2022届山东省枣庄市部分重点高中高考压轴卷物理试卷含解析

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.北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意

图，已知Ac三颗卫星均做圆周运动，〃是地球同步卫星，则（）

A.卫星a的角速度小于c的角速度

B.卫星a的加速度大于c的加速度

C.卫星a的运行速度大于第一宇宙速度

D.卫星》的周期小于c的周期

2.如图所示,一端搁在粗糙水平面上,另一端系一根细线（线竖直）处于静止状态的重直杆A受到的作用力个数（）

C.3D.4

3.如图所示，a、氏c为三颗人造地球卫星，其中a为地球同步卫星，入c在同一轨道上，三颗卫星的轨道均可视为

圆轨道.以下判断正确的是（）

A.卫星a的运行周期大于卫星5的运行周期

B.卫星分的运行速度可能大于7.9Am/s

C.卫星b加速即可追上前面的卫星c

D.卫星a在运行时有可能经过宜昌市的正上方

4.如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B

通过光滑滑轮。用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知8球质量为机，。点在半圆柱体圆心01的正上方，0A

与竖直方向成30。角，长度与半圆柱体半径相等，08与竖直方向成45。角，则下列叙述正确的是

5、

A.小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等，且TOA=TOB=\氏:二

B.弹簧弹力大小、二二二

C.A球质量为、彳二

D.光滑半圆柱体对A球支持力的大小为〃喏

5.如图所示，质量分别为3”?和小的两个可视为质点的小球a、b,中间用一细线连接，并通过另一细线将小球a与

天花板上的。点相连，为使小球a和小球方均处于静止状态，且0〃细线向右偏离竖直方向的夹角恒为37°,需要对

小球b朝某一方向施加一拉力尸。若已知sin37°=06cos37°=0.8,重力加速度为g,则当尸的大小达到最小时，0a

细线对小球a的拉力大小为（）

A.lAmgC.3.2/wg

6.如图所示，U形气缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知气缸不漏气，活塞移动过

程中与气缸内壁无摩擦.初始时，外界大气压强为P0,活塞紧压小挡板.现缓慢升高气缸内气体的温度，则选项图中能反

映气缸内气体的压强P随热力学温度7变化的图象是（）

A.P。B.P。

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。分。

7.下列有关原子和原子核的认识，正确的是()

A.平均结合能越大，原子核越稳定

B.氢原子辐射光子后，电子绕核运动的动能增大

C.卢瑟福通过a粒子散射实验的研究，发现了中子.

D.光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

8.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运

动•其口-，图象如图所示•已知汽车的质量为m=k1。3/，汽车受到地面的阻力为车重的01倍，则以下说法正确的

A.汽车在前5s内的牵引力为5x103N

B.汽车速度为25〃，/S时的加速度为5加/52

C.汽车的额定功率为100AW

D.汽车的最大速度为80加/5

9.如图所示，静止于水平面上的倾角为〃的斜面上有一质量为M的槽，槽的内部放一质量为胆的光滑球，已知槽和

球起沿斜面下滑，球的大小恰好能和槽内各面相接触，不计空气阻力，重力加速度为g,则下列说法正确是()

A.若槽和球一起匀速下滑，则槽对球的作用力大小为但cose

B.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin0，则槽对球的作用力大小一定为mgcos6

C.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin。，地面对斜面的摩擦力方向可能向左

D.若槽和球一起匀速下滑，则球和槽之间只有两个接触点有弹力的作用

10.如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头向右移动时，下面判断正确的是()

A.电路中总电阻减小B.Li变亮C.L2变亮D.L3变暗

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)某学习小组利用图甲所示的电路测量电源的电动势及内阻.

乙

(1)按照原理图甲将图乙中的实物连线补充完整________.

⑵正确连接电路后，进行如下实验.

①闭合开关S,通过反复调节滑动变阻器用、Ri,使电流表A3的示数为0,此时电流表Ai、A2的示数分别为100.0mA

和80.0mA,电压表Vi、V2的示数分别为1.6()V和1.0()V.

②再次反复调节拈、使电流表A3的示数再次为0,此时电流表Ai、A2的示数分别为180.0mA和40.0mA,电压

表Vi、V2的示数分别为0.78V和1.76V.

i.实验中调节滑动变阻器2、&,当电流表A3示数为0时，电路中8点与C点的电势.(选填“相等”或“不相

等”)

ii.为了提高测量的精确度，电流表A3的量程应选择

A.00.6AB.0〜100mAC.0〜500pA

iii.测得电源的电动势E=V,内阻r=d(结果保留3位有效数字)

12.(12分)某同学用气垫导轨做“验证机械能守恒定律"的实验，如图所示，用质量为机的钩码通过轻绳带动质量为

M的滑块在水平导轨上，从A由静止开始运动，测出宽度为d的遮光条经过光电门的时间Af,已知当地重力加速度为

g,要验证机械能守恒定律，还需要测量的物理量是,在这过程中系统的动能增量为o如果实验前忘记调

节导轨水平，而是导轨略为向左倾斜，用现有测量数据(填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律。

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)一长木板在光滑水平地面上匀速运动，在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上，此后长木板运动的速

度-时间图象如图所示.已知长木板的质量M=2kg,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木

板上.取g=10m/s2,求：

(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少？

14.(16分)如图所示，一足够长的水平传送带以速度v=2m/s匀速运动，质量为研=1kg的小物块尸和质量为,〃2=1.5kg

的小物块。由通过定滑轮的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长.某时刻物块P从传送带左端以速度均=4m/s冲上传

送带，尸与定滑轮间的绳子水平.已知物块尸与传送带间的动摩擦因数〃=05重力加速度为g=10m/s2,不计滑轮的

质量与摩擦，整个运动过程中物块。都没有上升到定滑轮处.求：

丁(・)

(1)物块尸刚冲上传送带时的加速度大小；

(2)物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中，P。系统机械能的改变量；

(3)若传送带以不同的速度y(O<P<PO)匀速运动，当v取多大时物块尸向右冲到最远处时，尸与传送带间产生的摩擦

生热最小？其最小值为多大？

15.(12分)如图所示，光滑、足够长的两水平面中间平滑对接有一等高的水平传送带，质量胆=0.9kg的小滑块4和

质量M=4kg的小滑块B静止在水平面上，小滑块B的左侧固定有一轻质弹簧，且处于原长。传送带始终以v=lm/s的

速率顺时针转动。现用质量如>=100g的子弹以速度vo=4Om/s瞬间射入小滑块A,并留在小滑块A内，两者一起向右运

动滑上传送带。已知小滑块A与传送带之间的动摩擦因数〃=0.1,传送带两端的距离/=3.5m,两小滑块均可视为质点，

忽略空气阻力，重力加速度g=l(hn/s2。求：

(1)小滑块A滑上传送带左端时的速度大小

⑵小滑块A在第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能

⑶小滑块A第二次离开传送带时的速度大小

B

，右

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】

万有引力提供向心力

2

„Mm,2］、2v2

G——=——)~r=m—=ma>r=ma

rTr

由。=小等可知，卫星a的角速度小于c的角速度，选项A正确

A.

”可知，卫星a的加速度小于c的加速度，选项B错误;

由a

r

由v=可知，卫星a的运行速度小于第一宇宙速度，选项C错误

由丁=2万J—+可知，卫星b的周期大于c的周期，选项D错误

D.

\GM

故选A.

2、C

【解析】

棒保持静止状态，合力为零；对棒受力分析，受重力、绳子竖直向上的拉力，地面的支持力，由于绳子竖直向上的拉

力，有合力为零，故地面对棒没有静摩擦力，因此棒共受到3个力作用，故C正确，ABD错误；故选C.

【点睛】

受力分析时为防止漏力、多力，可以按照重力、弹力、摩擦力的顺序分析，同时要结合平衡态分析，注意绳子的拉力

方向是解题的关键.

3、A

【解析】

A、根据万有引力提供向心力，则有竺竺=竺"，轨道半径越大，周期越大，可知a的运行周期大于卫星。的

r2T2

运行周期，故选项A正确；

B、根据丝丝=叱，轨道半径越小，速度越大，当轨道半径等于地球半径时，速度最大等于第一宇宙速度，故方

rr

的速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故选项B错误；

C、卫星8加速后需要的向心力增大，大于万有引力，所以卫星将做离心运动，所以不能追上前面的卫星c,故选项C

错误；

D、。为地球同步卫星，在赤道的正上方，不可能经过宜昌市的正上方，故选项D错误.

4,C

【解析】

A、B、隔离对8分析，根据共点力平衡得：

水平方向有：roBsin45°=F

竖直方向有：7'oitcos45°=/ng,

则二二=门二二弹簧弹力F=mg,

根据定滑轮的特性知：TOA与TOB相等；故A,B错误.

C、D、对4分析，如图所示：

由几何关系可知拉力70A和支持力N与水平方向的夹角相等，夹角为60。，则N和T相等，有：270,北加6()。="?",

解得：二二=、下二，由对称性可得：二=二二=\，2二二，故C正确，D错误.

故选C.

【点睛】

解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解.本题采用隔离法研究比较简便.

5、C

【解析】

以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力作出尸在三个方向时整体的受力图：

根据平衡条件得知尸与7的合力与总重力总是大小相等、方向相反的，由力的合成图可以知道当F与绳子oa垂直时

产有最小值，即图中2位置，此时0“细线对小球a的拉力大小为

T=4mgcos370=3.2mg

故C正确，ABD错误。

故选C

6,B

【解析】

当缓慢升高缸内气体温度时，气体先发生等容变化，根据查理定律，缸内气体的压强P与热力学温度7成正比，在尸-7

图象中，图线是过原点的倾斜的直线；当活塞开始离开小挡板（小挡板的重力不计），缸内气体的压强等于外界的大气

压，气体发生等压膨胀，在尸-T中，图线是平行于T轴的直线.

A.该图与结论不相符，选项A错误；

B.该图与结论相符，选项B正确；

C.该图与结论不相符，选项C错误；

D.该图与结论不相符，选项D错误；

故选B.

【点睛】

该题考查了气体状态变化时所对应的P-T图的变化情况，解答该类型的题，要熟练地掌握P-T图线的特点，当体积不

变时，图线是通过坐标原点的倾斜直线，压强不变时，是平行于T轴的直线，当温度不变时，是平行于P轴的直线.

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.平均结合能越大，原子核越稳定，故A正确；

B.氢原子辐射光子后，原子的能级降低，电子的轨道半径减小，根据

22

Jq

k—=m—V

广r

则可得动能为

12kq2

Er,=-mv=---

k22r

可知电子绕核运动的动能增大，故B正确；

C.卢瑟福通过。粒子散射实验的研究，建立了原子的核式结构理论，故C错误；

D.光电效应现象中，根据

凡…卬逸出功

则光电子的最大初动能与入射光的频率不是成正比关系，故D错误。

故选AB。

8、AC

【解析】

20

由速度时间图线知，匀加速运动的加速度大小a=M，〃/s2=4,〃/s2,根据牛顿第二定律得，F-f=ma,解得牵引力

F=f+ma=1000+4000N=5000N,故A正确.汽车的额定功率P=Fv=5000x20W=100000W=100kW,汽车在25m/s时的牵

,P10000024田生,P'-f4000-1000,2°,2生出

引31力尸'=—=-------N=4000N,根据牛顿第二定律得，加m速度。'=------=-----------m/s-3m/s~,故B错

v25m1000

误，C正确.当牵引力等于阻力时，速度最大，则最大速度匕“=:=喘辛机/s=100，〃/s,故D错误.故选AC.

点睛：本题考查了汽车恒定加速度启动的问题，理清整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求

解，知道牵引力等于阻力时，汽车的速度最大.

9、BD

【解析】

A.若槽和球一起匀速下滑，则槽对球的作用力大小等于球的重力，即为mg,故A错误；

B.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin0,则槽对球的作用力大小为

F=d(mgY-(ma)2=mgcosO

故B正确；

C.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin。，则系统在水平方向有向右的加速度，地面对斜面的摩擦力方向向右，故C

错误.

D.若槽和球一起匀速下滑，则球受力平衡，球对前壁的弹力为，“gsin©,对底部的压力为机geos。，所以球和槽之间只有

两个接触点有弹力的作用，故D正确；

10、CD

【解析】

A.当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，故A误差。

B.电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小，故Li变暗，故B错误。

CD.电路中电流减小，故内阻及R。、心两端的电压减小，而电动势不变，故并联部分的电压增大，故L2变亮；因L2

中电流增大，干路电流减小，故流过L3的电流减小，故L3变暗；故CD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。

i.相等ii.Ciii.2.871.50

(1)根据原理图连接实物图如图所示;

(2)i、实验中，调节滑动变阻器片、当电流表示数为。时，说明电流表两端电势差为零，故电路中B点与C点

的电势相等；

ii、为了使实验结果更精确，必须严格控制B、C两点电流为零，如果电流表A3的量程相比与电路中的电流太大，会

造成BC中有电流，但是读不出来，显示为零，所以应选择量程非常小的，故选C；

iii、根据电路规律可知，第一次实验中，路端电压为。=1.60+1.00=2.60V,干路电流为

/=100+80=180mA=0.18A；第二次实验中有U'=0.78+1.76=2.54V,干路电流为

/'=180.0+40.0=220.0mA=0.22A；由闭合电路欧姆定律可知E=U+",E^U'+I'r,联立解得

E=2.87V,r=L5()Q.

【点睛】该实验的关键是明确实验原理，即利用等势法求解，要求BC两点的电势相等，即无电流通过BC,所以在选

择A3时一定要选择量程非常小的电流表，然后利用电路结构，结合闭合回路欧姆定律，求解电源电动势和内阻.

12、A、B的距离L不能

【解析】

⑴要验证机械能守恒，就需要求得动能的增加量和重力势能的减少量，而要知道重力势能的减少量则还需要测得A、

B的距离

[2]滑块通过光电门B时，因光电门宽度很小，用这段平均速度代替瞬时速度可得

故滑块和钩码组成的系统从A到B动能的增加量为

2

△纥=;(机+")4=!(根+“)(二d

加

[3]如果导轨不水平，略微倾斜，则实验过程中滑块的重力势能也要发生变化，因不知道倾角，故不能求得滑块重力势

能的变化，则不能验证机械能守恒定律。

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)4kg(2)24J

【解析】

(1)长木板和物块组成的系统动量守恒：Mv=(M+m)v^

代入数据解得：m=4kg.

(2)设这一过程中长木板和物块的内能增加量为Q,根据能量守恒定律：

2

Q=LMV+附v共2=24J

410

14、(l)8m/s2(2)A£=—1.25J(3)v=—m/s,Q.=-J

33

【解析】

(1)物块尸刚冲上传送带时，设PQ的加速度为《，轻绳的拉力为月

因P的初速度大于传送带的速度，则P相对传送带向右运动，故P受到向左的摩擦力作用

对P由牛顿第二定律得

耳+〃机话

对Q受力分析可知，在竖直方向受向下的重力和向上的拉力作用

由牛顿第二定律得

吗g一耳=加2%

联立解得

2

ay=8m/s

(2)P先减速到与传送带速度相同，设位移为*,则

7742-22

MLm=0.75m

2%2x8

共速后，由于摩擦力/=〃叫g=5N<m2g=15N

故P不可能随传送带一起匀速运动，继续向右减速，摩擦力方向水平向右

设此时的加速度为生，轻绳的拉力为工

对P由牛顿第二定律得

鸟一8=町4

对Q由牛顿第二定律得

m2g一nt1ali

联立解得

2

a2=4m/s

设减速到0位移为占，则

v222

X,=----=------m=0.5m

'2a22x4

PQ系统机械能的改变量等