2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市师范大学附中高三（最后冲刺）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、如图所示，上表面粗糙、倾角=的斜面体放在光滑的水平地面上，一物块静止在斜面体上。现给斜面体一水平向左的推力F，发现无论F多大，物块均能与斜面体保持相对静止。若最大静摩擦力等于滑

2、动摩擦力，sin=0.6，cos=0.8，则物块与斜面体间的动摩擦因数应满足的条件为（）ABCD2、如图所示，在真空云室中的矩形ABCD区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，静止放置在O点的铀238原子核发生衰变，放出射线后变成某种新的原子核，两段曲线是反冲核（新核）和射线的径迹，曲线OP为圆弧，x轴过O点且平行于AB边。下列说法正确的是（ ）A铀238原子核发生的是衰变，放出的射线是高速电子流B曲线OP是射线的径迹，曲线OQ是反冲核的径迹C改变磁感应强度的大小，反冲核和射线圆周运动的半径关系随之改变D曲线OQ是射线的径迹，其圆心在x轴上，半径是曲线OP半径的45倍3、如图，质量为M =3kg

3、的小滑块，从斜面顶点A静止开始沿ABC下滑，最后停在水平面D点，不计滑块从AB面滑上BC面，以及从BC面滑上CD面的机械能损失已知：AB=BC=5m，CD=9m，=53，=37，重力加速度g=10m/s2，在运动过程中，小滑块与接触面的动摩擦因数相同则（ ）A小滑块与接触面的动摩擦因数=0.5B小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功，等于在BC面上运动克服摩擦力做功C小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上的运动时间D小滑块在AB面上运动的加速度a1与小滑块在BC面上的运动的加速度a2之比是5/34、质量为m的物体放在粗糙水平面上，在一个足够大的水平力F作用下开始运动，经过一段时间t撤去拉力

4、，物体继续滑行直至停止，运动总位移s。如果仅改变F的大小，作用时间不变，总位移s也会变化，则s与F关系的图象是（）ABCD5、下列说法正确的是（ ）A一个热力学系统吸收热量后，其内能一定增加B一个热力学系统对外做功后，其内能一定减少C理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时其压强一定增大D理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时其压强一定减小6、如图所示，两同心圆环A、B置于同一光滑水平桌面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，若A环以图示的顺时针方向，绕圆心由静止转动起来，则（ ）AB环将顺时针转动起来BB环对桌面的压力将增大CB环将有沿半径方向扩张的趋势DB环中将有顺时针方向的电流二

5、、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、水面下深h处有一点光源，发出两种不同颜色的光a和b，光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为a光构成的圆环。若b光的折射率为n，下列说法正确的是 (选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得 5 分；每选错1个扣3分，最低得分为 0分）。A在水中，a光的波长比 b光小B水对a光的折射率比 b光小C在水中，a光的传播速度比b光大D复色光圆形区域的面积为h2n2-1

6、E. 用同一装置做双缝干涉实验， a光的干涉条纹比 b光窄8、下列说法正确的是_。A分子间距离减小时，分子势能一定增大B单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔C在绝热压缩和等温压缩过程中，气体内能均不变D热量不能自发地从低温物体传到高温物体E.当人们感到干燥时，空气的相对湿度较小9、下列说法正确的是 。A物体的内能增大，其温度一定升高B热量不可能由低温物体传给高温物体而不发生其他变化C液晶既像液体一样具有流动性，又和某些晶体一样具有光学性质的各向异性D“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子的直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积E.绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中，气体分子

7、运动剧烈程度降低10、下列说法中正确的有_。A光在介质中的速度小于光在真空中的速度B紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射C光的偏振现象说明光是纵波D由红光和绿光组成的一细光束从水 中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光E.某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图甲所示的条纹，仅减小双缝之间的距离后，观察到如图乙所示的条纹三、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）小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理，遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺（游标有十个分度）所示，其中托盘的质量为m=10g，每个砝码的质量均为m=10g，小车和

8、遮光条以及传感器的总质量为M=100g，忽略绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作：滑块上不连接细绳，将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力；取5个砝码放在小车上，让小车由静止释放，传感器的示数为F，记录遮光条经过光电门时的挡光时间为t；测出遮光条距离光电门的间距为s，如图丙所示；从小车上取一个砝码放在托盘上，并将小车由同一位置释放，重复，直到将砝码全部放在托盘中；由以上操作分析下列问题：(1)遮光条的宽度d为_mm，遮光条到光电门的间距s为_m；(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为_；(3)在过程中细绳的拉力所做的功为_，所对应动能的变化量为_；（用字母表示）(4)在上述

9、过程中如果将托盘及盘中砝码的总重力计为F，则F所做的功为_，所对应系统的动能的变化量为_；（用字母表示）(5)如果以F为纵轴，t的_为横轴，该图线为直线，由题中的条件求出图线的斜率k，其大小为_（结果保留两位有效数字）。12（12分）为了验证机能守恒定律，同学们设计了如图甲所示的实验装置：（1）实验时，该同学进行了如下操作：将质量分别为和的重物、（的含挡光片、的含挂钩）用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出_（填“的上表面”、“的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离。如果系统（重物、）的机械能守恒，应满足的关系式为_。（已知重力加速度为，经过光电门的时间为，挡光片的宽度以

10、及和和）。（2）实验进行过程中，有同学对装置改进，如图乙所示，同时在的下面挂上质量为的钩码，让，经过光电门的速度用表示，距离用表示，若机械能守恒，则有_。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，直线MN与水平线夹角为60，其右侧有一垂直纸面向外的范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B；直线PQ垂直，且PQ与包围的空间有一匀强电场，电场方向平行于PQ有一质量为m 电量为+q的带电粒子在纸面内以v0的水平初速度从A点飞入磁场，粒子进入磁场t0(t0未知)时间后立即撤除磁场，此时粒子未到达MN，之后粒子垂直M

11、Q边界从C点（图中未画出）飞入电场；随后粒子再次通过C点粒子在以上整个过程中所用总时间恰为此带电粒子在磁场中运动一周所需时间，粒子所受重力不计试求：（1）粒子在磁场中运动的时间t0（2）匀强电场场强E的大小14（16分）一定质量的理想气体经历了如图ABCDA的状态变化求该过程中（1）气体最高温度T1与最低温度T2的比值；（2）气体与外界交换的热量Q。15（12分）在纳米技术中需要移动或修补原子，必须使在不停地做热运动（速率约几百米每秒）的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间， 为此已发明了“激光致冷”的技术。即利用激光作用于原子，使原子运动速率变慢，从而温度降低。(1)若把原子

12、和入射光子分别类比为一辆小车和一个小球，则“激光致冷”与下述的力学模型相似。如图所示，一辆质量为m的小车（左侧固定一轻质挡板以速度v0水平向右运动；一个动量大小为p。质量可以忽略的小球水平向左射入小车后动量变为零；紧接着不断重复上述过程，最终小车将停下来。设地面光滑。求：第一个小球入射后，小车的速度大小v1；从第一个小球入射开始计数到小车停止运动，共入射多少个小球? (2)近代物理认为，原子吸收光子的条件是入射光的频率接近于原子吸收光谱线的中心频率如图所示，现有一个原子A水平向右运动，激光束a和激光束b分别从左右射向原子A，两束激光的频率相同且都略低于原子吸收光谱线的中心频率、请分析：哪束激光

13、能被原子A吸收?并说明理由；说出原子A吸收光子后的运动速度增大还是减小。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、B【解析】当F=0时，物块能静止在斜面上，可知得即当F特别大时，对物块受力分析，将加速度分解到沿斜面方向和垂直斜面方向，由牛顿第二定律，沿斜面方向垂直斜面方向又，由于F可以取无穷大，加速度无穷大，所以以上各式中的和可忽略，联立解得综合分析得故ACD错误，B正确。故选B。2、D【解析】AD衰变过程中动量守恒，因初动量为零，故衰变后两粒子动量大小相等，方向相反，由图像可知，原子核发生的是衰变，粒子做圆周运动向心力

14、等于洛伦兹力得由于反冲核的电荷量比射线大，则半径更小，即曲线OQ是射线的径迹，曲线OP是反冲核的径迹，由于曲线OP为圆弧，则其圆心在x轴上，射线初速度与x轴重直，新核初速度与x轴垂直，所以新核做圆周运动的圆心在x轴上由质量数守恒和电荷数守恒可知反冲核的电荷量是粒子的45倍，由半径公式可知，轨道半径之比等于电荷量的反比，则曲线OQ半径是曲线OP半径的45倍，故A错误，D正确。BC由动量守恒可知粒子做圆周运动向心力等于洛伦兹力得由于反冲核的电荷量比射线大，则半径更小，即曲线OQ是射线的径迹，曲线OP是反冲核的径迹，反冲核的半径与射线的半径之比等于电荷量的反比，由于电荷量之比不变，则改变磁感应强度的

15、大小，反冲核和射线圆周运动的半径关系不变，故BC错误。故选D。3、C【解析】A、根据动能定理得：,解得：，故A错误；B、小滑块在AB面上运动时所受的摩擦力大小 f1=Mgcos53，小滑块在BC面上运动时所受的摩擦力大小 f2=Mgcos37，则f1f2，而位移相等，则小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功小于小滑块在BC面上运动克服摩擦力做功，故B错误。C、根据题意易知小滑块在A、B面上运动的平均速度小于小滑块在B、C面上的平均速度，故小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上运动时间，C正确；D、小滑块在AB面上运动的加速度，小滑块在BC面上运动的加速度，则 ， 故D错误。故选C4、C【解

16、析】当拉力F小于最大静摩擦力，物体的位移为零；当F大于最大静摩擦力，根据牛顿第二定律可得：Fmg=ma1物体在足够大的水平力F作用下的加速度a1=撤去拉力后，物体的速度撤去拉力后，物体的加速度物体继续滑行直至停止，运动的时间物体运动的总位移可见，作用时间t不变，sF是一元二次函数，是开口向上的抛物线，故C正确，ABD错误。故选C。5、C【解析】AB一个热力学系统内能增量等于气体从外界吸收的热量与外界对它所做的功的和，所以AB错误；CD理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时，根据可知，压强一定增大，故C正确，D错误。故选C。6、C【解析】略考点：导体切割磁感线时的感应电动势；楞次定律分析：因

17、带电绝缘环A的运动，相当于电荷定向移动，从而产生电流，导致圆环B中的磁通量发生变化，产生感应电流使得处于磁场中的B圆环受到力的作用解答：解：A、A环以图示的顺时针方向，绕圆心由静止转动起来，设绝缘环带正电，所以产生顺时针方向的电流，使得B环中的磁通量变大，由楞次定律可得感应电流方向是逆时针的，两环的电流方向相反，则具有沿半径扩张趋势若绝缘环带负电，所以产生逆时针方向的电流，使得B环中的磁通量仍变大，由楞次定律可得感应电流方向是顺时针的，两环的电流方向仍相反，则仍具有沿半径扩张趋势由上可知，B环不会转动，同时对桌面的压力不变故选C点评：由楞次定律来确定感应电流方向，同时当电流方向相同时，两者相吸

18、引；而当电流方向相反时，两者相排斥二、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、BCD【解析】ABC项：a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大，知a光的临界角较大，根据sinC=1n，知a光的折射率较小，再由v=cn=f，可知，在水中，a光的波长比b光大，故A错误BC正确；D项：依据sinC=1n，结合几何关系，可知，rh2+r2=1n，而复色光圆形区域的面积为S=r2=h2n2-1，故D正确；E项：a光的折射率小，波长长，根据双缝干涉条纹与波长成正比，可知相同条件下，a光干涉条纹

19、比b光宽，故E错误。8、BDE【解析】A分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子力做正功，分子势能减小，故A错误；B晶体与非晶体的区别在于有无固定的熔点，晶体有固定的熔点而非晶体没有，故B正确；C在绝热压缩过程中，外界对气体做功而气体与外界无热交换气体内能一定增加，故C错误；D热量不能自发地从低温物体传到高温物体，符合热力学第二定律的表述，故D正确；E当人们感到干燥时，空气的相对湿度较小，故E正确。故选BDE。9、BCD【解析】A物体的内能增大，温度不一定升高，如冰块融化时，分子势能增加，内能增加，温度不变，A错误；B热量不能自发地从低温物体传给高温物体，但在引起其他变化的情况下可以由低

20、温物体传给高温物体，B正确；C液晶是一种特殊的物态，它既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各项异性，C正确；D“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积，即：D正确；E绝热汽缸中密封的理想气体在被压缩过程中，根据热力学第一定律：，外界对气体做功，所以内能增大，温度升高，气体分子运动剧烈程度增大，E错误。故选BCD。10、ADE【解析】A依据可知，光在介质中的速度小于在真空中的速度，故A正确；B紫外线比紫光的波长短，更不容易发生衍射，而对于干涉只要频率相同即可发生，故B错误；C光的偏振现象说明光是横波，并不是纵波，故C错误；D绿光的折射率

21、大于红光的折射率，由临界角公式知，绿光的临界角小于红光的临界角，当光从水中射到空气，在不断增大入射角时，在水面上绿光先发生全反射，从水面消失，故D正确；E从图甲所示的条纹与图乙所示的条纹可知，条纹间距变大，根据双缝干涉的条纹间距公式可知，当仅减小双缝之间的距离后，可能出现此现象，故E正确。故选ADE。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、12.0 1.44 Fs Fs 倒数的二次方 7.91068.1106 【解析】(1)1该游标卡尺的读数为12mm+00.1mm=12.0mm2刻度尺要估读，读数为s=1.44m。(2)3当时间间隔比较小时，平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度，故由平均速度公式可得，经过光电门位置的速度(3)45传感器的示数为细绳的拉力，则其做功为Fs，所对应动能的变化量为(4)67F所做的功为Fs，所对应动能的变化量为(5)89由动能定理整理得图像为直线的条件是横坐标为t倒数的二次方，该图线的斜率为代入数据得k=8.010612、挡光片中心 【解析】（1）1需要测量系统重力势能的变化量，