河南灵宝市实验高中2022年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.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、一列简谐横波沿X轴正方向传播，速度为0.5m/s,周期为4s。Uis时波形如图甲所示，。、b、C、4是波上的四个

质点。如图乙所示是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（）

A.这列波的波长为1m

B.f=0s时质点a的速度与质点b的速度相等

C.Uis质点a的加速度大小比质点b的加速度大

D.如图乙表示的是质点》的振动图像

2、一质点静止在光滑水平面上，现对其施加水平外力F,尸随时间变化规律如图所示，下列说法正确的是（）

A.在0~4s时间内，位移先增后减

B.在0~4s时间内，动量一直增加

C.在0~8s时间内，尸的冲量为（）

D.在0~8s时间内，尸做的功不为0

3、有一个变压器，当输入电压为220V时输出电压为12V,某同学在实验过程中发现此变压器副线圈烧坏了，于是

他从变压器上拆掉烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈作为副线圈（如图所示），然后将原线圈接到

110V交流电源上，将交流电流表与"0二的固定电阻串联后接在新绕的5匝线圈两端，这时电流表的示数为5mA。该

同学按理想变压器分析，求出了该变压器副线圈的匝数。你认为该变压器原来的副线圈匝数应为（）

A.2200B.1100C.60D.30

4、甲乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度小％=30m/s—前一后同向匀速行驶。甲车在前且安装有ABS制

动系统，乙车在后且没有安装ABS制动系统。正常行驶时，两车间距为100m。某时刻因前方突发状况，两车同时刹

车，以此时刻为零时刻，其丫一1图像如图所示，贝!I（）

A.甲、乙两车会发生追尾B.甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离

C.U2s时，两车相距最远，最远距离为105mD.两车刹车过程中的平均速度均为15m/s

5、运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看成做自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落.。、七、月,和七分

别表示速度、合外力、重力势能和机械能.其中八〃分别表示下落的时间和高度，在整个过程中，下列图象可能符合事

实的是（）

6、现在很多人手机上都有能记录跑步数据的软件，如图所示是某软件的截图，根据图中信息，判断下列选项正确的是

()

B'4T*"如mo

平均配j®用长干卡

28MWOU

常流缪啃算

A.“3.00千米”指的是该同学的位移

B.平均配速“0549””指的是平均速度

C.“00：17：28”指的是时刻

D.这位跑友平均每跑1千米用时约350s

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、空间中有水平方向的匀强电场，电场强度大小为在电场中的尸点由静止释放一个电荷量为夕、质量为团的带

电微粒，经过一段时间后微粒运动至。点，微粒一直在电场中运动。若P、。两点间的水平距离为d,重力加速度为

g。关于微粒在尸、。两点间的运动，下列说法中正确的是()

A.微粒运动的加速度为变+gB.微粒运动的时间为

m

C.P、。两点间对应的竖直高度为dD.运动过程中电场力做功大小为

8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在/=0时刻的波形如图所示，此时波恰好传到平衡位置在用xi=2.5m处的尸点。

已知平衡位置在X2=5.5m处的Q点在0~8s内运动的路程为0.2m,则下列说法正确的是。

m

A.尸点的起振方向沿y轴正方向

B.P点振动的周期为4s

C.该波的传播速度大小为lm/s

7T

D.质点。的振动方程为.V=0.1sin-(t-6)(m)(f>6)

E.若一列频率为1Hz的简谐横波沿x轴负方向传播，与该波相遇时会产生稳定的干涉现象

9、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1,其输入端通过灯泡Li与输出电压有效值恒定的交流电源“=

Umsin(«>力(V)相连，副线圈电路中接有灯泡L2和最大阻值为R的滑动变阻器，已知两个灯泡的额定电压均为U,

且两者规格完全相同，电压表为理想电表，导线电阻不计。开始时滑动变阻器的滑片P位于最下端，调节滑动变阻器

的滑片可使两个小灯泡同时正常发光（忽略灯丝电阻变化），下列说法正确的是（）

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，电源的输出功率将会变大

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，L的亮度会变暗

C.若小灯泡L2突然烧坏，电压表示数会减小

D.交流电源的最大值为““=3廊

10、如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感应强度为3,质量为加、边长为。的正方形线框ABCD斜向

穿进磁场，当AC刚进入磁场时，线框的速度为乙方向与磁场边界成45°,若线框的总电阻为R,则（）

XXXXXX

A.线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为。CB4

B.AC刚进入磁场时线框中感应电流为回竺

R

C.AC刚进入磁场时线框所受安培力大小为—

R

3

D.此进CO两端电压为一Bau

4

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）在学过伏安法测电阻后，某学习小组探究测量一种2B铅笔笔芯的电阻率（查阅相关资料知其电阻率的范

围为2.（）xl（）-7~3.OxlO-7Q.m）

（1）用螺旋测微器测量该铅笔笔芯的直径，如图甲所示，其读数为mm

1

(2)另有如下实验器材，请依据测量原理及器材情况，画出实验的电路图_______

A.毫米刻度尺；

B.量程为3V内阻约为3k。的电压表

C.量程为0.6A、内阻约为0.1C的电流表

D.阻值为0〜2c的滑动变阻器

E.阻值为q=4.0。的定值电阻

F.两节普通干电池

G开关和导线若干

(3)某一次测量中，电压表示数如图乙所示，其读数为。=V

(4)实验中要测量一些物理量，除上述铅笔笔芯直径d,电压表的示数U夕卜，还需测量：电流表的示数/；。该

铅笔笔芯的电阻率为。=(用上述所测物理量的字母符号表示)。

12.(12分)某实验小组在实验室做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。

(1)下列是实验室的仪器台上摆放的部分仪器，本实验须从中选用.

(2)下列关于实验的一些说明，其中正确的是o

A.轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡

B.拉小车的细线应与长木板平行

C.相关仪器设置完毕后，应先释放小车再接通电源

D.在实验打出的合理的纸带上，连接小车的一端其打点痕迹较为密集

(3)打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。如图为实验中获取的一条纸带的一部分，A、B、C、。、E、F是

各相邻计数点，相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)。

-A~BCDE~

11川||川¥叫|川1川|||川||川।叫血1川¥叫叫।川啊piiip叫川甲川p叫川1IL

0cm12345678910

根据图中数据计算，打。点时小车的速度大小为，小车运动加速度的大小为o（均保留3位有效数

字）

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）我国不少省市ETC联网已经启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和

人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以肛=12m/s朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心

线前d=10m处正好匀减速至V2=4m/s,匀速通过中心线后，再匀加速至内正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰

好在中心线处匀减速至零，经过加=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至盯正常行驶，设汽车加速和减速过程中的

加速度大小均为1m/s2。求：

收费站中心线

-df

行驶方向［=>匀速

行驶区ETC通道

人工收费

行驶方向u>通道

（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小？

（2）汽车通过人工收费通道，应在离收费站中心线多远处开始减速？

（3）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？

14.（16分）导热性能良好的两个相同容器A、B由细软管C连通，灌注一定量的某液体后将A的。上端封闭，如图

甲所示，A中气柱长度为h,温度为TO.保持A固定不动，缓慢竖直向下移动B,停止移动时位置如图乙所示，此时A、

hh

B容器中液面高度差为甲、乙两图中软管底部相距为不。保持两容器位置不变，缓慢加热气体A,使得两容器中

液面再次持平，如图丙所示。已知液体密度为P,重力加速度为g,求：

①大气压强po;

②丙图A容器中气体温度T.

15.（12分）如图所示，轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置.质量为m的物块A（可视为质

点）以初速度均从斜面的顶端尸点沿斜面向下运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到。点位置后，A又被弹

簧弹回。物块A离开弹簧后，恰好回到P点.已知。尸的距离为xo,物块A与斜面间的动摩擦因数为小斜面倾角为

0«求：

(D0点和。，点间的距离XI；

(2)弹簧在最低点0,处的弹性势能

(3)设B的质量为"=tan。，%=3Jg.sin夕.在尸点处放置一^弹性挡板，将A与另一^与A材料相同的物

块B(可视为质点与弹簧右端不拴接)并排一起，使两根弹簧仍压缩到0,点位置，然后从静止释放，若A离开B后给

A外加恒力尸=mgsin8,沿斜面向上，若A不会与B发生碰撞，求“需满足的条件？

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】

A.由题可知，速度为0.5m/s,周期为4s,则波长

A=vT=0.5x4=2m

A错误；

B.f=Os时质点a在波峰处，速度为零，质点方在平衡位置，速度最大，B错误；

T

C.因为周期T=4s,所以当Uis时经历了一，此时质点a在平衡位置，位移为零，加速度为零，质点b在波峰处，位

4

移最大，加速度最大，C正确；

D.由乙图可知，当Uis时该质点在波谷处，与此相符合的质点是质点c,D错误。

故选C。

2、C

【解析】

A.由图可知，在0-4s内力厂先向正方向，再向反方向，故质点先加速再减速到0,速度方向不变，位移增加，故A

错误；

B.在0-4s内，速度先增加后减小，动量先增加后减小，故B错误；

C.0到8s内，一半时间的冲量为正，另一半时间的冲量为负，则总的冲量为0,故C正确；

D.因8s内总的冲量为0,根据动量定理，可知动量的变化为0,即初末速度为0,则动能的变化量为0,厂做功为0,

故D错误。

故选Co

3、C

【解析】

由题意可知当新绕5匝线圈后，原线圈接到110V交流电源上，新绕线圈电流为5mA,则新绕线圈的电压为

口；=口口=5x10~3x100V=0.5V

根据原副线圈电压值比等于匝数比可知

-1_

匚2口；

可得原线圈的匝数为

二/==二，="x5匝=〃0。匝

又因为当副线圈没有损坏输入电压为220V时输出电压为12V,可得

可得该变压器原来的副线圈匝数应为

二产安=器匝30匝

故C正确，ABD错误。

故选C。

4、C

【解析】

在速度一时间图像中，图像与坐标轴围成的面积表示位移，由几何知识求位移，在分析平均速度的大小。并由几何关

系求刹车的距离。根据速度关系分析距离如何变化，从而确定两车是否追尾。

【详解】

A选项，r=0时，两车间距为100m,因为

相i-x乙=15m<100m

所以甲、乙两车不会追尾，A选项错误；

BD选项，根据图像的面积表示位移，甲车的刹车距离为:

30x3,u

%=------m=45m

2

平均速度为

峰一—=15m/s

而3

乙车的刹车距离为

30+15,15x5“

%乙=xl+------=60m

22

平均速度为

峰45［〈/

vip=—=—=15m/s

而3

则知，甲车的刹车距离小于乙车的刹车距离，故BD错误；

C选项，/=0时两车间距为100m,乙车在后，刹车后，0~2s内甲车的速度比乙车快。两车间距减小，则t=2s时，

两车相距最远，根据图像的“面积”表示位移，知两车相距最远的距离为l()5m,C选项正确；

故选C。

5、B

【解析】

运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，开伞后减速下降，空气阻力大于

重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动.

【详解】

A.运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落；图象中加速度有

突变，而速度不可能突变，故A错误；

B.运动员从高山悬崖上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，故只受重力；开伞后减速下

降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动；即合力先等于重力，

然后突然反向变大，且逐渐减小到零，故B正确；

C.重力势能逐渐减小，E^mgH=mg即重力势能与高度是线性关系，故C错误；

D.机械能的变化等于除重力外其余力做的功，故自由落体运动过程机械能守恒，故D错误；

故选B.

6、D

【解析】

A.根据题图中地图显示，跑的轨迹是曲线，故“3.00千米”指的是路程，故A错误;

B.根据“05,49"”的单位是时间单位，可知不是平均速度，故B错误；

C.H00：17：28”指的是所用时间，是指时间间隔，故C错误；

D.3千米共用时17分28秒，故每跑1千米平均用时约350s,故D正确。

故选D。

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、BD

【解析】

A.带电微粒受力情况、水平方向有电场力、竖直方向有重力；

根据平行四边形定则可得合外力

F=&qE)2+(mg)2

根据牛顿第二定律微粒运动的加速度为

故A错误；

B.水平方向加速度为

qE

m

根据运动学公式可得

d=g印2

解得微粒运动的时间为

12dm

故B正确；

C.微粒在竖直向下为自由落体运动，下降高度

1J

y=2gr

解得p、。两点间对应的竖直高度为

mgd

y=

qE

故c错误；

D.运动过程中电场力做功

W=qEd

故D正确；

故选BD。

8、ABD

【解析】

A.根据横波的传播方向与振动方向的关系可知，U0时刻尸点的振动方向沿y轴正方向，故A正确;

B.由题图可以看出，该波的波长2=2m、振幅A=O.lm,贝!]

工=2

X

T

说明在0~8s内。点振动的时间为J,该波的传播速度大小

2

结合口=亍，解得

T=4s>v=0.5m/s

故B正确，C错误；

D.波从尸点传到。点所用的时间

T

=8s------=6s

2

。点的振动方向沿y轴正方向，故质点。的振动方程为

y=Asin^(?-r0)(m)(r>6s)

即

7L

y=O.lsin—(r-6)(m)(/>6s)

故D正确；

E.产生稳定干涉现象的必要条件是顿率相等，故这两列波相遇时不会产生稳定的干涉现象，故E错误。

故选ABD«

9、AD

【解析】

A.在K的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出功率变大，根据输入功率等于输出功率可知，

变压器的输入功率变大，电源的输出功率变大，故A正确；

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出电流变大，根据变流比可知，原线圈的输入

电流变大，流过灯泡Li的电流变大，亮度会变亮，故B错误；

C.若小灯泡Lz突然烧坏，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流减小，根据变流比可知，原线圈输

入电流减小，流过灯泡Li的电流变小，灯泡Li两端电压变小，则原线圈输入电压变大，根据变压比可知，副线圈输

出电压变大，电压表示数会增大，故C错误；

D.两小灯泡正常发光，则副线圈输出电压为。，根据变压比可知，原线圈输入电压

U'=^U=2U

n2

则交流电源的有效值

U有效=U'+U=3U

根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，交流电源的最大值为

4=3血。

故D正确。

故选AD»

10、CD

【解析】

线框进入磁场的过程中穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向外，则感应电流的方向为

ABCD方向，故A错误；AC刚进入磁场时CD边切割磁感线，AD边不切割磁感线，所以产生的感应电动势E=Bav,

3

R

则线框中感应电流为/=巨=处，此时CD两端电压，即路端电压为〃4r3n，故B错误，D正确；AC

RRU=^-E=-Bav

刚进入磁场时线框的CD边产生的安培力与v的方向相反，AD边受到的安培力的方向垂直于AD向下，它们的大小都

是F=Bia,由几何关系可以看出，AD边与CD边受到的安培力的方向相互垂直，所以AC刚进入磁场时线框所受

安培力为AD边与CD边受到的安培力的矢量合，即琮=0尸=立等X,故C正确。

故选CD»

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、0.400&41.90铅笔笔芯长度L

【解析】

⑴口]螺旋测微器的固定刻度示数为0mm,旋转刻度示数为40.0x0.01mm=0.400mm,则测量值为0.400mm

(2)[2]由题意知铅笔笔芯电阻率的范围为2.0x10-7~3.0x10-7。.m，由上述测量知铅笔笔芯直径为().4(X)mm,依据常

上述数据得铅笔笔芯电阻

(「取2.5x10-7。/〃)

用电压表、电流表直接测量铅笔笔芯两端的电压及其中电流，两电表读数不匹配。需要把定值电阻与铅笔笔芯串联为

整体(&+HJ,测量其电压及电流，则两电表匹配。比较整体(凡+6)与电流表及电压表内阻，有

区里二驾。44,上-=迎蛆。682

RA0.1Q凡+凡4.4Q

则电流表外接法测量误差小，滑动变阻器为()〜20,应用限流接法便可实现三次有效测量，则其测量电路如图所示

R*4

⑶网电压表量程为0~3V,其最小有效刻度为0.1V,经估读后测量值为1.90V

(4)⑷⑸由以上各式得电阻率

除测量铅笔笔芯直径4、两端电压。、电流/以外，还需用刻度尺测量铅笔笔芯长度

12、ACABD0.205m/s0.0433m/s2

【解析】

(1)[1].须选用打点计时器打点，选用天平测量质量。不需要弹簧测力计、秒表进行测量，故选AC。

(2)[2].A.轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡，则选项A符合实验要求。

B.若拉小车的细线与长木板不平行，则细线拉力沿木板方向的分力为拉动小车的力，且该力随时间变化，选项B正

确。

C.应先将打点计时器接通电源，再释放小车，以保证纸带上有足够多的打点且有运动开始段的打点，选项C错误;。

D.纸带做初速度为零的加速运动，打点计时器在纸带连接小车的一端先打点，此时小车速度较小，则点迹较为密集,

选项D正确；故选ABD。

(3)[3].打点计时器频率为50Hz,则相邻计数点时间间隔T=5x*s=0.1s。

读取纸带数据，有％c=2.40cm,%£=6.50cm。贝!]

抬=加一%=4.10cm

则打D点时小车的速度为

vD==0.205m/s

D2T

[4].有效应用纸带上的多段数据以减小误差。分段逐差法是推荐使用的方法。纸带上有五段距离，该题意不要求分析

舍弃哪段更精确，故舍去中间段、最小段或最大段均为正确计算。

舍弃中间段，应用逐差法有

c_*DE-

_-XRC

则加速度为

_4+

解得

GDE+XEF)-(“AB+XBC)_XDF-

a=

2x3T26T2

读取纸带数据有乙。=4.24cm,X"=9.24cm,则

xDF=5.00cm

解得

aa0.0433m/s2

(结果为明确性计算数字，保留3位有效数字，0.0420〜().0450范围内均对)

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)138m；(2)72m；(3)25s。

【解析】

⑴过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，则

v,2-v]

xi=-......二=64m

2a

故总的位移x总1=2尤1+d=138m.

2

⑵经人工收费通道时，开始减速时距离中心线为X2=工=72m.

2a

⑶过ETC通道的时间fi=匕二&x2+—=18.5s

av2

过人工收费通道的时间f2=Lx2+fo=44s

a

x总2=2工2=144m

二者的位移差^x=x&2—XJAI=6m

Ar

在这段位移内汽车以正常行驶速度做匀速直线运动，则Af=f2-(fi+——)=25s

43

14、①②

【解析】

①由状态甲到状态乙，A容器中气体等温变化由玻意耳定律得

PohS=pV

1,

P=Pa--Pgh

V=/i+-||S

L2(3；J

解得

4,

Po=qPgh

②由状态甲到状态丙，可看作等压变化

由盖一吕萨克定律

hS_V

丁亍