2021-2022学年福建省晋江市安溪一中、养正中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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，理想变压器原副线圈匝数之比为10：1,原线圈两端连接正弦交流电源片311si〃314f（V）,副线圈接电阻

R,同时接有理想电压表和理想电流表。下列判断正确的是（）

A.电压表读数约为31.1V

B.若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数增大到原来的2倍

C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍

D.若R的阻值和副线圈匝数同时增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍

2.行驶中的汽车遇到红灯刹车后做匀减速直线运动直到停止，等到绿灯亮时又重新启动开始做匀加速直线运动直到恢

复原来的速度继续匀速行驶，则从刹车到继续匀速行驶这段过程，位移随速度变化的关系图象描述正确的是

3.如图所示，完全相同的两个光滑小球A、3放在一置于水平桌面上的圆柱形容器中，两球的质量均为如两球心的

连线与竖直方向成30角，整个装置处于静止状态。则下列说法中正确的是（）

A.A对8的压力为2叵mg

3

B.容器底对B的支持力为,”g

c.容器壁对〃的支持力为立mg

D.容器壁对A的支持力为走mg

6

4.在xoy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s.M.N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所

示.在U0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处.已知该波的周期大于1s,

则下列说法中正确的是（）

0MN如

A.该波的周期为9s

3

B.在时，N的速度一定为2m/s

3

C.从Z=0到Uls,M向右移动了2m

12

D.从u-s到U—s,M的动能逐渐增大

33

5.下列四个选项中哪个不等于磁感应强度的单位特斯拉（）

NN-sV-sWb

A.------B.------C.——D.-----

AmCmm'm

6.如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁下落穿出导

轨平面的过程中，导体P、。运动情况是（♦♦）

A.尸、。互相靠扰

B.尸、。互相远离

C.P、。均静止

D.因磁铁下落的极性未知，无法判断

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.如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内，用水平向左的推

力厂作用于B球，两球在图示位置静止，现将B球沿斜面向下移动一小段距离，发现A球随之向上移动少许，两球

在新位置重新平衡，重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是（）

A.推力厂变小B.斜面对B的弹力不变

C.墙面对A的弹力不变D.两球之间的距离减小

8.如图所示，倾角为a的光滑导轨上接入一定值电阻，I和H是边长都为L的两正方形磁场区域，其区域内的磁场

方向都垂直于导轨平面向上，区域I中磁场的磁感应强度为①，恒定不变，区域II中磁感应强度随时间心=股（《＞0）

变化，一质量为，"、电阻为r的金属杆穿过区域I垂直地跨放在两导轨上，并恰能保持静止，不计导轨电阻，则下列

说法正确的是（）

A.通过金属杆的电流大小为

B.通过金属杆的电流方向是从a到》

C.定值电阻的阻值为一

D.定值电阻的阻值为_

□OsinO

9.如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速直线运动，依次经〃、b、c、d到达最高点e.已知x而=x,d=6m,Xbc

=lm,小球从。到。和从c到d所用的时间都是2s,设小球经仄c时的速度分别为y、贝U（）

A.vc=3m/s

B.Vb=4m/s

C.从d到e所用时间为2s

D.de=4m

10.一辆汽车在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到

额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列

说法正确的是

A.汽车的额定功率为60kWB.汽车的额定功率为9()kW

C.汽车受到的阻力大小为2000ND.汽车受到的阻力大小为3000N

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)某研究性学习小组的一同学想测量一下某电阻丝的电阻率，实验室供选择的器材如下：

A.量程0.6A,内阻约0.5。的电流表

B.量程3A,内阻约0.01。的电流表

C.量程0.6A,内阻0.5。的电流表

D.量程15V,内阻约30kQ的电压表

E.阻值为0~lkC,额定电流为0.5A的滑动变阻器

F.阻值为0-10Q,额定电流为1A的滑动变阻器

G阻值为0-99.9Q的电阻箱

H.电动势为3V的电池

I.开关一个、导线若干

(1)如图甲是他先用螺旋测微器测量电阻丝直径的示意图，则该电阻丝的直径。=—mm,用多用电表粗测了该电

阻丝的电阻如图乙所示，则多用电表的读数为。；

图乙

（2）该同学想用伏安法精确测量该电阻丝的电阻，他检查了一下所给器材，发现所给电压表不能用，就用电流表改装

一电压表，你认为所给电压表不能用的理由是一;如果要改装成量程为3V的电压表，需要串联的电阻7?=

如果他选好器材后设计了如图所示的电路，电流表他应选用;滑动变阻器应选用;

（3）该同学连好电路后，测出该电阻丝的长度为L直径为。，然后改变滑动变阻器滑动头的位置读出两个电流表和

电阻箱的若干数据，其中电流表Al、A2的读数分别用力、来表示，从而测出该电阻丝的电阻率P，则〃的表达式是

—;（用所有测量的物理量的字母表示）

（4）如果要求电流表A2的读数从零开始，请你根据上图将电路添加一条线改画在电路图上。（）

12.（12分）某同学要测量一个未知电阻区的阻值，实验过程如下：

（1）先用多用电表粗测电阻心的阻值，将多用电表功能选择开关置于“xlk”挡，调零后经测量，指针位置如图所示,

电阻«的阻值为k。。

（2）为了尽可能精确测量其内阻，除了飞,开关S、导线外，还有下列器材供选用：

A.电压表Vi（量程0〜IV,内阻约3kC）

B.电压表V2（量程0〜10V,内阻约100k。）

C.电流表Ai（量程0〜250pA,内阻（=1200。）

D.电流表Az（量程0〜0.6A,内阻约0.125。）

E.滑动变阻器岛（阻值范围0〜10。，额定电流2A）

F.定值电阻Ri（阻值Ri=400Q）

G.电源E（电动势12V,额定电流2A,内阻不计）

①电压表选用,电流表选用（填写器材的名称）

②请选用合适的器材，在方框中画出实验电路图，标出所选器材的符号。（）

③待测&阻值的表达式为Rk0（可能用到的数据：电压表V1、V2示数分别为5、1/2；电流表Al、A2的示

数分别为11、Z2）

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）如图所示为快件自动分捡装置原理图，快件通过一条传送带运送到各个分捡容器中。图中水平传送带沿

顺时针匀速转动，右侧地面上有一个宽和高均为d=lm的容器，容器左侧离传送带右端8的距离也为d,传送带上表

面离地高度为2d,快件被轻放在传送带的左端A,运动到8端后做平抛运动，A8间距离为L=2m,快件与传送带间

的动摩擦因数为05重力加速度为g=10m/s2,求：

⑴要使快件能落入容器中，传送带匀速转动的速度大小范围；

（2）试判断快件能不能不与容器侧壁碰撞而直接落在容器底部，如果能，则快件从A点开始到落到容器底部需要的最长

时间为多少。

14.（16分）电磁轨道炮的加速原理如图所示金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道良好接触。开

始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离

L=0.10m,导轨长s=5.Om,炮弹质量〃?=O.O3kg。导轨上电流/的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨

道内匀加速运动，它所在处磁场的磁感应强度始终为8=2.0T,方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为

v=2.0xl05m/s»忽略摩擦力与重力的影响。求：

（1）炮弹在两导轨间的加速度大小a；

⑵炮弹作为导体受到磁场施加的安培力大小厂;

⑶通过导轨的电流/»

电磁炮弹

电

源

15.（12分）如图所示，一质量为，"，长度为L的导体棒AC静止于两条相互平行的水平导轨上且与两导轨垂直。通

过导体棒AC的电流为/,匀强磁场的磁感应强度大小为5,方向与导轨平面成。角斜向下且垂直于导体棒AC,求:

（1）导体棒AC受到的安培力;

⑵导体棒AC受到的摩擦力。

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】

根据“=220&s加3/4"V）可知，原线圈的电压有效值为G=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值，由

Uinn

片=」x得，电压表读数为u,=22V,故A错误；若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，根据广二」x•可知，U2增

U2n2U2n2

大到原来的2倍，由/,=七可知，电流表的读数增大到原来的2倍，故B正确；输入电压和匝数比不变，则输出电

■R

压力不变，仅将R的阻值增加到原来的2倍，由“=与可知，电流变为原来的一半，输入功率变为原来的一半，

故C错误；若副线圈匝数增加到原来的2倍，则U2增加到原来的2倍，同时R的阻值也增加到原来的2倍，故输出

2

功率6=U'■变为原来的2倍，故D错误。

2、C

【解析】

在减速过程由速度和位移关系可知：v2-v02=2ax,可得％=上二至；a为负值，故图象应为开口向下的二次函数图象;

2a

由速度为零开始增大时，v2=2a(x-xo)；X。是停止时的位置坐标；x=±-xO,a为正值，故图象为开口向上的二次

2a

函数图象；故C正确，ABD错误。

3、A

【解析】

AD.对球4受力分析可知，球B对A的支持力

F__20ng

"―cos30e—3

则A对8的压力为竽加g；

容器壁对A的压力

r*an。百

FN=mgtan30=-y-mg

选项A正确，D错误；

B.对球AB的整体竖直方向有

N=2mg

容器底对8的支持力为2mg,选项B错误；

C.对球A3的整体而言，容器壁对5的支持力等于器壁对A的压力，则大小为印机g,选项C错误；

故选A。

4、D

【解析】

A.波速为2m/s,波的周期大于Is,则波长大于2m,M.N的平衡位置相距2m,M.N的平衡位置间距小于波长；/=0

时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，波沿x轴正方向传播，则U0时，波

形图如图所示，所以

—3A,-c2m

4

该波的周期：

V

〜4

解得：该波的周期为§s,故A项错误;

41

B.T=-S,U0时，N位于其平衡位置上方最大位移处，则在U5s时，N位于其平衡位置向y轴负方向运动，由于

振幅未知，所以振动的速度未知，故B项错误；

C.波传播过程中质点不随波迁移，质点在自身平衡位置附近振动，故C项错误；

412

D.在U0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，因T=1S,则u5s时，M位于其平衡位置上方最大位移处，t=-s

17

时，M通过其平衡位置沿y轴负方向运动，到u§s,M的动能逐渐增大，故D项正确。

5、D

【解析】

FN

A.根据8=一可知，1——=1T,选项A不符合题意;

ILAm

VC

•s7

.N,N,N-s,

BC.1T=1------=1——=1-------=1mm-=1—选项BC不符合题意

AmCCmCmm

——•m

①

D.由8=一可知，仃=1W—b^,选项D符合题意。

Sm-

故选D。

6、A

【解析】

当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变

化，可知尸、。将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，故

A正确，BCD错误.

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、AB

【解析】

CD.先对小球A受力分析，受重力、支持力、静电力，如图所示:

根据共点力平衡条件，有：

FIV=,FN=mgtana

cosa

由于a减小，可知墙面对A的弹力变小，库仑力减小，故两球间距增加，选项CD错误；

AB.对AB整体受力分析，受重力、斜面支持力N、墙壁支持力尸N、推力尸，如图所示:

Nsin/3+F=FN

NcosP=(m+M)g

解得

F=mgtana-(m+M)gtan/3

cos/3

由于a减小，夕不变，所以推力尸减小，斜面对B的弹力N不变，选项AB正确。

故选AB。

8,AC

【解析】

A.对金属杆，根据平衡条件，结合安培力公式有,〃gsina=Bi/L,解得__选项A正确；

—_一3U

B.由楞次定律可知，通过金属杆的电流方向是从〜到a,选项B错误；

C.由法拉第电磁感应定律有__,,根据闭合电路欧姆定律得_，故_一，选

LJLJUwwjLJUwfLJ

—―――_,—

————-,一一««.匚一

项C正确，选项D错误.

9、AD

【解析】

物体在a点时的速度大小为vo,加速度为a,则从a到c有xc=voti+—aA2;即7=2vo+2a；物体从a到d有xd=vot2+—a/z2,

a2a2

222

即3=v（）+2a；故a=--m/s,故vo=4m/s；根据速度公式vt=vo+at可得Vc=41x2=3m/s,故A正确.从a到b有Vb-va=2axab,

22

解得Vb=VFOm/s,故B错误.根据速度公式vt=vo+at可得Vd=vo+at2=4-1x4m/s=2m/s.则从d到e有-Vd2=2ax（k；则

4vJ_2

Xje=l~z.故D正确.vt=vo+at可得从d到e的时间.故C错误.故选AD.

一x2,一

22

【点睛】

本题对运动学公式要求较高，要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练，要灵活，基本方法就是平时多练

并且尽可能尝试一题多解.

10、BD

【解析】

当速度达到n=20m/s时功率达到额定功率P,最大速度为V2=30m/s,匀加速时

P

---jr=ma

其中

松=1500N

匀速时

P=W

联立解得：

P=90000W=90kW,户3000N

A.汽车的额定功率为60kW,与计算结果不符，故A错误.

B.汽车的额定功率为90kW,与计算结果相符，故B正确.

C.汽车受到的阻力大小为2000N,与计算结果不符，故C错误.

D.汽车受到的阻力大小为3000N,与计算结果相符，故D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。

nIRD-

11、2.0005.0因为电源电动势只有3V,所给电压表量程太大4.5A、CF2

4L（A-/2）

【解析】

(1)⑴根据螺旋测微器读数规则读数为2.000mm。

⑵从图上可以看出选择开关放在了“xl挡”，根据读数规则读出电阻为5.0。。

(2)[3]因为电源电动势只有3V,所给电压表量程太大。

[4]改装成量程为3V的电压表，选用电流表A改装，需要串联的电阻

⑸由于所求电阻丝的电阻约为5C,两端的电压不超过3V,电流不超过0.6A,为求电表读数准确，量程不能过大，所

以电流表选A和C。

[6]阻值为0~lk。，额定电流为0.5A的滑动变阻器阻值太大，为方便调节滑动变阻器应选用F。

(3)[7]根据电阻定律和欧姆定律，有

kR_L

因此〃的表达式是

2

nI2RD

4=4卬”2)

(4)[8]因为要求电压表读数从零开始，所以用分压式接法，又电压表的内阻比待测电阻大的多，故采用电流表外接

法，故完整的电路图如图所示

号或义--300

12、10

A+44,7,

【解析】

(D⑴将多用电表功能选择开关置于“xlk”挡，调零后经测量，则电阻区的阻值为：10*lkQ=10k。；

(2)①⑵因电源E的电动势12V,所以电压表选V2；

[3]回路中的最大电流：

人=兄=忘荷=12'103A=L2xlO\A

所以电流表选A1;

②⑷根据题意，为了尽可能精确测量其内阻，所以滑动变阻器用分压式接法；因该电阻是大电阻，所以电流表用内接

法，又回路程中的最