2021-2022学年山西省朔州市怀仁第一中学高三第一次模拟考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、甲、乙两车在平直公路上行驶，其v-t图象如图所示t=0时，两车间距为；时刻，甲、乙两车相遇时间内甲车发生的位移为s，下列说法正确的是( )A时间内甲车在前，时间内乙车在前B 时

2、间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C时刻甲、乙两车相距D2、M、N是某电场中一条电场线上的两点，从M点由静止释放一质子，质子仅在电场力的作用下沿电场线由M点运动到N点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是 AM点的场强大于N点的场强BM、N之间的电场线可能是一条曲线C质子在M点的加速度小于在N点的加速度D电场线方向由N点指向M点3、如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施加一水平向右

3、的作用力F，那么力F对木板做功的数值为（ ）A14mv2B12mv2Cmv2D2mv24、一定质量的理想气体，从状态M开始，经状态N、Q回到原状态M，其p-V图象如图所示，其中QM平行于横轴，NQ平行于纵轴则（ ）AMN过程气体温度不变BNQ过程气体对外做功CNQ过程气体内能减小DQM过程气体放出热量5、1789年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度根据你所学过的知识，估算出地球密度的大小最接近 （ ）（地球半径R=6400km，万有引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2）A5.5103kg/m3B5.5104kg/m3C7.5103kg/m3D7.5104kg/m36、如

4、图所示，固定在水平地面的斜面体，其斜面倾角=30、斜面长x=1.6m，底端与长木板B上表面等高，B静止在光滑水平地面上，左端与斜面接触但不粘连，斜面底端与B的上表面接触处平滑连接。一可视为质点的滑块A从斜面顶端处由静止开始下滑，最终A刚好未从B上滑下。已知A、B的质量均为1kg，A与斜面间的动摩擦因数1=，A与B上表面间的动摩擦因数2=0.5，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）AA的最终速度为0BB的长度为0.4mCA在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为1JDA在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为2J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

5、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，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A其中，AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程该循环过程中，下列说法正确的是_AAB过程中，气体对外界做功，吸热BBC过程中，气体分子的平均动能增加CCD过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少DDA过程中，气体分子的速率分布曲线发生变化E.该循环过程中，气体吸热8、2011年9月29日晚21时16分，我国将首个目标飞行器天宫一号发射升空，它将在两年内分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接，从而建立我国第一个空间实

6、验室，假如神舟八号与天宫一号对接前所处的轨道如图所示，当它们在轨道运行时，下列说法正确的是( )A神州八号的加速度比天宫一号的大B神州八号的运行速度比天宫一号的小C神州八号的运行周期比天宫一号的长D神州八号通过加速后变轨可实现与天宫一号对接9、如图所示，质量为M的木板放在光滑的水平面上，木板的右端有一质量为m的木块（可视为质点），在木板上施加一水平向右的恒力F，木块和木板由静止开始运动并在最后分离。设分离时木块相对地面运动的位移为x，保证木块和木板会发生相对滑动的情况下，下列方式可使位移x增大的是（）A仅增大木板的质量MB仅减小木块的质量mC仅增大恒力FD仅增大木块与木板间的动摩擦因数10、如

7、图为儿童游乐场的滑梯示意图，滑梯可视为倾角为、质量为M的斜面固定在地面上，小美手持细线下端悬挂一小球沿滑梯滑下，小美连同小球的质量为m，下滑时，细线呈竖直状态，则在下滑过程中，下列说法正确的是（）A滑梯对地面的压力大小为（M+m）gB小美、小球组成的系统机械能守恒C小美与滑梯间的动摩擦因数一定为tanD系统增加的内能大于小美减少的机械能三、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）很多人都认为“力越小速度就越小”，为了检验这个观点是否正确，某兴趣小组的同学设计了这样的实验方案：在水平桌面上放一木块，木块后端与穿过打点计时器的纸带相连，前端通

8、过定滑轮与不可伸长的细线相连接，细线上不等间距地挂了五个钩码，其中第四个钩码与第五个钩码之间的距离最大。起初木块停在靠近打点计时器的位置，第五个钩码到地面的距离小于木块到定滑轮的距离，如图甲所示。接通打点计时器，木块在钩码的牵引下，由静止开始运动，所有钩码落地后，木块会继续运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图乙是实验得到的第一个钩码落地后的一段纸带，纸带运动方向如箭头所示。（当地重力加速度大小g取9.8m/s2）(1)根据纸带上提供的数据，可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中的_段（用D1，D2，D15字母区间表示）；第四个钩码落地后至第五个钩码落地前木块在做_运动。(2

9、)根据纸带上提供的数据，还可以计算出第五个钩码落地后木块运动的加速度大小为_m/s2；木块与桌面间的动摩擦因数为=_。（计算结果保留两位有效数字）(3)根据纸带上提供的数据，分析可知“力越小速度就越小”的观点是_的。（填“正确”或“错误”）12（12分）用图甲所示的实验装置验证、组成的系统的机械能守恒。从高处由静止开始下落，同时向上运动拉动纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，其中0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个未标出的点，计数点间的距离如图中所示。已知电源的频率为，取。完成以下问题。（计算结果保留2位有效数字）(1

10、)在纸带上打下计数点5时的速度_。(2)在打05点过程中系统动能的增加量_，系统势能的减少量_，由此得出的结论是_。(3)依据本实验原理作出的图像如图丙所示，则当地的重力加速度_。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，光滑的水平台高，在水平台上放置A、B两物体，质量分别为，一半径的光滑固定圆弧轨道竖直放置，与水平地面相切于C点，半径OD与竖直方向OC的夹角，现使物体A以的初速度水平向右运动，并与物体B发生正碰，物体B离开平台后恰能沿D点切线方向滑入圆弧轨道。已知重力加速度取，求：(1)碰撞后物体A的

11、速度；(2)物体B经过圆弧轨道的C点时，轨道受到的压力大小。14（16分）如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场，外部磁场的磁感应强度大小为B0。P是圆外一点，OP2r。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出，第一次从A点(图中未画出)沿圆的半径方向射入圆内后从Q点(P、O、Q三点共线)沿PQ方向射出圆形区域。不计粒子重力， 0.6， 0.8。求：(1)粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径；(2)圆内磁场的磁感应强度大小；(3)粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间。15（12分）1932年美国物理学

12、家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中运动特点，解决了粒子的加速问题。现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和恢学设备中。回旋加速器的工作原理如图甲所，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，加速器按一定频率的高频交流电源，保证粒子每次经过电场都被加速，加速电压为U。D形金属盒中心粒子源产生的粒子，初速度不计，在加速器中被加速，加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。(1)求把质量为m、电荷量为q的静止粒子加速到最大动能所需时间；(2)若此回旋加速器原来加速质量为2m，带电荷量为q的粒子（），获得的最大动能为

13、Ekm，现改为加速氘核（），它获得的最大动能为多少？要想使氘核获得与粒子相同的动能，请你通过分析，提出一种简单可行的办法；(3)已知两D形盒间的交变电压如图乙所示，设粒子在此回旋加速器中运行的周期为T，若存在一种带电荷量为q、质量为m的粒子，在时进入加速电场，该粒子在加速器中能获得的最大动能？（在此过程中，粒子未飞出D形盒）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由图知在0t0时间内甲车速度大于乙车的速度，故是甲车在追赶乙车，所以A错误；B02t0时间内甲车平均速度的大小，乙车平均速度，所以B错误；D由题意

14、知，图中阴影部分面积即为位移s0，根据几何关系知，三角形ABC的面积对应位移s03，所以可求三角形OCD的面积对应位移s06，所以0to时间内甲车发生的位移为s=s0+ s06得s0=s故D正确；C2t0时刻甲、乙两车间的距离即为三角形ABC的面积即s03，所以C错误故选D。2、A【解析】AEp一x图像斜率的变化反映了电场力的变化，所以M点的场强大于N点的场强，A项符合题意；B电荷仅在电场力作用下沿电场线运动，电场线一定是直线，B项不符合题意；C因为M点场强大于N点场强，所以质子在M点受到的电场力大于N点受到的电场力，质子在M点的加速度大于在N点的加速度，故C项不符合题意；D由M到N质子的电势

15、能减小，所以M点电势高于N点电势，所以电场线方向由M指向N，D项不符合题意.3、C【解析】由能量转化和守恒定律可知，拉力F对木板所做的功W一部分转化为物体m的动能，一部分转化为系统内能，故W=12mv2+mgs相对，s相对=vt-v2t，v=gt，以上三式联立可得W=mv2。A. 14mv2，选项A不符合题意；B. 12mv2，选项B不符合题意；C. mv2，选项C符合题意；D. 2mv2，选项D不符合题意；4、D【解析】AMN过程气体的pV乘积先增加后减小，可知温度先升高后降低，选项A错误； BNQ过程气体的体积不变，不对外做功，选项B错误；CNQ过程气体压强增大，体积不变，由可知，温度升高

16、，则内能增加，选项C错误； DQM过程气体压强不变，体积减小，外界对气体做功，即W0；由可知，温度降低，内能减小，即E0，根据热力学第一定律E=W+Q可知Q0，气体放出热量，选项D正确5、A【解析】由黄金代换可得地球质量，地球体积公式可得密度，故A正确BCD错误。6、C【解析】A 设A、B的质量均为m，A刚滑上B的上表面时的速度大小为v1滑块A沿斜面下滑的过程，由动能定理得：解得：v1=2m/s设A刚好滑B右端的时间为t，两者的共同速度为v。滑块A滑上木板B后，木板B向右做匀加速运动，A向右做匀减速运动。根据牛顿第二定律得：对A有2mg=maA对B有 2mg=maB则v=v1-aAt=aBt联

17、立解得 t=1.2s，v=1m/s所以，A的最终速度为1m/s，故A错误；B 木板B的长度为故B错误；CDA在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为 Q=1mgL=1.51111.2J=1J故C正确，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、ADE【解析】过程中，体积增大，气体对外界做功，过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，过程中，等温压缩，过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高【详解】A.过程中，体积增大，气体对外界做功，温度不变，内能不变，气

18、体吸热，故A正确；B.过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；C.过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C错误；D.过程中，绝热压缩，外界对气体做功，内能增加，温度升高，分子平均动能增大，气体分子的速率分布曲线发生变化，故D正确；E.该循环中，气体对外做功大于外界对气体做功，即；一个循环，内能不变，根据热力学第一定律，即气体吸热，故E正确；故选ADE【点睛】本题考查了理想气体状态方程的应用，根据图象判断出气体体积如何变化，从而判断出外界对气体做功情况，再应用热力学第一定律与题目所给条件即可正确解题；要

19、知道：温度是分子平均动能的标志，理想气体内能由问题温度决定8、AD【解析】根据万有引力定律和牛顿第二定律有：man，解得：v，T，an，由图可知神州八号的轨道半径比天宫一号的小，所以神州八号的运行速度比天宫一号的大，神州八号的运行周期比天宫一号的短，神州八号的加速度比天宫一号的大，故BC错误，A正确；神州八号通过加速后将做离心运动，可运行至较高轨道与天宫一号对接，故D正确。故选AD。9、AD【解析】设木板长为L，当木块与木板分离时，运动时间为t，对于木板 对于木块当木块与木板分离时，它们的位移满足解得则木块相对地面运动的位移为A仅增大木板的质量M，变小，不变，x增大，故A正确；B仅减小木块的质

20、量m，变大，不变，x减小，故B错误；C仅增大恒力F，变大，不变，x减小，故C错误；D仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数，变小，增大，x增大，故D正确。故选AD。10、ACD【解析】A由于下滑时，细线呈竖直状态，说明小美、小球一起沿滑梯匀速下滑，将滑梯、小美、小球看一个整体，则滑梯对地面的压力大小为（M+m）g，故A正确；B由于小美、小球一起沿滑梯匀速下滑，则小美、小球组成的系统机械能减小，故B错误；C由于小美、小球一起沿滑梯匀速下滑，则有所以小美与滑梯间的动摩擦因数一定为tan，故C正确；D由能量守恒可知，小美和小球减小的机械能等于系统增加的内能，则系统增加的内能大于小美减少的机械能，故D正确。

21、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、 匀速直线 5.0 0.51 错误 【解析】(1)12第五个钩码落地后木块将做减速运动，点迹间距逐渐减小，则可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中的；由此也可判断第四个钩码落地后至第五个钩码落地前的一段时间内，纸带上点迹均匀，木块在做匀速直线运动。(2)34由纸带可看出，第五个钩码落地后 根据可得木块运动的加速度大小为由可得=0.51(3)5根据纸带上提供的数据，分析可知“力越小速度就越小”的观点是错误的。12、2.4 0.58 0.60 在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒 9.7 【解析】(1)1第4点与第6点间的平均速度等于第5点的瞬时速度，有打下计数点5时的速度。(2)2系统动能的增加量打05点过程中系统动能的增加量。3系统势能的减少量系统势能的减少量。4可见与大小近似相等，则在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒。(3)5系运动过程中机械能守恒，则有解得则图像的斜率则当地的重