北京西城8中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、如图甲所示为用伏安法测量某合金丝电阻的实验电路。实验中分别用最大阻值是5、50、500的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别作出电流表读数I随（指滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可

2、移动的总长度L的比值）变化的关系曲线a、b、c，如图乙所示。则图乙中的图线a对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是（）A最大阻值为5的滑动变阻器图线a对应的滑动变阻器B最大阻值为50的滑动变阻器；图线b对应的滑动变阻器C最大阻值为500的滑动变阻器；图线b对应的滑动变阻器D最大阻值为500的滑动变阻器；图线c对应的滑动变阻器2、目前在太阳系内一共已经发现了约127万颗小行星，但这可能仅是所有小行星中的一小部分.若某颗小行星在离太阳中心R处做匀速圆周运动，运行的周期为T，已知引力常量为G，仅利用这三个数据，可以估算出太阳的（ ）A表面加速度大小B密度C半径D质量3、如图所示，水平放置的平行

3、板电容器下极板接地，闭合开关S1，S2，平行板电容器两极板间的一个带电粒子恰好能静止在P点要使粒子保持不动，但粒子的电勢能增加，则下列可行的指施有A其他条件不变，使电容器上极板下移少许B其他条件不变，将滑动变阻器滑片向右移少许井将上极板下移少许C其他条件不变，使开关S2断开，并将电容器下极板上移少许D其他条件不变，使开关S断开，并将电容器下极板上移少许4、电容为C的平行板电容器竖直放置，正对面积为S，两极板间距为d，充电完成后两极板之间电压为U，断开电路，两极板正对区域视为匀强电场，其具有的电场能可表示为。如果用外力使平行板电容器的两个极板间距缓慢变为2d，下列说法正确的是（）A电容变为原来的

4、两倍B电场强度大小变为原来的一半C电场能变为原来的两倍D外力做的功大于电场能的增加量5、已知光速为 3 108 m/s 电子的质量为 9.1 1031 kg ，中子的质量为1.67 1027 kg，质子的质量为1.67 1027 kg。 氢原子能级示意图如图所示。静止氢原子从n =4 跃迁到 n =1 时，氢原子的反冲速度是多少？（ ）A4.07 m/sB0.407 m/sC407 m/sD40.7 m/s6、如图所示，一块可升降白板沿墙壁竖直向上做匀速运动，某同学用画笔在白板上画线，画笔相对于墙壁从静止开始水平向右先匀加速，后匀减速直到停止取水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则画笔

5、在白板上画出的轨迹可能为()ABCD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、甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘出两物体的v-t图象如图所示，已知甲物体的图象是两段半径相同的圆弧，乙物体的图象是一倾斜直线，t4=2t2，甲的初速度末速度均等于乙的末速度。已知则下列说法正确的（）A0t1时间内，甲乙两物体距离越来越小Bt1时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等Ct3t4时间内，乙车在甲车后方D0t4时间内，两物体的平均速度相等8、如图所示，在范围足够大、磁感

6、应强度为B的垂直纸面向里的水平匀强磁场内，固定着倾角=30的足够长绝缘斜面，一个质量为m、电荷量为+q的带电小物块置于斜面的顶端处静止状态，现增加一水平向左的场强E=的匀强电场。设滑动时小物块的电荷量不变，从加入电场开始计时，小物块的摩擦力f大小与时间t、加速度大小a与时间t的关系图像可能正确的是（ ）ABCD9、某时刻O处质点沿y轴开始做简谐振动，形成沿x轴正方向传播的简谐横波，经过0.8s形成的波动图象如图所示。P点是x轴上距坐标原点96 m处的质点。下列判断正确的是（）A该质点开始振动的方向沿y轴向上B该质点振动的周期是0.8sC从O处质点开始振动计时，经过3.2s，P处质点开始振动D该

7、波的波速是24 m/s10、下列关于振动和波的说法，正确的是 。A声波在空气中传播时，空气中各点有相同的振动频率B水波在水面上传播时，水面上各点沿波传播方向移动C声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生衍射D当两列波发生干涉时，如果两列波波峰在某质点相遇，则该质点位移始终最大E.为了增大干涉条纹间距，可将蓝光换成红光三、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）图甲为测定当地重力加速度的实验装置，不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端，另一端固定在O点。将轻绳拉至水平后由静止释放，在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门，测出小

8、圆柱运动到最低点通过光电门的挡光时间t，用游标卡尺测出小圆柱的直径d，如图乙所示。忽略空气阻力，实验步骤如下： (1)小圆柱的直径d_cm；(2)测出悬点到圆柱中心的距离l，并测出对应的挡光时间t；(3)改变摆线的长度，重复步骤 (2)，多测几组数据；(4)以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标，以_为横坐标，得到的图象是一条通过坐标原点的直线，如图丙所示。计算得该图线的斜率为k，则当地重力加速度g=_(用物理量的符号表示)。12（12分）某同学为验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验，一钢球通过轻绳系在O点，由水平位置静止释放，用光电门测出小球经过某位置的时间，用刻度尺测出该位置与O点的高度差h。

9、（已知重力加速度为g）（1）为了完成实验还需测量的物理量有_（填正确答案标号）。A绳长l B小球的质量m C小球的直径d D小球下落至光电门处的时间t（2）正确测完需要的物理量后，验证机械能守恒定律的关系式是_（用已知量和测量量的字母表示）。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）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面镀银，表示平圆截面的圆心，一束光线在横截面内从点入射，经过面反射后从点射出。已知光线在点的入射角为，求：光线在点的折射角；透明物体的折射率。14（16分）我国是世界上开发利用地下水资源最早的国家之

10、一，浙江余姚河姆渡古文化遗址水井，其年代距今约5700年。压水井可以将地下水引到地面上，如图所示，活塞和阀门都只能单向打开，提压把手可使活塞上下移动，使得空气只能往上走而不往下走。活塞往上移动时，阀门开启，可将直管中的空气抽到阀门上面；活塞向下移动时，阀门关闭，空气从活塞处溢出，如此循环，地下水就在大气压的作用下通过直管被抽上来了。阀门下方的直管末端在地下水位线之下，地下水位线距离阀门的高度h = 8m，直管截面积S = 0.002m2，现通过提压把手，使直管中水位缓慢上升4m。已知水的密度=1.0103kg/m3，外界大气压强p0 = 1.0105Pa，重力加速度g = 10m/s，直管中的

11、气体可视为理想气体：(1)若该装置的机械效率 = 0.4，求人对把手做的功；(2)求直管中剩余空气质量m与直管中原空气质量m0之比。15（12分）图中MN和PQ为竖直方向的两个无限长的平行直金属导轨，间距为L，电阻不计导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直质量为m、电阻为r的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触，导轨一端接有阻值为R的电阻由静止释放导体棒ab，重力加速度为g（1）在下滑加速过程中，当速度为v时棒的加速度是多大；（2）导体棒能够达到的最大速度为多大；（3）设ab下降的高度为h，求此过程中通过电阻R的电量是多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分

12、。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】从图乙中可以看出a曲线在滑片移动很小距离，就产生了很大的电流变化，说明该滑动变阻器阻值远大于被测量电阻阻值，所以a图对应500滑动变阻器，c图线电流几乎不随着距离x变化，说明该滑动变阻器是小电阻，所以对应是5的图像，本实验采用的是伏安法测量电阻，为了减小实验误差，应该要保证被测电阻中的电流变化范围适当大一些，所以选择图中b所对应的滑动变阻器，故ABD错误，C正确。故选C。2、D【解析】AC在太阳表面，重力和万有引力相等，即因根据已知条件无法求出太阳半径，也就无法求出太阳表面的重力加速度，故AC错误；B 在不知道太阳半径的情况下

13、无法求得太阳的密度，故B错误；D根据万有引力提供向心力可得求得中心天体质量故D正确。故选：D。3、C【解析】A.为使粒子保持不动，则两板间的电场强度大小不变，由于粒子带负电，为使粒子的电势能增加，则P点的电势应降低，即P点与下板间的电势差减小其他条件不变，使电容器上极板下移少许，两板间的电压不变，刚由E=可知，两板间的电场强度增大，A错误；B.其他条件不变，将滑动变阻器滑片向右移少许，电路 中的电流减小，两板的电压减小，将上板下移少许，由E=可保证板间的电场强度大小不变，但P点的电势不变， B错误；C.其他条件不变，开关S2断开，两板的带电量不变，将电容器下板上移少许，两板间电场强度不 变，P

14、点与下板的电势差减小，C正确；D.其他条件不变，使开关S1断开，电容器放电，板间的电场强度减小，D错误4、C【解析】A极板间距变为原来两倍，根据可知电容减半，A错误；B电荷量和极板正对面积不变，则电场强度大小不变，B错误；C当开关断开后，电容器极板的电荷量Q不变，根据电容减半，两极板间电压加倍，根据可知，电场能加倍，C正确；D电路断开，没有电流和焦耳热产生，极板的动能不变，则外力做的功等于电场能的增加量，D错误。故选C。5、A【解析】氢原子从n =4 跃迁到 n =1 时放出光子的能量为光子的动量 光子的能量可得根据动量守恒定律可知可得故选A。6、D【解析】找出画笔竖直方向和水平方向的运动规律

15、，然后利用运动的合成与分解进行求解即可；【详解】由题可知，画笔相对白板竖直方向向下做匀速运动，水平方向先向右做匀加速运动，根据运动的合成和分解可知此时画笔做曲线运动，由于合力向右，则曲线向右弯曲，然后水平方向向右减速运动，同理可知轨迹仍为曲线运动，由于合力向左，则曲线向左弯曲，故选项D正确，ABC错误。【点睛】本题考查的是运动的合成与分解，同时注意曲线运动的条件，质点合力的方向大约指向曲线的凹侧。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、BD【解析】A甲乙两物体从同一地点开

16、始沿同一方向运动，0t1时间内，甲的速度比乙的大，则甲在乙的前面，甲乙两物体距离越来越大，故A错误。B根据速度时间图线的斜率表示加速度，可知，t1时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等，故B正确。C根据“面积”表示位移，结合几何知识可知，0t4时间内，两物体的位移相等，t4时刻两车相遇，而在t3t4时间内，甲车的位移比乙车的位移大，则知在t3t4时间内，乙车在甲车前方，故C错误。D0t4时间内，两物体的位移相等，用时相等，则平均速度相等，故D正确。故选BD。8、BD【解析】加电场后，滑块受到水平向左的电场力，大小为F电=mg，和竖直向下的重力合成可得合力为F=2mg，方向沿斜面向下；此时斜面受到

17、的正压力为零，滑块受摩擦力为0；滑块沿斜面做加速运动，则受到垂直斜面向下的洛伦兹力，随速度的增加，洛伦兹力变大，则滑块对斜面的正压力变大，摩擦力逐渐变大；根据2mg-f=ma可知，加速度逐渐减小，当2mg=f时，加速度a=0，滑块做匀速运动，则图像BD正确，AC错误。故选BD。9、BC【解析】A由上下坡法可知，质点开始振动的方向沿y轴负方向，故A错误；B0.8s传播一个波长，周期为0.8s，故B正确；CD波速v30m/s传到P点的时间ts3.2s故C正确，D错误。故选BC。10、ACE【解析】A声波在空气中传播时，根据波的形成原理可知，空气中各点有相同的振动频率，故A正确；B水波在水面上传播时

18、，水面上各点不会随着波传播方向而移动，故B错误；C声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生明显的衍射现象，故C正确；D当两列波发生干涉时，如果两列波波峰在某点相遇时，则该质点位移此时最大，然后会变小，当平衡位置相遇时，则位移为零，故D错误；E根据干涉条纹间距公式，可知，为了增大干涉条纹间距，可将蓝光换成红光，即波长变长，故E正确。故选ACE。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、1.02 【解析】(1)1小圆柱的直径d=1.0cm+20.1mm=1.02cm.(2)23根据机械能守恒定律得所以得到则以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标，以为横坐标。其中故12、C 【解析】（1）1系统机械能守恒时满足又解得还需要测量的量是小球的直径d。（2）2由（1）知成立时，小球机械能守恒。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、15【解析】如图，透明物体内部的光路为折线，、点相对于底面对称，、和三点共线，在点处，光的入射角为，折射角为，根据题意有由几何关系得，于是，且得根据折射率公式有得14、 (1)400J；(2)【解析】(1)直管中