内蒙古乌兰察布市集宁区集宁一中2021-2022学年高三最后一卷物理试卷含解析

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、关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是（）A运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力作用B通电导线在磁场中一定受到安培力作用C洛伦兹力一定对运动电荷不做功D安培力一定对通电导线不做功2、关于速度、速度变化量和加速度的关系，正确说法是A物

2、体运动的速度越大，则其加速度一定越大B物体的速度变化量越大，则其加速度一定越大C物体的速度变化率越大，则其加速度一定越大D物体的加速度大于零，则物体一定在做加速运动3、如图所示，从匀速运动的水平传送带边缘，垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子，棋子在传送带表面滑行一段时间后随传送带一起运动。以传送带的运动方向为x轴，棋子初速度方向为y轴，以出发点为坐标原点，棋子在传送带上留下的墨迹为（）ABCD4、一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上，已知不发生形变时环状链条的半径为R/2，套在球体上时链条发生形变如图所示，假设弹性链条满足胡克定律，不计一切摩擦，并保持静止此弹性链条的弹性系数k为

3、ABCD5、一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上行驶，当驾驶员发现前方有险情时，立即进行急刹车，刹车后的速度v随刹车位移x的变化关系如图所示，设汽车刹车后做匀减速直线运动，则当汽车刹车后的速度减小为12m/s时，刹车的距离x1为A12mB12.8mC14mD14.8m6、 “世纪工程”港珠澳大桥已于2018年10月24日9时正式通车，大桥主桥部分由约为6.7km海底隧道和22.9km桥梁构成，海底隧道需要每天24小时照明，而桥梁只需晚上照明。假设该大桥的照明电路可简化为如图所示电路，其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内阻为r的电源，电阻R1、R2分别视为隧道灯和桥梁路灯，已知r小于

4、R1和R2，则下列说法正确的是（ ）A夜间，电流表示数为B夜间，开关K闭合，电路中电流表、电压表示数均变小C夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大D当电流表示数为I则太阳能电池供电系统输出电功率为EI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，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O，倾角为30的斜面体置于水平地面上，A的质量为m，B的质量为4m。开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力）

5、，OB绳平行于斜面，此时B静止不动。将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止。下列判断中正确的是（）AB受到的摩擦力先减小后增大BA下摆的过程中，绳的最大拉力为3mgCA的机械能守恒DA的机械能不守恒，A、B系统的机械能守恒8、如图所示，在x轴上坐标原点O处固定电荷量ql=+4108C的点电荷，在x=6cm处固定电荷量q2=1108 C的点电荷。现在x轴上x12cm的某处由静止释放一试探电荷，则该试探电荷运动的vt图像可能正确的是（ ）ABCD9、如图所示，一磁感强度为B的匀强磁场垂直纸面向里，且范围足够大。纸面上M、N两点之间的距离为d，一质量为m的带电粒子（不计重力）以水平速度v

6、0从M点垂直进入磁场后会经过N点，已知M、N两点连线与速度v0的方向成角。以下说法正确的是（）A粒子可能带负电B粒子一定带正电，电荷量为C粒子从M点运动到N点的时间可能是D粒子从M点运动到N点的时间可能是10、如图甲所示为t=1s时某简谐波的波动图象，乙图为x=4cm处的质点b的振动图象。则下列说法正确的是（）A该简谐波的传播方向沿x轴的正方向Bt=2s时，质点a的振动方向沿y轴的负方向Ct=2s时，质点a的加速度大于质点b的加速度D03s的时间内，质点a通过的路程为20cmE.03s的时间内，简谐波沿x轴的负方向传播6cm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

7、要求写出演算过程。11（6分）第34届全国青少年科技创新大赛于2019年7月20-26日在澳门举办，某同学为了测试机器人内部电动机的电阻变化，对一个额定电压为6V，额定功率约为3.5W小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究，要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6V，实验室备有下列器材：A电流表（量程:00.6 A，内阻约为1 ;量程:03 A，内阻约为0.1 ）B电压表(量程为06 V，内阻几千欧)C滑动变阻器R1(最大阻值10 ，额定电流2 A)D滑动变阻器R2(最大阻值1 750 ，额定电流0.3 A)E.电池组(电动势为9 V，内阻小于1 )F.开关和导线若干（1）实验中所用

8、的滑动变阻器应选 _ (选填“C”或“D”)，电流表的量程应选 _ (选填“”或“”)。 （2）请用笔画线代替导线将实物图甲连接成符合这个实验要求的电路。（_）（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，改变加在电动机上的电压，实验中发现当电压表示数大于1 V时电风扇才开始转动，电动机的伏安特性曲线如图乙所示，则电动机线圈的电阻为_，电动机正常工作时的输出机械功率为_W。(保留两位有效数字)12（12分）某同学现要利用气垫导轨来研究匀变速直线运动规律，其实验装置如图甲所示，其实验步骤如下：用游标卡尺测出挡光片的宽度d。按图甲安装好器材，并调节好气垫导轨，使气垫导轨处于水平位置。然后用跨过轻质定滑轮

9、的轻绳一端与钩码相连，另一端与滑块相连，再将滑块置于气垫导轨的左端，并用手按住滑块不动；调整轻质滑轮，使轻绳处于水平位置；从气垫导轨上的刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离s（钩码到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离），同时记下滑块的初始位置；由静止释放滑块，用光电门测出挡光片经过光电门的时间t；将滑块重新置于初始位置，保持滑块所挂的钩码个数不变，改变光电门的位置从而改变滑块与光电门之间的距离s，多次重复步骤再次实验，重物到地面的高度大于滑块与光电门之间的距离；整理好多次实验中得到的实验数据。回答下列问题：(1)挡光片的宽度测量结果，游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为d=_cm；(2)滑块在运

10、动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律_来求；(3)据实验数据最后得到了如图丙所示的图像，由图像可求得滑块运动时的加速度a=_m/s2。（取g=10m/s2，结果保留三位有效数字）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，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l = 0.5m，左端接有阻值R = 0.3的电阻一质量m = 0.1kg，电阻r = 0.1的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B = 0.4T棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以 a =

11、2m/s2的加速度做匀加速运动，当棒的位移x = 9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1：Q2= 2：1导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触求（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2；（3）外力做的功WF14（16分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始经状态B到达状态C，已知气体在状态C时的压强为，该理气体的内能与温度关系满足UkT求:(i)气体在A点的压强大小;(ii)气体从A变化到B再变化到C吸收的热量15（12分）如图所示，系统由左右连个侧壁绝热、底

12、部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求(1)第二次平衡时氮气的体积；(2)水的温度。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

13、四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】A运动电荷在磁场中运动，若速度方向与磁场方向平行，则不受洛伦兹力作用，选项A错误；B通电导线在磁场中，若电流方向与磁场方向平行，则不受安培力作用，选项B错误；C由于洛伦兹力方向垂直于运动电荷的速度方向，根据功的定义可知，洛伦兹力对运动电荷不做功，选项C正确；D安培力方向与通电导线垂直，可以对通电导线做功，从而把电能转化为机械能，选项D错误。故选C。2、C【解析】A物体运动的速度大时，可能做匀速直线运动，加速度为零，故A项错误；B据可知，物体的速度变化量大时，加速度不一定大，故B项错误；C物体的速度变化率就是，物体的速度变化率越大，则其加速度一

14、定越大，故C项正确；D当物体的加速度大于零，速度小于零时，物体的速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动，故D项错误。3、A【解析】分析可知，在传送带这个参考系中，合速度的方向和摩擦力的方向在一条直线上，所以运动轨迹应该是一条直线，又因为棋子相对于传送带往后运动，故A正确，BCD错误。故选A。4、C【解析】在圆环上取长度为的一小段为研究对象，这一段的重力为设其余弹簧对这一小段的作用力为T，对这一小段受力分析如图(因为是对称图形，对任一段的受力一样，可对在圆球的最右侧一小侧研究)：据平衡条件可得：弹簧弹力F与弹簧对这一小段作用力的关系如图：由图得解得不发生形变时环状链条的半径为，套在球体上时链条

15、发生形变如题图所示，则弹簧的伸长量弹簧弹力与伸长量关系解得故C正确，ABD错误。5、B【解析】由题意可知，汽车做匀减速直线运动，设加速度大小a，由公式，其中，代入解得：，当时，汽车刹车的位移为，故B正确。故选：B。6、C【解析】A夜间，桥梁需要照明，开关K闭合，电阻R1、R2并联，根据闭合电路欧姆定律可知，电流表示数，故A错误；B夜间，开关K闭合，总电阻减小，干路电流增大，电路中电流表示数变大，故B错误；C根据能量守恒定律可知，夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大，故C正确；D当电流表示数为I，则太阳能电池供电系统总功率为EI，输出功率为EII2r，故D错误。故选C.二

16、、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、ABC【解析】AB开始时B物块静止，轻绳无拉力作用，根据受力平衡：方向沿斜面向上，小球A从静止开始摆到最低点时，以O点为圆心做圆周运动，应用动能定理：落到最低点，根据牛顿第二定律：解得A球下落过程中绳子的最大拉力：此时对B物块受力分析得：解得B物块受到的静摩擦力：方向沿斜面向下，所以B物块在A球下落过程中，所受静摩擦力先减小为0，然后反向增大，AB正确；CDA球的机械能由重力势能和动能构成，下落过程中只有重力做功，A球机械能守恒，同理

17、，A、B系统也只有A球的重力做功，所以A、B系统的机械能守恒，C正确，D错误。故选ABC。8、BC【解析】设x轴上场强为0的坐标为x，由有解得则区域场强方向沿x轴正方向，由于无穷远处场强也为0，所以从到无穷远场强先增大后减小，场强方向沿x轴负方向，若试探电荷带正电，则从静止释放开始沿x轴正方向做加速运动，由于从到无穷远场强先增大后减小，则试探电荷做加速度先增大后减小的加速运动，若试探电荷带负电，则从静止释放开始沿x轴负方向做加速度减小的加速运动，运动到处加速度为0，由于场强方向沿x轴负方向且场强增大，则试探电荷接着做加速度增大的减速运动，当速度减到0后反向做加速度减小的加速运动，运动到处加速度

18、为0，过后做加速度增大的减速运动，由于两点荷产生的电场不是匀强电场，故试探电荷开始不可能做匀加速运动，由于处电场强度为0，且从到无穷远场强先增大后减小和场强方向沿x轴负方向且场强增大，试探电荷不可能一直做加速度增大的加速运动，故AD错误，BC正确。故选BC9、BCD【解析】A由左手定则可知，粒子带正电，选项A错误；B由几何关系可知，r=d，由可知电荷量为选项B正确；CD粒子运动的周期第一次到达N点的时间为粒子第三次经过N点的时间为选项CD正确。故选BCD。10、BCE【解析】A由图象可知t=1s时质点b的振动方向沿y轴的负方向，则由质点的振动方向和波的传播方向关系可知，该简谐横波的传播方向沿x

19、轴的负方向，故A项错误；B由图甲知t=1s时，质点a的振动方向沿y轴的正方向；由乙图可知波的周期为2s，则t=2s时，质点a的振动方向沿y轴的负方向，故B项正确；C由以上分析可知，t=2s时，质点b处在平衡位置向上振动，质点a处在平衡位置+y侧向y轴的负方向振动，因此质点a的加速度大于质点b的加速度，故C项正确；D03s的时间为，则质点a通过的路程为振幅的6倍，即为30cm，故D项错误；E由图可知，波长=4cm、周期T=2s，则波速03s的时间内，波沿x轴的负方向传播的距离x=vt=6cm故E项正确。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、

20、C 2.5 2.6 【解析】（1）12电风扇的额定电流，从读数误差的角度考虑，电流表选择量程。电风扇的电阻比较小，则滑动变阻器选择总电阻为10 的误差较小，即选择C。（2）3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，电风扇的电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。（3）45电压表读数小于1 V时电风扇没启动，由图象可知I=0.4 A。根据欧姆定律得。正常工作时电压为6 V，根据图象知电流为0.57 A，则电风扇发热功率P=I2R=0.5722.5 W=0.81 W则机械功率P=UI-I2R=60.57 W-0.81 W=2.61 W2.

21、6 W。12、0.520 2as=v2 0.270 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为5mm，游标尺读数为0.054mm=0.20mm则读数结果为5.20mm=0.520cm(2)2滑块在钩码的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动，滑块在运动过程中的加速度a可根据匀变速运动的规律来求。(3)3滑块在钩码的作用下沿水平桌面上做匀加速直线运动，经过光电门时的瞬时速度大小为，由匀变速直线运动规律和解得：由上式可得由此可知图像的斜率为由图像可知图像的斜率为k=2.0104。所以滑块的加速度为四、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）4.5C （2）1.8J （3）5.4J【解析】（1）设棒匀加速运动的时间为t，回路的磁通量变化量为：=BLx，由法拉第电磁感应定律得，回路中的平均感应电动势为： E=t由闭合电路欧姆定律得，回路中的平均电流为： I=ER+r通过电阻R的电荷量为：q = It联立以上各式，代入数据解得：q =4.5C（2）设撤去外力时棒的速度为v，棒做匀加速运动过程中，由运动学公式得：v2=2ax设撤