2022届宁夏吴忠市青铜峡高级中学高三第二次联考物理试卷含解析

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、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〃o

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，AC、BO为圆的两条互相垂直的直径，圆心为0,半径为R,将等电量的异种点电荷。放在圆周上，它们的

位置关于AC对称，+。与。点的连线和OC间夹角为30。，静电常量为A,则（）

B.O点的电场强度方向由。指向A

C.。点电势小于C点电势

D.试探电荷q从8点移到。点过程中，电势能始终不变

2.如图所示，空间有一正三棱锥P-A8C,。点是8c边的中点，。点是底面ABC的中心。现在顶点尸固定一负点电

荷，下列说法正确的是（）

B.A、8、C三点的电场强度相同

C.若B、0、C三点的电势为9外＜po、＜pc,贝!）有夕B—9。="-9。

D.将一正的试探电荷从8点沿直线8c经过。点移到C点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功

3,某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是（）

A.f=ls时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

B.f=2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值

C.f=3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零

D.f=4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值

4.如图所示，理想变压器的原线圈接在％=200sinl00乃1V）的交流电源上，副线圈接有H=50。的负载电阻，原、

副线圈匝数之比为4：1,。为电容器，电流表为理想交流电表，电路中所有元件均正常工作，则（）

A.该交流电的频率为100Hz

B.交流电流表的示数为0

C.电阻R的功率为50W

D.电容器的耐压值不能小于50V

5.如图所示，以19.6m/的水平初速V。抛出的物体，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角。为45。的斜面上，可知物体

完成这段飞行的时间是

A.IsB.2sC.也sD.3s

6.若已知引力常量G,则利用下列四组数据可以算出地球质量的是（）

A.一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期

B.一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度

C.月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期

D.地球绕太阳公转的周期和轨道半径

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.下列说法正确的是（）

A.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现

B.在阳光照射下的教室里，眼睛看到空气中尘埃的运动就是布朗运动

C.在任何自然过程中，一个孤立系统的总埔不会减小

D.打气筒给自行车打气时，要用力才能将空气压缩，说明空气分子之间存在着斥力

E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的

8.如图所示的直角三角形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），其中Nc=90。、Na=60。，。为斜边的

中点，分别带有正、负电荷的粒子以相同的初速度从。点垂直劭边沿纸面进入匀强磁场区域，两粒子刚好不能从磁

场的讹、从边界离开磁场，忽略粒子的重力以及两粒子之间的相互作用。则下列说法正确的是（）

A.负电荷由。。之间离开磁场

B.正负电荷的轨道半径之比为迪二

1

C.正负电荷的比荷之比为垄+3

9

D.正负电荷在磁场中运动的时间之比为1:1

9.水平放置的平行板电容器，极板长为/,间距为d,电容为a竖直挡板到极板右端的距离也为/,某次充电完毕

后电容器上极板带正电，下极板带负电，所带电荷量为Qi如图所示，一质量为，力电荷量为g的小球以初速度v从正

中间的N点水平射人两金属板间，不计空气阻力，从极板间射出后，经过一段时间小球恰好垂直撞在挡板的M点，

已知M点在上极板的延长线上，重力加速度为g,不计空气阻力和边缘效应。下列分析正确的是（）

♦♦♦♦♦My

Nf................................................................；

»

»

一■■avf

A.小球在电容器中运动的加速度大小为苦

B.小球在电容器中的运动时间与射出电容器后运动到挡板的时间相等

c.电容器所带电荷量2=蟹9

q

3

D.如果电容器所带电荷量。2=小球还以速度V从N点水平射入，恰好能打在上级板的右端

10.如图所示，一个边长为/的正六边形山箔何的区域内有匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度大小为3、方向垂直于

纸面向外。在。点处的粒子源发出大量质量为加电荷量为+4（4＞。）的同种粒子，粒子的速度大小不同，方向始终沿

方向。不计粒子间的相互作用力及重力，下列说法正确的是（）

A.速度小于叵丝的粒子在磁场中运动的时间一定相同

3m

B.速度大于幽的粒子一定打在〃边上

m

C.经过，点的粒子在磁场中运动的时间为福

71m

D.垂直打在〃边上的粒子在磁场中运动的时间为菊

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）某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围，按如下步骤测量：

（1）选用欧姆档xlO倍率，先将表笔短接调零，再如图甲所示，将表笔接到分压电路两端，从滑片移动到最右端开始

进行测量，如图乙所示，根据指针位置，电阻读数为

（2）将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，移动过程中读数变化情况是一

A.增大B.减小C.先增大后减小D.先减小后增大

（3）记录下整个过程中读数的最小值为24。，得到电阻的变化范围。这样测量的最小值的方法是否合理？若合理，

写出电阻变化范围；若不合理，说明应如何改正一»

12.（12分）某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。水

平的气垫导轨上有两滑块4、B,滑块4上有宽度为d的遮光板；滑块B上固定一支架，支架上水平固定一内壁光滑

左侧开口的细薄金属直管，金属管右侧用金属板封闭，管内靠近金属板处静置一金属小球。气垫导轨通气后利用右侧

挡板上的弹射装置将滑块A向左弹出，测得滑块4第一次经过光电门的时间为3后与静止的滑块8相碰，碰后滑块

5和小球一起向左滑动滑块A向右运动。滑块A第二次通过光电门的时间为d滑块3与左侧挡板刚接触时，立即被

安装的锁止装置锁止，同时金属管中的小球沿管壁飞出落在水平地面上的。点（图中未画出）。用天平称量出滑块4（包

括遮光板的总质量，%、滑块8（包括支架、金属管）的总质量M2、小球的质量，小重力加速度为g。请回答以下问题：

光电

他止装置小球n

弹射装置

气缀导轨

（1）除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是

（2）小球离开金属管口时的速度大小为（用题中已知和（1）问中物理量符号表示）。

（3）要验证碰撞过程中的动量守恒，本实验需要验证的表达式为o

（4）要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒，需要比较表达式与表达式_______在误差允许范围内是否相

等。

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）如图所示为某娱乐场的滑道示意图，其中A8为曲面滑道，8c为水平滑道，CD为L圆弧滑道，各滑道

4

相切连接。&E为放在水平地面上的海绵垫。某人从A点上方某处滑下，经过高度差"=5m的A点和C点时的速度分

别为2m/s和4m/s,在C点做平抛运动，最后落在海绵垫上E点。已知人的质量为50kg,人与水平滑道间的动摩

擦因数为0.2,水平滑道5c的长度为s=20m,只知道圆弧CD的半径R的范围为：R42m。g=10m/s2o求：

⑴人在45段克服阻力的功；

（2）人在C点做平抛运动的水平位移x的范围。

14.（16分）质量为M=10kg的卡板静止在光滑水平面上，质量为〃?=30kg的小孩以%=2m/s的水平速度跳上木

板的A端，站稳后小孩又以a=0.25m/s2的加速度匀加速跑向木板的8端并离开木板，离开后木板恰好静止，求:

（1）小孩在木板上站稳时的速度大小;

(2)木板的长度。

15.(12分)物体沿着圆周的运动是一种常见的运动，匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种，由于做匀速圆

周运动的物体的速度方向时刻在变化，因而匀速周运动仍旧是一种变速运动，具有加速度。

(1)可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度：设质点沿半径为人圆心为0的圆周以恒定大小的速度v运

动，某时刻质点位于位置经极短时间加后运动到位置5,如图所示，试根据加速度的定义，推导质点在位置A时

的加速度的大小；

(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们常旧“以恒代变”的思想；在研究曲线运动的“瞬时速度”时，又常用“化曲

为直”的思想，而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种“化曲为圆''的思想，即对于般的曲线运动，尽管曲线

各个位置的弯曲程度不详，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看做半径为

某个合适值。的圆周运动的部分，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究，夕叫做曲率半径，如图所示，试据此分

析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径。；

⑶事实上，对于涉及曲线运动加速度问题的研究中，“化曲为圆”并不是唯的方式，我们还可以采用一种“化圆为抛物

线”的思考方式，匀速圆周运动在短时间内可以看成切线方向的匀速运动，法线方向的匀变速运动，设圆弧半径为

R,质点做匀速圆周运动的速度大小为V,据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度

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】

AB.两电荷在。点的场强大小为

E1=E2喉Q

夹角为120°

A

B

根据平行四边形定则知合场强为

Q

E=E\=E2=k-^

方向平行两个电荷的连线向右，故A正确，B错误；

C.等量正负点电荷连线的中垂线上电势相等，因而9。="、，故C错误；

D.如果只有+。存在，则8点电势大于。点电势；如果只有-Q存在，同样是8点电势大于。点电势；由于电势是标

量，所以两个场源电荷同时存在时，依然有8点电势大于。点电势，故试探电荷g从8点移到。点过程中，电势能

是变化的，故D错误。

故选A。

2、C

【解析】

A.O到尸点距离比A3C三点到尸点距离短，故电势比A3C三点电势低，又。点为底面ABC上的一点，故底面ABC

不为等势面，故A错误；

B.4、5、C三点到P点距离相同，故三点电场强度大小相等，但方向不同，故4、8、C三点的电场强度不相同，

故B错误；

C.BC两点到。点距离相等，两点电势相等，则

<PB-(P0=(pC-(/>0

故c正确；

D.两点到尸点距离相等，两点电势相等，。点到尸点距离小于3P、或CP两点距离，故。的电势低于8、C两

点电势，故正试探电荷从8点沿直线8c经过O点移到C点，电势能先减小后增加，故静电力对该试探电荷先做正功

后做负功，故D错误；

故选C。

3、A

【解析】

根据振动图象判断质点振动方向的方法：沿着时间轴看去，“上坡”段质点向上振动，“下坡”段质点向下振动.

【详解】

AC.在Uis和U3s时，振子偏离平衡位置最远，速度为零，回复力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A正确,

C错误；

BD.在U2s和U4s时，振子位于平衡位置，速度最大，回复力和加速度均为零，BD错误.

4、D

【解析】

A.该交流电的频率

/=—=50Hz

In

故A错误；

B.电容器通交流隔直流，故电流表的示数不为0,故B错误；

C.原线圈两端的电压的有效值

5犁V=100&V

u、_2

由可知，副线圈两端的电压的有效值

U2“2

3=250

电阻R的功率

尸=或=25\¥

R

故C错误；

D.由于副线圈两端的电压的最大值为5OV,故电容器的耐压值不能小于5OV,故D正确。

故选：D。

5、B

【解析】

物体做平抛运动，当垂直地撞在倾角为45。的斜面上时，物体的速度方向与斜面垂直，把物体的速度分解如图所示,

由图可得：此时物体的竖直方向上的分速度的大小为v，=vo=19.6m/s,由v产gt可得运动的时间为:

V,

g9.8

6、A

【解析】

ABC.可根据方程

—Mmv2

GkW

和

2乃rvT

v=------=>r=——

T2万

联立可以求出地球质量M,选项BC错误，A正确；

D.已知地球绕太阳公转的周期和轨道半径可以求出太阳质量，选项D错误。

故选Ao

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、ACE

【解析】

A.同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如金刚石与石墨，故A正确.

B.布朗运动是微小粒子表现出的无规则运动，肉眼不可见，故B错误.

C.在任何自然过程中，一个孤立系统的总燧不会减小，这是增加原理，故C正确.

D.打气筒给自行车打气时，要用力才能将空气压缩，是要克服大气压力做功，故D错误.

E.气体向真空自由膨胀遵守热力学第二定律，具有方向性，故E正确

8、BC

【解析】

A.由左手定则可知，负电荷由0%之间离开磁场区域，故A错误；

B.作出两粒子的运动轨迹如图所示：

则负粒子的轨道半径为：

1,

n=—ab

26

对正粒子：

a1,

r,H!——=—ab

1cos30°2

解得正粒子的轨道半径为:

2百-3.

r.=----ab

12

则正负粒子的轨道半径之比为：

4673-9

r21

故B正确；

D.正负粒子在磁场中运动的时间均为半个周期，由:

T7ir

t=—=——

2v

可知，正负粒子在磁场中运动的时间之比为：

%_4_6G-9

"221

故D错误；

C.粒子在磁场中做圆周运动，则由：

qvB=^~

可得：

幺=」_

mBr

正负粒子的比荷之比与半径成反比，则正负粒子的比荷之比为2百+3,故c正确。

9

故选BCO

9、BD

【解析】

根据水平方向做匀速直线运动分析两段过程的运动时间，根据竖直方向对称性分析小球在电容器的加速度大小，根据

牛顿第二定律以及

u=Ed=Q

C

分析求解电荷量，根据牛顿第二定律分析加速度从而求解竖直方向的运动位移。

【详解】

AB.小球在电容器内向上偏转做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，出电容器后受到重力作用，竖直方向减速，

水平方向由于不受力，仍然做匀速直线运动，由于两段过程在水平方向上的运动位移相同，则两段过程的运动时间相

同，竖直方向由于对称性可知，两段过程在竖直方向的加速度大小相等，大小都为g,但方向相反，故A错误，B正

确；

C.根据牛顿第二定律有

uQ,

aqE—mg3一叫“豆一叫

mmm

解得

2mgdC

q

故c错误;

D.当小球到达M点时，竖直方向的位移为4,则根据竖直方向的对称性可知，小球从电容器射出时，竖直方向的位

2

移为《，如果电容器所带电荷量。2=]。一根据牛顿第二定律有

02

,_qU'q

c_g=2g

md

根据公式

y^-at2

2

可知，相同的时间内发生的位移是原来的2倍，故竖直方向的位移为y=[,故D正确。

故选BD.

10、ACD

【解析】

A.根据几何关系，粒子恰好经过。点时运动半径

r\=

由

V2

qvB=m—

r

可知速度

qBt\\f3qBl

V]=-------=------------

m3m

则速度小于且型的粒子均从出?边离开磁场，根据几何关系可知转过的圆心角均为120°,运动时间均为

3m

1200丁1

t.=------T=-T

13603

T为粒子在磁场中的运动周期，A正确；

BC.粒子恰好经过c点时运动半径

r2-

根据几何关系可知运动时间

1„127rm7im

t、=—I=---------=-----

266qB3qB

速度

qBr、6qBl

V二=------

2=----m---m

则速度大于避迎的粒子一定打在cd边上，B错误，C正确;

m

D.粒子垂直打在cd边上时，如图：

根据几何关系可知圆心角为30°,运动时间

1丁7tm

=—1

212

D正确。

故选ACD,

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、200B不合理，理由见解析

【解析】

欧姆表表盘示数为20.0,倍率为10,则最后读数为：

20.0x10=200。，

(2)[2]根据串并联电路的特点可知，将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，电路的电阻减小，则移动过程中读数减

小，B正确；

故选B。

(3)⑶不合理，读数为24Q时采用xlO时指针太偏右，倍率偏大，应换xl倍率重新调零后再测量。

12、小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移s和竖直高度人£

22（1

MxdMtdAf2+m）sg

-----o----------:

2t~-----------4/z

【解析】

(1)[1].滑块4与静止的滑块〃相碰后，A反向,3和小球一起向左滑动，8被锁止后，小球以碰后B的速度平抛，故

利用平抛的运动规律可求出小球离开金属管时的初速度，也即碰后8和小球的共同速度故需要测出小球从离开金属管

口到落地的过程中，运动的水平位移s和竖直高度从

(2)[2].由平抛运动规律可知，平抛的初速度为

(3)[3].取向左为正方向滑块A,8碰前的总动量为,碰后的总动量为(M2+机,故需验

;

证的表达式为

陷—=（A/2+in）s

(4)[4][5].滑块A、B碰前的总动能为空勺，碰后的总动能为丝匕+竺土砂工，故要探究功能是否守

2彳2t；4/z

恒，需要比较誓和绊+(”)吐是否相等。

2：2匕4/z

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、(l)200J；(2)^^m<x<^^m«

55

【解析】

(1)设人从4点滑到C点过程中，重力做的功以及在水平段克服摩擦阻力的功和在A8段克服阻力的功分别为：%、%

和卬.。由动能定理：

Wc-W(-WAB=EkC-EkA

即：

2

mgH-