河北省定兴2021-2022学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注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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，在粗糙的水平面上放一质量为2kg的物体，现用F=8N的力，斜向下推物体，力F与水平面成角，物体与水平面之间的滑动摩擦系数为=0.5，则A物体对地面的压力为24NB物

2、体所受的摩擦力为12NC物体加速度为D物体将向右匀速运动2、如图所示，质量为1kg的物块放在颅角为37的固定斜而上，用大小为5N的水平推力作用在物块上，结果物块刚好不下滑。已知重力加速度g取10m/s2，sin370.6，cos370.8，知能使物块静止在斜面上的最大水平推力为A8.8NB9.4NC10.8ND11.6N3、如图所示，一根均匀柔软的细绳质量为m。两端固定在等高的挂钩上，细绳两端的切线与水平方向夹角为，重力加速度为g。挂钩对细绳拉力的大小为ABCD4、卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道，观察发现每经过时间t，卫星运动所通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为。已知引力常量为G

3、，由此可计算该行星的质量为（ ）ABCD5、宇航员在某星球表面以初速度2.0 m/s水平抛出一物体，并记录下物体的运动轨迹，如图所示，O为抛出点，若该星球半径为4000km，引力常量G6.671011Nm2kg2，则下列说法正确的是（）A该星球表面的重力加速度为16.0 m/s2B该星球的第一宇宙速度为4.0km/sC该星球的质量为2.41020kgD若发射一颗该星球的同步卫星，则同步卫星的绕行速度可能大于4.0km/s6、如图，水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为kg的小球相连，绳与水平方向的夹角为60，小球静止在光滑的半圆形器皿中。水平向右的力F=2

4、0N作用在b上，三个物体保持静状态。g取10m/s2。下列说法正确的是（）A物体a对桌面的静摩擦力大小为10N，方向水平向右B物体b受到物体a给的一个大小为20N的摩擦力，方向向左C物体c受到向右的静摩擦力，大小为20ND在剪断轻绳的瞬间，三个物体一定会获得向右的加速度二、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，理想变压器的原线圈接在稳压交流电源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值电阻，电表A为理想电流表，调节滑片P可以改变原线圈匝数。初始时，开关K处于断开状态，下

5、列说法正确的是（）A只把滑片P向上滑动，电流表示数将增大B只把滑片P向下滑动，电阻R1消耗的功率将增大C只闭合开关K，电阻R2消耗的功率将增大D只闭合开关K，电流表示数将变大8、如图，有一截面为矩形有界匀强磁场区域ABCD，AB=3L，BC=2L在边界AB的中点上有一个粒子源，沿与边界AB并指向A点方向发射各种不同速率的同种正粒子，不计粒子重力，当粒子速率为v0时，粒子轨迹恰好与AD边界相切，则 （ ）A速率小于v0的粒子全部从CD边界射出B当粒子速度满足时，从CD边界射出C在CD边界上只有上半部分有粒子通过D当粒子速度小于时，粒子从BC边界射出9、如图所示，点为一粒子源，可以产生某种质量为电

6、荷量为的带正电粒子，粒子从静止开始经两板间的加速电场加速后从点沿纸面以与成角的方向射入正方形匀强磁场区域内，磁场的磁感应强度为，方向垂直于纸面向里，正方形边长为，点是边的中点，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（）A若加速电压为时，粒子全部从边离开磁场B若加速电压为时，粒子全部从边离开磁场C若加速电压为时，粒子全部从边离开磁场D若加速电压由变为时，粒子在磁场中运动时间变长10、一个长方体金属导体的棱长如图所示，将该长方体导体放在匀强磁场中，并使前侧面与磁场垂直，已知磁感应强度为B。导体的左右两侧面外接电源，产生由左向右的稳定电流时，测得导体的上、下表面间的电势差为U。则下列

7、说法正确的是（ ）A上、下两表面比较，上表面电势高B上、下两表面比较，下表面电势高C导体中自由电子定向移动的速率为D导体中自由电子定向移动的速率为三、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）某高一同学寒假时，在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0.2，为了准确验证这个数据，他设计了一个实验方案，如图甲所示，图中长铝合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的_A调整定滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行B将铝合金板垫起一个角度C选尽量光滑的滑轮D砝码的质量远小于木块的质量（2）如图乙所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条

8、纸带，测量数据如图乙所示，则木块加速度大小a_m/s2（电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源，结果保留2位有效数字）。（3）该同学在实验报告中，将测量原理写为：根据mgMgMa，得 其中M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，a为木块的加速度，重力加速度为g。判断该同学的做法是否正确，如不正确，请写出的正确表达式：_。（4）若m70g，M100g，则可测得_（g取9.8m/s2，保留2位有效数字）。12（12分）某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，并用图钉固定在木板上。固定两个光滑的滑轮 A 和 B，将绳子打一个结点 O，每个钩码的质量相等。调整钩码个

9、数使系统达到平衡。(1)实验过程中必须要记录下列哪些数据（_）AO 点位置B每组钩码的个数C每个钩码的质量DOA、OB 和 OC 绳的长度EOA、OB 和 OC 绳的方向(2)下列实验操作正确的是（_）A将 OC 绳换成橡皮筋，仍可完成实验B细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些可减小实验误差C尽量保持AOB 为 90、60、120等特殊角方便计算D若改变悬挂钩码的个数 N3，重新进行实验，必须保持 O 点位置不动，重新调整钩码的个数N1、N2四、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）一粗细均匀、两端封闭的U形

10、玻璃管竖直放置，管内水银柱及空气柱长度如图所示，右侧水银柱长l1=20. 0cm，气体压强p1=70. 0cmHg，左侧水银柱长l2=35. 0cm，气体的长度l3=15. 0cm，现打开U形玻璃管右侧端口，求稳定后玻璃管左侧气体的长度将变为多少？设整个过程中气体温度保持不变，大气压强p0=75. 0cmHg（）14（16分）如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场，现有一质量为m、电量为+q的粒子（重力不计）从坐标原点O射入磁场，其入射方向与x的正方向成45角。当粒子运动到电场中坐标为（3L，L）的P点处时速度大小为v0，方向

11、与x轴正方向相同。求(1)粒子从O点射入磁场时的速度v；(2)匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度B；(3)粒子从O点运动到P点所用的时间。15（12分）如图甲所示，水平台面AB与水平地面间的高度差，一质量的小钢球静止在台面右角B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始做向右直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，当时立即撤去力F，此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰，碰后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。已知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的3倍，钢块与台面间的动摩擦因数，取。求：(1)钢块的质量m1；(2)B、C两点间的水平距离x1。参考答案

12、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】受力分析如图所示，在竖直方向上，由平衡条件得，物体与水平地面间最大静摩擦力，水平方向上 ，由于，物体将静止不动，故物体所受的摩擦力为静摩擦力，综上分析，正确答案为A2、C【解析】由题意知，刚好不下滑时，则有：Fcos37+（mgcos37+Fsin37）= mgsin37得：=刚好不上滑时，则有：Fcos37=（mgcos 37+ Fsin37）+ mgsin37得 ：F= 10.8N。ABD.由上计算可得F= 10.8N ，ABD错误； C.由上计算可得F= 10.8N ，C

13、 正确。3、A【解析】先对挂钩一端受力分析可知挂钩对绳子的拉力和绳子对挂钩的拉力相等：对绳子受力分析如右图，正交分解：解得：，A正确，BCD错误。故选A。4、B【解析】设卫星的质量为m，卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r，则其中，联立可得故B正确，ACD错误。故选B。5、B【解析】A物体做平抛运动，根据平抛运动的规律有联立解得该星球表面的重力加速度为，故A错误；BC设该星球的第一宇宙速度为，该星球的质量为，在星球表面附近，则有解得故B正确，C错误；D根据万有引力提供向心力有解得卫星运动的轨道半径越大，则绕行速度越小，第一守宙速度是绕星球表面运行的速度，同步卫星的速度一定小于4.0km/s，故D错

14、误；故选B。6、B【解析】A对受力分析在竖直方向则绳子拉力为对、整体受力分析，水平方向根据平衡条件则桌面对的静摩擦力方向水平向右，大小为根据牛顿第三定律可知，对桌面的静摩擦力大小为，方向水平向左，A错误；B对、整体受力分析，水平方向根据平衡条件可知物体b受到物体a给的一个大小为20N的摩擦力，方向向左，B正确；C对受力分析可知，物体仅受重力和支持力，受到的摩擦力为0，C错误；D地面对、整体的最大静摩擦力大小未知，在剪断轻绳的瞬间，系统的运动状态未知，D错误。故选B。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

15、不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】A 只把滑片P向上滑动，原线圈匝数增大，根据 可知，副线圈两端电压 变小，根据欧姆定律可知，副线圈电流变小，副线圈功率 变小，则输入功率变小，输入电压不变，则原线圈电流变小，电流表示数将变小，故A错误；B 只把滑片P向下滑动，原线圈匝数变小，副线圈两端电压 变大，根据欧姆定律可知，副线圈电流变大， ，则电阻R1消耗的功率将增大，故B正确；CD 只闭合开关K，副线圈电阻变小，匝数比和输入电压不变，则输出电压不变，根据欧姆定律可知，副线圈干路电流变大，R1分压变大，则R2两端电压变小，消耗的功率将减小；副线圈干路电流变大，输出功率变大，则输入功率变大，

16、输入电压不变，则原线圈电流变大，电流表示数将变大，故C错误D正确。故选BD。8、BC【解析】ABC如图，由几何知识可知，与AD边界相切的轨迹半径为1.5L，与CD边界相切的轨迹半径为L；由半径公式：可知轨迹与CD边界相切的粒子速度为，由此可知，仅满足的粒子从CD边界的PD间射出，选项A错误，BC正确；D由上述分析可知，速度小于的粒子不能打出磁场，故选项D错误。故选BC.9、AC【解析】A当粒子的轨迹与边相切时，如图轨迹所示，设此时粒子轨道半径为，由几何关系得得在磁场中做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力粒子在电场中加速过程根据动能定理以上各式联立解得粒子轨迹与边相切时加速电压为当粒子的轨迹与边相

17、切时，如图轨迹所示，由几何关系可得此时的半径为同理求得此时的加速电压为当粒子的轨迹与边相切时，如图轨迹所示，由几何关系可得此时的半径为同理求得此时的加速电压为当加速电压为大于临界电压时，则粒子全部从边离开磁场，故A正确；B当加速电压为时粒子从边离开磁场，故B错误；C当加速电压为时所以粒子从边离开磁场，故C正确；D加速电压为和时均小于临界电压，则粒子从边离开磁场，轨迹如图所示，根据对称性得轨迹的圆心角为，运动时间都为故D错误。故选AC。10、BD【解析】A B电流向右，则金属导体中的自由电子定向向左移动，由左手定则知洛伦兹力向上，则上表面累积负电荷，其电势低，选项B正确，A错误。CD稳定状态时，

18、电子做匀速直线运动，受力平衡，有又有解得选项C错误，D正确；故选BD.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、AC 3.0 0.18 【解析】（1）实验过程中，电火花计时器应接在频率为50Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行，同时选尽量光滑的滑轮，这样摩擦阻力只有木块与木板之间的摩擦力，故AC是必要;本实验测动摩擦因数，不需要平衡摩擦力，B项不必要；本实验没要求砝码的重力大小为木块受到的拉力大小，D项不必要。选AC（2）由纸带可知，两个计数点的时间，根据推论公式，得.（3）对M、m组成的系统，由牛顿第二定律得：，解得，（4）

19、将，代入，解得：.【点睛】依据实验原理，结合实际操作，即可判定求解；根据逐差法，运用相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小；对系统研究，运用牛顿第二定律求出动摩擦因数的表达式，代入数据求出其大小.12、ABE AB 【解析】(1)1A为了验证平行四边形定则，必须作受力图，所以需要确定受力点，即需要标记结点的位置，A正确；BC其次要作出力的方向和大小，每个钩码的质量相同，所以钩码的个数可以作为力的大小，不需要测量钩码质量，B正确，C错误；DE连接钩码绳子的方向可以表示力的方向，所以需要标记OA、OB 和 OC 绳的方向，D错误，E正确。故选ABE。(2)2A如果将绳换成橡皮筋，在同一次实验过程中，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化，仍可完成实验，A正确；B细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些可以使力的方向更准确，减小实验误差，B正确；C实验通过平行四边形定则进行力的合成确定力的大小和方向，不需要计算，C错误；D实验的目的是验证平行四边形定则，重新实验，不需要保持结点位置不动，D错误。故选AB。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