北京市石景山区2022年高三下第一次测试物理试题含解析

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、如图所示，一轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，一端挂一水平托盘，另一端被托盘上的人拉住，滑轮两侧的轻绳均沿竖直方向。已知人的质量为60kg，托盘的质量为20kg，取g=10m/s2。若

2、托盘随人一起竖直向上做匀加速直线运动，则当人的拉力与自身所受重力大小相等时，人与托盘的加速度大小为（ ）A5m/s2B6m/s2C7.5m/s2D8m/s22、2020年3月15日中国散列中子源利（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（ ）A粒子轰击，生成，并产生了中子B经过4次衰变，2次衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个C放射性射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗D核电站可通过控制中

3、子数目来控制核反应剧烈程度3、图示为两质点、做匀速圆周运动的向心加速度大小随半径变化的图线，其中表示质点的图线是一条双曲线，表示质点的图线是过原点的一条直线。由图线可知，在半径逐渐增大的过程中（ ）A质点的线速度大小保持不变B质点的线速度大小保持不变C质点的角速度不断增大D质点的角速度不断增大4、根据爱因斯坦的“光子说”可知（）A“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B只有光子数很多时，光才具有粒子性C一束单色光的能量可以连续变化D光的波长越长，光子的能量越小5、如图所示，真空中位于x轴上的两个等量正点电荷的位置关于坐标原点O对称，规定电场强度沿x轴正方向为正，无穷远处电势为0。下列描述x轴上的电

4、场强度E或电势随位置x的变化规律正确的是（ ）ABCD6、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系图如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )A将R1单独接到电源两端B将R1、R2并联后接到电源两端C将R1、R2串联后接到电源两端D将R2单独接到电源两端二、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、一栋大楼的电梯运行高度为，测试人员测试电梯的运行情况。某次测试时让

5、电梯从地面直达最高处，电梯运行的速度不超过，加速度大小不超过。电梯中的测试人员的质量为，重力加速度g取。若电梯以最短时间运行，下列说法正确的是（）A最短时间为B最短时间为C测试人员的脚部承受的最大压力为D测试人员的脚部承受的最大压力为8、如图所示，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表示数变化量的绝对值为I，下列说法止确的是（）A理想电压表V2的示数增大BU3U1U2C电源的输出功率减小DU3与的比值不变9、如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆

6、所在平面与电场方向平行，M、N为圆周上的两点带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等已知M点电势高于O点电势，且电势差为U，下列说法正确的是() AM,N两点电势相等B粒子由M点运动到N点，电势能先增大后减小C该匀强电场的电场强度大小为D粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点10、如图所示，两光滑平行金属导轨与，其间距为，直导线垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为。电容器接在、两端，其电容为，除电路中的电阻外，导轨和直导线的电阻均不计。现给直导线一初速度，使之向右运动，当电路稳定后，直导线以速度向右

7、匀速运动，则（ ）A电容器两端的电压为B电阻两端的电压为零C电容器所带电荷量为D直导线所受安培力为三、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）某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。实验时，把数据记录在表格中，数据是按加速度大小排列的，第8组数据中小车质量和加速度数据漏记组号F/Nm/kga/ms210.290.860.3420.140.360.3930.290.610.4840.190.360.5350.240.360.6760.290.410.7170.290.360.8180.2990.340.360.94 (1)该同

8、学又找到了第8组数据对应的纸带以及小车质量，纸带如图乙所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出。请你帮助该同学求出第8组中的加速度a=_m/s2；(2)如果要研究加速度与力的关系，需取表格中_组数据（填组号），做图像；如果要研究加速度与质量的关系，需取表格中_组数据（填组号），做图像。这种研究方法叫做_法；(3)做出图像如图丙所示，由图像_（填“可以”或“不可以”）判断a与m成正比。12（12分）某同学在做“探究弹力与弹簧长度关系”的实验中，根据实验数据描点画出FL图像如图所示。若弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取10m/s2，请

9、回答以下两个问题：(1)由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k=_N/m（保留三位有效数字）；(2)由图中实验数据得出弹簧弹力大小F与其长度L的关系式为_，对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交点表示_。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）一固定的倾角为的斜面，斜面长9m，如图所示，斜面上一物体在大小为11N沿斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上加速运动，加速度大小为1m/s2；如果将沿斜面向上的拉力改为1N，物体加速向下运动，加速度大小仍为1m/s2，取重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.

10、8，求：(1)物体质量m及物体与斜面间的动摩擦因数；(2)若将物体从斜面顶端由静止释放，物体运动到斜面底端的时间t。14（16分）一半圆柱形透明物体横截面如图。底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心。一束光线在横截面内从M点的入射角为30,M0A=60,NOB=30。求：光线在M点的折射角;透明物体的折射率。15（12分）如图所示，等腰直角三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于O点处的点光源在透明介质内向各个方向发射光线，其中从AC边上的D点射出的光线平行于BC，且OC与OD夹角为15，从E点射出的光线垂直BC向上。已知BC边长为2L。求：（1）该光在介质中发生全反

11、射的临界角C；（2）DE的长度x。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、A【解析】设人的质量为M，则轻绳的拉力大小T=Mg设托盘的质量为m，对人和托盘，根据牛顿第二定律有2T一(M+m)g=(M+m)a解得a=5m/s2故选A。2、D【解析】A粒子轰击，生成，并产生了质子，选项A错误；B经过4次衰变，2次衰变，新核质量数为222，电荷数为86，中子数为136，原来的原子核中子数为238-92=146，则与原来的原子核相比，中子数少了10个，选项B错误；C放射性射线其实质是高速电子流，选项C错误；D核电站可通过控制中子

12、数目来控制核反应剧烈程度，选项D正确。故选D。3、A【解析】A由向心加速度可知若与成反比，即图线是双曲线，则线速度大小保持不变，选项A正确；C由角速度，线速度不变，则的角速度与半径成反比，选项C错误；BD根据，若与成正比，即图线是过原点的直线，则角速度保持不变，即质点的角速度保持不变，而线速度，可见的线速度与半径成正比，选项BD错误。故选A。4、D【解析】A“光子说”提出光子即有波长又有动量，是波动说和粒子说的统一，不同于牛顿的“微粒说”，A错误；B当光子数很少时，显示粒子性；大量光子显示波动性，B错误；C爱因斯坦的“光子说”提出在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，每

13、个光子的能量为，故光的能量是不连续的，C错误；D光的波长越大，根据，频率越小，故能量越小，D正确故选D.5、A【解析】AB由点电荷在真空中某点形成的电场强度公式和电场叠加原理可知，沿x轴方向，点，电场强度为负，逐渐变大，A点O点，电场强度为正，逐渐减小，O点B点，电场强度为负，逐渐变大，B点，电场强度为正，逐渐减小，故A正确，B错误。CD无穷远处电势为零，根据等量同种正电荷的电场线分布图，分析知，等量同种正电荷电场中的电势不会为负值，且O点处电势大于零，故CD错误。故选A。6、A【解析】根据闭合电路欧姆定律得：U=EIr知，I=0时，U=E，图象的斜率等于r，则由电源的UI图线得到：电源的电动

14、势为E=3V，内阻为r=0.5. 由电阻的伏安特性曲线求出R1=0.5、R2=1，R1单独接到电源两端时，两图线的交点表示电路的工作状态，可知，电路中的电流为3A，路端电压为1.5V，则电源的输出功率为P出1=1.5V3A=4.5W，同理，当将R1、R2串联后接到电源两端，利用欧姆定律可得电路电流I串=1.5A，此时电源的输出功率P串=I2串(R1+R2)=3.75W；两电阻并联时，利用欧姆定律可得电路电流I并=3.6A,此时电源的输出功率P并=EI并I2并r=4.32W；R2单独接到电源两端输出功率为P出2=2V2A=4W.所以将R1单独接到电源两端时电源的输出功率最大。故A正确，BCD错误

15、。故选：A【点睛】由电源的U-I图线纵横截距读出电源的电动势，由斜率求出电源的内阻由电阻的U-I图线求出电阻再分别求出四种情况下电源的输出功率进行选择二、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】电梯运行时间最短，则电梯运动的过程如下：以最大加速度a做初速度为0的加速运动至最大速度v，再以速度v匀速运动，最后以最大加速度a做减速运动至静止。加速和减速过程有对称性。AB匀加速过程与匀减速过程，均有通过的位移匀速过程有又有总时间为故A正确，B错误；CD在加速上升过程测试

16、人员脚部承受的压力最大，有则故C错误，D正确。故选AD。8、BD【解析】A理想电压表内阻无穷大，相当于断路。理想电流表内阻为零，相当短路，所以定值电阻R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R的电压、路端电压和变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，则V2的示数减小，故A错误；C当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，故当滑动变阻器滑片向下滑动时，外电阻越来越接近内阻，故电源的输出功率在增大；故C错误；BD根据闭合电路欧姆定律得U2=E-Ir则得而据题：Rr，则得U1U2同理U3=E-I（R+r）则得保持不变，同时得到U3

17、U1U2故BD正确；故选BD。9、AB【解析】带正电粒子仅在电场力作用下，从M运动到N，由速度大小，得出粒子的动能，从而确定粒子的电势能大与小。由于匀强电场，则等势面是平行且等间距。根据曲线运动条件可从而确定电场力的方向，从而得出匀强电场的电场线方向。【详解】带电粒子仅在电场力作用下，由于粒子在M、N两点动能相等，则电势能也相等，则M、N两点电势相等。因为匀强电场，所以两点的连线MN即为等势面。根据等势面与电场线垂直特性，从而画出电场线CO由曲线运动条件可知，正电粒子所受的电场力沿着CO方向；可知，速度方向与电场力方向夹角先大于90后小于90，电场力对粒子先做负功后做正功，所以电势能先增大后减

18、小。故AB正确；匀强电场的电场强度Ed=U式中的d是沿着电场强度方向的距离，则，故C错误；粒子在匀强电场受到的是恒定的电场力，不可能做圆周运动，选项D错误；故选AB.【点睛】紧扣动能相等作为解题突破口，由于仅在电场力作用下，所以得出两点的电势能大小关系。并利用等势面与电场线垂直的特性，从而推出电场线位置。再由曲线运动来确定电场力的方向。同时考查U=Ed中d的含义重要性，注意公式中的d为沿电场线方向上的距离。10、ABC【解析】AB当直导线匀速向右运动时，直导线切割磁感线产生的感应电动势为电路稳定后，电容器两极板间的电压电容器既不充电也不放电，电路中无电流，电阻两端无电压，故A、B正确；C电容器

19、所带电荷量为故C正确；D电路稳定后，直导线中无电流，根据可知直导线不受安培力，故D错误；故选ABC。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、0.90（0.890.92） 2、4、5、7、9 1、3、6、7、8 控制变量 不可以 【解析】(1)1每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出，故相邻点之间的时间间隔为：T=0.025s=0.1s根据逐差公式可得，故加速度为代入数据可得.(2)2研究加速度与力的关系，需要保证质量不变，选取2、4、5、7、9组数据。3研究加速度与质量的关系时，需要控制力F不变，选取1、3、6、7、8组数据。4涉及多个变量时，需要控制其他变量恒定，改变其中一个变量，这种方法为控制变量法。(3)5分析丙图可知，图线为曲线，并不能说明是正比例关系，故应作图线，研究a与成正比关系。12、156 F=156(L0.02) 弹簧原长 【解析】(1)1弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像的斜率表示劲度系数，则劲度系数(2)23由图中实验数据结合胡