2022年北京市西城66中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注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、一电荷量为 q 的正点电荷位于电场中 A 点，具有的电势能为 Ep，则 A 点的电势为 EqP 若把该点电荷换为电荷量为 2q 的负点电荷，则 A 点的电势为（ ）ABCD2、某同学用如图甲所示的装置测量滑块A与木板间的动摩擦因

2、数，用手缓慢地提起木板的左端使木板以其右端为圆心缓慢转动，当板与水平方向的夹角时，滑块A开始沿板下滑。而后将木板和滑块A平放在水平桌面上，木板固定在桌面上，如图乙所示，滑块A左侧弹簧测力计读数为且处于伸长状态，右侧通过轻质细绳绕过定滑轮悬挂一轻质砝码盘，滑轮摩擦不计，滑块的质量，连接滑块的弹簧测力计和细线均水平放置，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若缓慢增加盘中的砝码，使盘中砝码总质量达到时，将会出现的情况是（ ） AA向右运动B木板对A的摩擦力为C木板对A的摩擦力方向保持不变D弹簧测力计读数仍为3、关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是（）A晶体一定具有各向异性的特征B液体表面张力

3、是液体内部分子间的相互作用C0的铁和0的铜，它们的分子平均速率相同D一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变4、如图，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则A两列波在相遇区域发生干涉Ba处质点振动始终减弱，b、c处质点振动始终加强C此时a、b、c处各质点的位移是：xa0，xb=2A，xc=2ADa、b、c处各质点随着水波飘向远处5、一物块以某初速度沿水平面做直线运动，一段时间后垂直撞在一固定挡板上，碰撞时间极短，碰后物块反向运动。整个运动过程中物块的速度随时间变化的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（）A碰撞前后物块的加速度不变B碰

4、撞前后物块速度的改变量为2m/sC物块在t=0时刻与挡板的距离为21mD04s内物块的平均速度为5.5m/s6、下列说法中正确的是（）A布朗运动是指液体分子的无规则运动B物体对外做功，其内能一定减小C两分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大D用打气筒往自行车轮胎内打气时需要用力，说明气体分子间存在斥力二、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、如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场B和匀强电场E，B1磁场方

5、向垂直于纸面向里，平板S上有可让粒子通过狭缝到达记录粒子位置的胶片。平板S右方有垂直于纸面向外的匀强磁场B2，则下列相关说法中正确的是A质谱仪是分析同位素的重要工具B该束带电粒子带负电C速度选择器的P1极板带负电D在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小8、下列说法中正确的是（ ）A封闭容器中的理想气体，若温度不变，体积减半，则单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，气体的压强加倍B液体表面张力是液体表面层分子间距离小，分子力表现为斥力所致C随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小D导热性能各向同性的固体，可能是单晶体9、下列说法正确的是（ ）A如果没有漏气没有

6、摩擦，也没有机体热量损失，这样的热机效率可以达到100%B质量不变的理想气体等温膨胀时一定从外界吸收热量C冬天空调制热时，房间内空气的相对湿度变小D压缩气体需要力表明气体分子间存在斥力E.当液体与固体接触时，如果附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏则液体与固体之间表现为不浸润10、如图所示，虚线边界ab上方有无限大的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一矩形金属线框底边与磁场边界平行，从距离磁场边界高度为h处由静止释放，则下列说法正确的是A线框穿出磁场的过程中，线框中会产生顺时针方向的感应电流B线框穿出磁场的过程中，线框受到的安培力一定一直减小C线框穿出磁场的过程中，线框的速度可能先增大后减小D线

7、框穿出磁场的过程中，线框的速度可能先增大后不变三、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）在没有天平的情况下，实验小组利用以下方法对质量进行间接测量，装置如图甲所示：一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连，重物P、Q的质量均为m（已知），在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z。重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速度为g。(1)某次实验中。先接通频率为50Hz的交流电源，再由静止释放系统，得到如图乙所示的纸带。相邻两计数点间还有四个点没画出，则系统运动的加速度a=_m/s（保留两位有效数字）。(2)在忽略阻力

8、的情况下，物块Z质量M的表达式为M=_（用字母m、a、g表示）。(3)由(2)中理论关系测得的质量为M，而实际情况下，空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，使物块Z的实际质量与理论值M有一定差异。这是一种_（填“偶然误差”或“系统设差”）。12（12分）某一小型电风扇额定电压为5.0V，额定功率为2.5W某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A电源E（电动势为6.0V）B电压表V（量程为06V，内阻约为8k）C电流表A1（量程为00.6A，内阻约为0.2）D电流表A2（量程3A，内阻约0.05）；E滑动变阻器R

9、1（最大阻值5k，额定电流100mA）F滑动变阻器R2（最大阻值25，额定电流1A）（1）为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用_滑动变阻器应选用_（填所选仪器前的字母序号）。（2）请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在甲图中的虚线框内（小电风扇的电路符号如图甲所示）_。（3）操作过程中发现，小电风扇通电后受阻力作用，电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图乙所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为_，正常工作时的发热功率为_W，机械功率为_W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

10、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，

11、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）有一个容积V30L的瓶内装有质量为m的某种气体，由于用气，瓶中的压强由p150atm降到p230atm，温度始终保持0，已知标准状况下1mol气体的体积是22.4L，求：使用掉的气体的质量m；使用掉的气体的分子数(阿伏加德罗常数NA6.01023mol1，保留两位有效数字)15（12分）如图，绝热气缸被一导热薄活塞分隔成A、B两部分，活塞左侧用一轻绳固定在气缸左壁。已知A部分气体的压强为2105Pa，B部分气体的压强为1105Pa，A、B体积之

12、比为1：3，气缸内气体温度为27，活1塞横截面积为50cm，气缸内表面光滑，A、B中气体均为理想气体。（i）求轻绳的拉力大小F；（ii）若轻绳突然断掉，求再次平衡时A、B两部分气体的体积之比。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】根据电势的物理意义：电势是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身决定，与试探电荷无关可知，将该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，A点的电势不变，故C正确，ABD错误；故选C.2、D【解析】ABD.缓慢转动木板使滑块开始下滑时，静摩擦力恰好达到最大值，由平衡条件得：，解得：，木板与滑

13、块水平放置时，木板与滑块间的最大静摩擦力：，不放砝码时，滑块水平方向受弹簧测力计的拉力和木板对A的摩擦力，由平衡条件得：，摩擦力方向水平向右，当砝码盘总质量达到1.2kg时，物块A受到右侧绳的拉力：，设滑块仍处于静止，由平衡条件得：，得：，假设成立，滑块仍处于静止，弹簧测力计读数仍为5N，故AB错误，D正确；C.对比初状态的摩擦力可得摩擦力方向由水平向右变为水平向左，故C错误。故选：D。3、D【解析】A单晶体具有各向异性的特征，多晶体表现为各向同性，选项A错误；B液体表面张力是液体表面层分子间的相互作用，选项B错误；C0的铁和0的铜，它们的分子平均动能相同，但是分子平均速率不相同，选项C错误；

14、D一定质量的理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故D正确；故选D。4、C【解析】A图中两列波的波长不同；波速由介质决定，是相同的；根据，频率不同，两列波不会干涉，只是叠加，A错误；B两列波不能产生稳定的干涉，所以振动不是始终加强或减弱的，B错误；C波叠加时，各个质点的位移等于各个波单独传播时引起位移的矢量和，故，C正确；D波传播时，各个质点只是在平衡位置附近做振动，D错误；故选C。5、C【解析】根据速度图像的斜率分析物块的加速度。读出碰撞前后物块的速度，即可求速度的改变量。根据图像与时间轴所围的面积求物块在内的位移，即可得到物块在时刻与挡板的距离。根据内的位移来求平均速度。【详解】

15、A根据v-t图像的斜率大小等于物块的加速度，知碰撞前后物块的加速度大小相等，但方向相反，加速度发生了改变，故A错误；B碰撞前后物块的速度分别为v1=4m/s，v2=-2m/s则速度的改变量为：故B错误；C物块在时刻与挡板的距离等于内位移大小为：故C正确；D内的位移为：平均速度为：故D错误。故选C。6、C【解析】A布朗运动是固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故A错误；B改变内能的方式有做功和热传递，只知道物体对外做功，而不知道热传递的情况，无法确定其内能变化，故B错误；C分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快，故C正确；D用打气

16、筒往自行车轮胎内打气时需要用力，是因为气体压强增大的缘故，并不能说明气体分子间存在斥力，而且气体分子间的分子力几乎可以忽略不计，故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、AD【解析】A质谱仪是分析同位素的重要工具，故A正确；B带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外。根据左手定则知，该束粒子带正电，故B错误；C在平行极板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的极板带正

17、电，选项C错误；D进入磁场中的粒子速度是一定的，根据得知越大，比荷越小，故D正确。故选：AD。8、ACD【解析】A由可知，当温度不变，体积减半，则气体压强p加倍，即单位时间内气体分子在容器壁单位面积上碰撞的次数加倍，故A正确；B液体表面层分子间的距离大于平衡距离，液体表面层内分子间的作用力表现为引力，从宏观上表现为液体的表面张力，故B错误；C随分子间距离增大，分子间引力以斥力均减小，当分子间距离为平衡距离时分子势能最小，如果分子间距离小于平衡距离，随分子间距增大，分子势能减小，如果分子间距大于平衡距离，随分子间距增大，分子势能增大，因此随分子间距离增大，分子势能不一定减小，故C正确；D单晶体只

18、是某些物理性质具有各向异性，并不是所有的性质都具有各向异性，所以导热性质表现为各向同性的物质也有可能是单晶体，故D正确。故选ACD。9、BCE【解析】A根据热力学第二定律可知，热机的效率不可以达到100%，故A错误；B理想气体在等温膨胀的过程中内能不变，同时对外做功，由热力学第一定律知，一定从外界吸收热量，故B正确；C密闭房间内，水汽的总量一定，故空气的绝对湿度不变，使用空调制热时，房间内空气的相对湿度变小，故C正确；D压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差不能表明气体分子间存在着斥力，故D错误；E液体与固体接触时，如果附着层被体分子比液体内部分子稀疏，表现为不浸润，故E正确。故选BC

19、E【点睛】热机的效率不可能达到100%；理想气体在等温膨胀的过程中内能不变，由热力学第一定律进行分析；相对湿度，指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比；压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差；浸润和不浸润都是分子力作用的表现10、AD【解析】A线框穿出磁场的过程中，线框内磁通量减小，由楞次定律可知，线框中会产生顺时针方向的感应电流，故A正确；B线框穿出磁场的过程中，线框所受安培力若大于重力，则线框做减速运动，受到的安培力减小，线框所受安培力若小于重力，则线框做减加速运动，受到的安培力增大，故B错误；CD线框穿出磁场的过程中，线框所受安培力若小于重力，则线框做加速运动，速度增大，产生的感应电

20、流增大，所受安培力增大，当安培力增大到等于重力时，做匀速运动，不会出现速度先增大后减小的情况，故C错误D正确。故选：AD。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、0.32 系统误差 【解析】(1)1根据逐差法求解加速度(2)2对P、Q、Z构成的系统应用牛顿第二定律解得(3)3根据题意可知这种误差为客观因素造成的不可避免的误差，应为系统误差。12、（1）C； E； （2）实验电路图如图所示； （3）2.5， 0.625， 1.875。 【解析】（1）电风扇的额定电流，从读数误差的角度考虑，电流表选择C电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻

21、为10的误差较小，即选择E。（2）因为电压电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，电风扇的电阻大约 ，远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法。电路图如图所示。（3）电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。根据欧姆定律得：正常工作时电压为5V，根据图象知电流为0.5A，则电风扇发热功率为：PI2R0.522.5W0.625W，则机械功率PUII2R2.50.6251.875W，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、 (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