是（） ABCD5、中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的核电站华能石岛湾高温气冷堆核电站，位于山东省威海市荣成石岛湾。目前核电站使用的核燃料基本都是浓缩铀，有一种典型的铀核裂变方程是x3x。下列关于x的说法正确的是（ ）Ax是粒子，具有很强的电离本领Bx是粒子，穿透能力比较弱Cx是中子，中子是卢瑟福通过实验最先发现的Dx是中子，中子是查德威克通过实验最先发现的6、让一小球分别从竖直墙壁上面的A点和B点沿不同的粗糙斜面AC和BC到达水平面上同一点C，小球释放的初速度等于0，两个斜面的粗糙程度相同，关于

5、小球的运动，下列说法正确的是（）A下滑到C点时合外力的冲量可能相同B下滑到C点时的动能可能相同C下滑到C点过程中损失的机械能一定相同D若小球质量增大，则沿同一斜面到达斜面底端的速度增大二、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，在竖直平面内有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（）A可能等于零

6、B可能等于C可能等于mv02+qEL-mgLD可能等于mv02+qEL+mgL8、小明同学尝试用图1所示的电路图进行实验，定值电阻R1=8，在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中，分别用两个电流传感器测量了电流I1与I2关系，并得到的完整图象如图2所示，其中C点为图线最低点，则由图可知A当滑动头P滑到b点时得到图2中B点B图2中A点纵坐标为0.375AC滑动变阻器总阻值为16D电源电动势为6V9、水平放置的平行板电容器，极板长为l，间距为d，电容为C。 竖直挡板到极板右端的距离也为l，某次充电完毕后电容器上极板带正电，下极板带负电，所带电荷量为Q1如图所示，一质量为m，电荷量为q的小球以初速度v

7、从正中间的N点水平射人两金属板间，不计空气阻力，从极板间射出后，经过一段时间小球恰好垂直撞在挡板的M点，已知M点在上极板的延长线上，重力加速度为g，不计空气阻力和边缘效应。下列分析正确的是（）A小球在电容器中运动的加速度大小为B小球在电容器中的运动时间与射出电容器后运动到挡板的时间相等C电容器所带电荷量D如果电容器所带电荷量，小球还以速度v从N点水平射入，恰好能打在上级板的右端10、如图所示，a、b、c为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星，轨迹如图。这三颗卫星的质量相同，下列说法正确的是（）A三颗卫星做圆周运动的圆心相同B三颗卫星受到地球的万有引力相同Ca、b两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等Da

8、、c两颗卫星做圆周运动的周期相等三、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）小明同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，电路中加了一个保护电阻R0，根据如图所示电路图进行实验时，（1）电流表量程应选择_（填“0.6A”或“3A”），保护电阻应选用_（填“A”或“B”）;A、定值电阻（阻值10.0，额定功率10w）B、定值电阻（阻值2.0，额定功率5w）（2）在一次测量中电压表的指针位置如图2所示，则此时电压为_V（3）根据实验测得的5组数据画出的U-I图线如图3所示，则干电池的电动势E=_V，内阻r=_（小数

9、点后保留两位）12（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验室提供了如下器材：A小灯泡(3V，18W)B电压表(量程3V，内阻约为22k)C电流表(量程2.6A，内阻约为22)D滑动变阻器(212，2A)E电源(电动势3V，内阻不计)F开关及导线若干，坐标纸实验中要求小灯泡上的电压从零开始测量尽可能准确，调节测量多组对应的U、I值。如图甲所示，一组同学已经完成导线的连接。(1)如图甲连接好电路，不闭合电键，滑动变阻器滑动头在图示中间位置时电压表示数_(填“为零”“不为零”)。(2)在图甲中闭合电键滑动变阻器滑动头从右端滑到左端的过程中灯泡亮度变化情况是_。(3)指出图甲中该组同学连接

10、错误的两条导线_(填导线编号)。(4)图乙中a图线是改正后描出的灯泡UI图线，图乙中b图线是另一个电源路端电压U与电源电流I的图线。如果将这样的一个灯泡与该电源连成闭合电路，该灯泡消耗电功率为_W；如果将这样的两个灯泡串联接在该电源上，则每个灯泡消耗电功率为_W。(结果均保留两位小数)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，ABO是一半径为R的圆形玻璃砖的横截面，O是圆心，AB弧形面镀银。现位于AO轴线上的点光源S发出一束光线射向玻璃砖的OB边，入射角i=60，OS=。已知玻璃的折射率为，光在空气中传播的

11、速度为c，每条边只考虑一次反射。求：（i）光线射入玻璃砖时的折射角；（ii）光线从S传播到离开玻璃砖所用的时间。14（16分）如图所示，等腰三角形ABC为一透明材料做成的三棱镜的横截面示意图，AC边长为，M、N分别为AC、BC的中点。一平行AB的细光束从M点射入棱镜，经AB面反射一次后从N点射出，光在真空中的传播速度用表示，求光在透明材料内传播所用的时间。15（12分）如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小为，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小B=0.5 T有一带正电的小球，质量m=1106 kg，电荷量q=1106 C，正以速度v在图示的竖直面

12、内做匀速直线运动，当经过P点时撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），取g=10 m/s1求：（1）小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向；（1）从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t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、C【解析】由振动图像可知，该弹簧振子的振幅为2cm，周期为2s，t=1s时，振子在平衡位置，切向y轴正向速度，加速度为零，故C正确。2、B【解析】ABA车做匀变速直线运动，设A车的初速度为，加速度大小为，由图可知时，速度为零，由运动学公式可得：根据图象和运动学公式可知时的位移

13、为：联立解得，故选项B正确，A错误；CA车减速过程运动的位移大小为，故选项C错误；D位移时间图象的斜率等于速度，10s末两车相遇时B车的速度大小为：A车的速度为：两车的速度大小相等，故选项D错误。故选B。3、D【解析】A处于基态的氢原子吸收10.2eV的光子后能跃迁至n=2能级，不能吸收10.2eV的能量故A错误；B大量处于n=4能级的氢原子，最多可以辐射出，故B错误；C从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光的能量值大于从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光的能量值，用从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出的光，照射该金属时

14、不一定能发生光电效应，故C错误；D处于n=4能级的氢原子跃迁到n=1能级辐射出的光的能量为：，根据光电效应方程，照射逸出功为6.34eV的金属铂产生的光电子的最大初动能为：，故D正确；4、B【解析】AB由楞次定律判定感应电流方向。01s、45s两时间段内电流方向与题意正方向相反，12s、23s两时间段内电流方向与题意正方向相同。所以B正确，A错误；CD由电磁感应定律和欧姆定律得感应电流则i的大小与的大小成正比。结合题图乙知，34s时间内无感应电流。其他时间段内的大小相等，则感应电流大小恒定，即各段电流大小相等。所以CD错误。故选B。5、D【解析】AB根据该反应的特点可知，该核反应属于重核裂变，

15、根据核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知，x为中子，故AB错误；CD根据物理学史可知，卢瑟福发现了质子，预言了中子的存在，中子是查德威克通过实验最先发现的，故C错误，D正确。故选D。6、C【解析】AB由动能定理则下滑到C点时的动能不相同；两个路径的运动到达底端，合力的冲量等于动量的增量，方向大小都不同，所以AB错误；C下滑到C点过程中摩擦力做功相同，都为所以机械能损失相同，选项C正确。D根据可知，两边消去了滑块的质量m，则与质量无关，即若小球质量增大，则沿同一斜面到达斜面底端的速度不变，选项D错误。故选C。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

16、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、BCD【解析】要考虑电场方向的可能性，可能平行于AB向左或向右，也可能平行于AC向上或向下分析重力和电场力做功情况，然后根据动能定理求解【详解】令正方形的四个顶点分别为ABCD，如图所示若电场方向平行于AC：电场力向上，且大于重力，小球向上偏转，电场力做功为qEL，重力做功为-mg，根据动能定理得：Ekmv1qELmgL，即Ekmv1+qELmgL电场力向上，且等于重力，小球不偏转，做匀速直线运动，则Ek=mv1若电场方向平行于AC，电场力向下，小球向下偏转，电场力做功为qEL，重力做功为mgL，根据动能定理得：Ek

17、mv1qEL+mgL，即Ekmv1+qEL+mgL由上分析可知，电场方向平行于AC，粒子离开电场时的动能不可能为2若电场方向平行于AB：若电场力向右，水平方向和竖直方向上都加速，粒子离开电场时的动能大于2若电场力向右，小球从D点离开电场时，有 Ekmv1qEL+mgL则得Ekmv1+qEL+mgL 若电场力向左，水平方向减速，竖直方向上加速，粒子离开电场时的动能也大于2故粒子离开电场时的动能都不可能为2故BCD正确，A错误故选BCD【点睛】解决本题的关键分析电场力可能的方向，判断电场力与重力做功情况，再根据动能定理求解动能8、BD【解析】A滑动头滑到点时，和并联；滑动头滑到点时，被短路，只有电

18、阻接入电路，由闭合电路欧姆定律知，滑到点时电流小于滑到点时的电流，所以滑动头滑到点时得到图2中的点，故A错误；B由A分析知，滑动头滑到点时得到图2中的点，电阻被短路，电流表和示数相等，根据图2知：所以有：即图2中A点纵坐标为0.375A，故B正确；CD根据闭合电路欧姆定律，当滑动头位于点时，则有： 图2中的点，并联部分两支路电流相等，根据并联电路的特点，得：设滑动变阻器的全值电阻为 则有： 联立得：，故C错误，D正确；故选BD。9、BD【解析】根据水平方向做匀速直线运动分析两段过程的运动时间，根据竖直方向对称性分析小球在电容器的加速度大小，根据牛顿第二定律以及分析求解电荷量，根据牛顿第二定律分

19、析加速度从而求解竖直方向的运动位移。【详解】AB小球在电容器内向上偏转做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，出电容器后受到重力作用，竖直方向减速，水平方向由于不受力，仍然做匀速直线运动，由于两段过程在水平方向上的运动位移相同，则两段过程的运动时间相同，竖直方向由于对称性可知，两段过程在竖直方向的加速度大小相等，大小都为g，但方向相反，故A错误，B正确；C根据牛顿第二定律有解得故C错误；D当小球到达M点时，竖直方向的位移为，则根据竖直方向的对称性可知，小球从电容器射出时，竖直方向的位移为，如果电容器所带电荷量，根据牛顿第二定律有根据公式可知，相同的时间内发生的位移是原来的2倍，故竖直方向的位移为

20、，故D正确。故选BD。10、AC【解析】A三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心，是相同的，A正确；B三颗卫星的质量相同，但轨道半径不同，所受到地球的万有引力不相同，B错误；C根据万有引力充当向心力，得，解得：，a、b两颗卫星的轨道半径相等，所以做圆周运动的角速度大小相等，C正确；D根据：，可得，a、c两颗卫星轨道半径不同，所以做圆周运动的周期不相等，D错误。故选AC。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、0.6A B 1.210.01 1.450.01 0.500.05 【解析】试题分析：根据题中所给器材的特点，大致计算下电流的大小，选择合适

21、的电流表，对于选择的保护电阻，一定要注意保护电阻的连入，能使得电流表的读数误差小点；图像的斜率表示，纵截距表示电源电动势，据此分析计算（1）因一节干电池电动势只有1.5V，而内阻也就是几欧姆左右，提供的保护电阻最小为2，故电路中产生的电流较小，因此电流表应选择0.6A量程；电流表的最大量程为0.16A，若选用10欧姆的，则电流不超过0.15A，所以量程没有过半，所以选择B较为合适（2）电压表应选择3V量程的测量，故读数为1.20V（3）图像与纵坐标的交点表示电源电动势，故E=1.45V；图像的斜率表示，故，故r=0.512、不为零 先变暗再变亮 5、6 1.24 2.44 【解析】（1）由实物

22、电路图可知，开关不能控制分压电路的闭合和断开，比如闭合电建，滑动变阻器滑动头在图示中间位置时电压表示数不为零。（2）由实物电路图可知，闭合电键滑动变阻器滑动头从右端滑到左端的过程滑动变阻器接入电路的阻值增大，流过灯泡的电流减小，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，当滑片到达左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，灯泡两端电压增大，灯泡实际功率增大，灯泡变亮，（3）描绘灯泡伏安特性曲线实验滑动变阻器应采用分压接法，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，所以连线5、6接法错误；（4）由图乙所示数据可知，灯泡两端电压为2.1V，流过灯泡的电流为2.5A，灯泡实际功率为：（1.23V-1.26V）由图乙所示图线可知电源电动势为，电源内阻为： 当两灯泡串联，设每个灯泡两端的电压为U，流过每一个灯泡的电流为I则，在灯泡U