陕西省兴平市2021-2022学年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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答

2、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、滑索速降是一项具有挑战性、刺激性和娱乐性的现代化体育游乐项目。可跨越草地、湖泊、河流、峡谷，借助高度差从高处以较高的速度向下滑行，使游客在有惊无险的快乐中感受刺激和满足。下行滑车甲和乙正好可以简化为下图所示的状态，滑车甲的钢绳与索道恰好垂直，滑车乙的钢绳正好竖直。套在索道上的滑轮质量为m，滑轮通过轻质钢绳吊着质量为M的乘客，则（ ）A滑轮a、b都只受三个力作用B滑轮b不受摩擦力的作用C甲一定做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动D乙中钢绳对乘客的拉力小于乘客的总重力2、如图所示

3、，虚线所围矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。现从ab边的中点O处，某一粒子以最小速度垂直于磁场射入、方向垂直于ab时，恰能从ad边的a点穿出。若撤去原来的磁场在此矩形区域内存在竖直向下的匀强电场，使该粒子以原来的初速度在O处垂直于电场方向射入，通过该区域后恰好从d点穿出，已知此粒子的质量为m，电荷量的大小为q，其重力不计；ab边长为2，ad边长为3，则下列说法中正确的是A匀强磁场的磁感应强度大小与匀强电场的电场强度大小之比为BE=6vB匀强磁场的磁感应强度大小与匀强电场的电场强度大小之比为BE=3vC离子穿过磁场和电场的时间之比t1t2=4D离子穿过磁场和电场的

4、时间之比t1t2=63、如图所示，两金属板平行放置，在时刻将电子从板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。分别在两板间加上下列哪一种电压时，有可能使电子到不了B板（ ）ABCD4、如图所示，真空中位于x轴上的两个等量负点电荷，关于坐标原点O对称。下列关于E随x变化的图像正确的是ABCD5、如图所示，边长为L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场，三角形内磁场方向垂直纸面向里，两磁场的磁感应强度大小均为B顶点A处有一粒子源，粒子源能沿BAC的角平分线发射不同速度的粒子粒子质量均为m、电荷量均为+q，粒子重力不计则粒子以下列哪一速度值发射时不能通过C点（ ）ABCD6、如图所示，沿x轴

5、正方向传播的一列简谐波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，则可推断正确的是（ ）图中质点b的速度为负方向最大从图示时刻开始，经过0.01s，质点a通过的路程为4m，位移为零若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的频率为50Hz若发生明显衍射现象，该波所遇到的障碍物的尺寸一般不小于20mABCD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、如图所示为某电场中的一条电场线，该电场线为一条直线，为电场线上等间距的三点，三点的电势分别为、，三点的电场强度大

6、小分别为、，则下列说法正确的是（ ）A不论什么电场，均有B电场强度大小有可能为C若，则电场一定是匀强电场D若，则电场一定是匀强电场8、如图1所示，光滑的平行竖直金属导轨AB、CD相距L，在A、C之间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上（与ab边重合），现用一个竖直向上的力F拉导体棒，使它由静止开始运动，已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示，下列判断正确的是

7、（ ）A导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为B导体棒离开磁场时速度大小为C离开磁场时导体棒两端电压为D导体棒经过磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为9、如图所示，质量为3.2m的物块放在水平面上，跨过轻小动滑轮的细绳连接在物块A和物块B上，与物块A相连的细绳与水面间的夹角为53且保持不变，已知物块B的质量为m，重力加速度为g，现用力F沿两段绳的角平分线方向向上拉，物块A、B均恰好做匀速直线运动，则下列说法正确的是（ ）A拉力F为mgB物块与水平面的摩擦力为0.6mgC细绳拉力为3.2mgD物块A与水平面的动摩擦因数为0.2510、如图，一定量的理想气体经历了ABCDA的循环，ABCD位于矩

8、形的四个顶点上。下列说法正确的是 。A状态C的温度为B从AB，分子的平均动能减少C从CD，气体密度增大D从DA，气体压强增大、内能减小E.经历ABCDA一个循环，气体吸收的热量大于释放的热量三、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）用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上，轨道放在水平桌面上，P为小桶（内有砂子），滑轮质量、摩擦不计，(1)实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是_(2)用游标卡尺测量遮光条

9、的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d_cm.(3)实验主要步骤如下：测量木板（含遮光条）的质量M，测量两遮光条间的距离L，按图甲所示正确连接器材；将木板左端与轨道左端对齐，静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t1、t2，则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量Ek_，合外力对木板做功W_.（以上两空用字母M、t1、t2、d、L、F表示）在小桶中增加砂子，重复的操作，比较W、Ek的大小，可得出实验结论12（12分）在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：A干电池一节B电流表（量程）C电压表（量程）D开关S

10、和若干导线E滑动变阻器（最大阻值，允许最大电流）F滑动变阻器（最大阻值，允许最大电流）G滑动变阻器（最大阻值，允许最大电流）(1)按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选_（填“”、“”或“”）(2)图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整_，要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大。(3)闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的示数。用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出图线_，由此求得待测电池的电动势_，内电阻_。所得内阻的测量值与真实值相比_（填“偏大”、“偏小”或“相等”）（结果均保留两位有效数字）。四、计算

11、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，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面（纸面）垂直，磁场边界的间距为L，磁感应强度为B。一个质量为m、匝数为N、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行，导线框总电阻为R。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合（图中位置I），导线框的速度为v0。经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时（图中位置II），导线框的速度刚好为零。（1）求导线框在位置I时的加速度大小；（2）求

12、从位置I到位置II的过程中，导线框中的焦耳热；（3）定性画出导线框从位置I到再次回到位置I时速度随时间变化图象；（4）上升阶段和下降阶段导线框克服安培力做功分别为W1和W2，试判断W1与W2的大小关系，并简述判断依据。14（16分）如图所示，半径R1.0 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角37，另一端点C为轨道的最低点C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M1 kg，上表面与C点等高质量为m1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v01.1 m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道取g10 m/s1求： （1）物块

13、经过B点时的速度vB（1）物块经过C点时对木板的压力大小（3）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q15（12分）沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形如图所示，此时，波传播到x2=2m处的质点B，而平衡位置为x=0.5m处的质点A正好位于波谷位置，再经0.2s，质点A恰好第一次到达波峰。求：(1)该波的波速；(2)在t2=0.9s时，平衡位置为x= 5m处的质点C的位移。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】AB设索道的倾角为，甲图中，对乘客，根据牛顿第二定律得解得对滑轮和乘客组成的整

14、体，设滑轮受到的摩擦力大小为，由牛顿第二定律得解得故滑轮只受重力和钢绳的拉力两个力作用；乙图中，对乘客分析知，乘客只受重力和钢绳的拉力两个力作用，这两个力必定平衡，若这两个力的合力不为零，且合力与速度不在同一直线上，乘客不能做直线运动，故该乘客做匀速直线运动，对滑轮和乘客组成的整体可知，滑轮一定受到摩擦力，故A、B错误；C由上分析知，甲一定做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，故C正确；D乙做匀速直线运动，乙中钢绳对乘客的拉力等于乘客的总重力，故D错误；故选C。2、D【解析】根据某一粒子以最小速度垂直于磁场射入、方向垂直于ab时，恰能从ad边的a点穿出可知，本题考查带电粒子在磁场中做匀速圆周运动

15、，由洛伦兹力提供向心和几何关系求解；若撤去原来的磁场在此矩形区域内存在竖直向下的匀强电场，使该粒子以原来的初速度在O处垂直于电场方向射入，通过该区域后恰好从d点穿出可知，本题也考查带电粒子在电场中的偏传，根据类平抛运动列方程求解。【详解】A、B项：粒子在磁场中运动，由题意可知，粒子做圆周运动的半径为r=l2，由公式qvB=mv2r可得：r=mvqB，联立两式解得：B=2mvql；粒子在电场中偏转有：3l=vt l2=12qEmt2 联立解得：E=2mv29ql 所以BE=9v，故A、B错误；C、D项：粒子在磁场中运动的时间为：t1=12T=122l2v=l2v粒子在电场中运动的时间为：t2=3

16、lv 所以t1t2=6，故C错误，D正确。故选：D。3、B【解析】加A图电压，电子从板开始向板做匀加速直线运动；加B图电压，电子开始向板做匀加速运动，再做加速度大小相同的匀减速运动，速度减为零后做反向匀加速运动及匀减速运动，由电压变化的对称性可知，电子将做周期性往复运动，所以电子有可能到不了板；加C图电压，电子先匀加速，再匀减速到静止，完成一个周期，电子一直向板运动，即电子一定能到达板；加D图电压，电子的运动与C图情形相同，只是加速度是变化的，所以电子也一直向板运动，即电子一定能到达板，综上所述可知选项B正确。4、A【解析】设x轴的正方向代表电场强度的正方向根据等量同种负电荷电场线在沿x轴方向

17、的分布，结合规定正方向判断如下：在A点左侧电场线水平向右，场强为正，图像的横轴上方，离A点越近，场强越强；在A到O之间的电场线向左，场强为负，图像在横轴下方，离A越近，场强越强；在O到B之间电场线向右，场强为正，图像在横轴上方，离B越近，场强越强；在B点右侧，电场线水平向左，场强为负，图像在横轴下方，离B越近，场强越强。综上所述，只有选项A符合题意。故选A。5、C【解析】粒子带正电，且经过C点，其可能的轨迹如图所示：所有圆弧所对圆心角均为60，所以粒子运行半径：r=（n=1，2，3，），粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得：（n=1，2，3，），则的粒

18、子不能到达C点，故ABD不合题意，C符合题意。故选C。【点睛】粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，根据题意作出粒子的运动轨迹是解题的关键，应用数学知识求出粒子的可能轨道半径，应用牛顿第二定律求出粒子的速度即可解题6、A【解析】由于波向右传播，根据“上下坡”法，知道b质点向下振动，此时的速度最大。故正确；周期从图示时刻开始，经过0.01s，即半个周期，质点a通过的路程为2个振幅，即4m，位移为4cm。故错误；该列波的频率为50Hz，要想发生干涉，频率需相同。故正确；当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射。即若发生明显衍射现象，该波所遇到的障碍物的尺寸一般不大于4m，

19、故错误；A，与结论相符，选项A正确；B，与结论不相符，选项B错误；C，与结论不相符，选项C错误；D，与结论不相符，选项D错误；故选A。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、AB【解析】A沿着电场线的方向电势逐渐降低，可得，选项A正确；B在等量异种点电荷电场中，若点为两点电荷连线的中点，则有，故选项B正确；C仅由，不能确定电场是否是匀强电场，选项C错误；D仅由，不能确定电场为匀强电场，选项D错误。故选AB。8、B【解析】设导体棒离开磁场时速度大小为v此时导体棒受到的安培力

20、大小为： 由平衡条件得：F=F安+mg；由图2知：F=3mg，联立解得： 故B正确导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为： 故A错误离开磁场时，由F=BIL+mg得： ，导体棒两端电压为：故C错误导体棒经过磁场的过程中，设回路产生的总焦耳热为Q根据功能关系可得：Q=WF-mg5d-mv2，而拉力做功为：WF=2mgd+3mg4d=14mgd；电阻R产生焦耳热为：；联立解得：故D错误9、BD【解析】AC滑轮两边绳子的拉力均为B的重力，即T=mg，因滑轮两边绳子的夹角为37，可知拉力F大于mg，选项AC错误；BD对物块A受力分析可知，水平方向即物块与水平面的摩擦力为0.6mg；竖直方向：解得

21、N=2.4mg则物块A与水平面的动摩擦因数为选项BD正确；故选BD。10、ACE【解析】A过程为等压过程，则有即有解得过程也为等压过程，则有即解得故A正确；B从AB从AB，温度升高，分子平均动能增大，故B错误；C过程为等压变化过程，由图可知，气体体积减小，气体质量不变，则气体密度增大，故C正确；D从DA，由图可知，气体压强增大，温度升高，气体内能增大，故D错误；E经历ABCDA一个循环,气体内能不变；在p-V图象中，图象与坐标轴围成面积表示功，所以，即整个过程，气体对外界做功，所以气体吸收的热量大于释放的热量，故E正确。故选ACE。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

22、题处，不要求写出演算过程。11、平衡摩擦力 0.560cm 【解析】（1）为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对木板做的功应先平衡摩擦力，即实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是平衡摩擦力；（2）游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：5mm，游标尺的刻度第12个刻度与上边的刻度对齐，所以游标读数为：0.0512=0.60mm，总读数为：5mm+0.60mm=5.60mm=0.560cm（3）木板通过A时的速度：vA；通过B时的速度：vB；则木板通过A、B过程中动能的变化量：；合力对木板所做的功： ；12、 1.5 1.9 偏小 【解析】(1)1为方便实验操作，且需要干电池的路端电压有明显变化，滑动变阻器应选择总阻值较小的。(2)2根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示(3)3根据坐标系内描出的点作出电源的图象，图象如图所示