遼寧省北票市第三高級中學2021-2022學年高三下學期聯合考試物理試題含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列關于物理學史、物理學研究方法的敘述中，正確的是（ ）A庫侖提出一種觀點，認為在電荷周圍存在著由它產生的電場B伽利略通過觀察發(fā)現了行星運動的規(guī)律C牛頓通過多次實驗發(fā)現力不是維持物體運動的原因D卡文迪許通過扭秤實驗，測定出了萬有引力常

2、量2、在下列四幅u-t圖像中，能正確反映我國居民生活所用交流電的是（ ）ABCD3、如圖，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，a、b、c為三個套在圓環(huán)上可自由滑動的空心帶電小球，已知小球c位于圓環(huán)最高點，ac連線與豎直方向成60角，bc連線與豎直方向成30角，三個小球均處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）Aa、b、c小球帶同種電荷Ba、b小球帶異種電荷，b、c小球帶同種電荷Ca、b小球電量之比為Da、b小球電量之比4、如圖所示，一輕繩跨過固定在豎直桿下端的光滑定滑輪O，輕繩兩端點A、B分別連接質量為m1和m2兩物體?，F用兩個方向相反的作用力緩慢拉動物體，兩個力方向與AB連線在同一直線上。當AOB=時，OAB=

3、，則兩物體的質量比m1 ：m2為（）A1：1B1：2C1：D1：5、2019年5月17日，在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射基地成功發(fā)射了第45顆北斗導航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）。已知地球的質量為M、半徑為R、地球自轉周期為T、該衛(wèi)星的質量為m、引力常量為G，關于這顆衛(wèi)星下列說法正確的是（）A距地面高度為B動能為C加速度為D入軌后該衛(wèi)星應該位于西昌的正上方6、如圖所示為某住宅區(qū)的應急供電系統，由交流發(fā)電機和副線圈匝數可調的理想降壓變壓器組成。發(fā)電機中矩形線圈所圍的面積為S，匝數為N，電阻不計，它可繞水平軸OO/在磁感應強度為B的水平勻強磁場中以角速度勻速轉動。矩形線圈通過滑環(huán)連接降壓變壓

4、器，滑動觸頭P上下移動時可改變輸出電壓，R0表示輸電線的電阻。以線圈平面在中性面為計時起點，下列判斷正確的是（）A若發(fā)電機線圈某時刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時值為零B發(fā)電機線圈感應電動勢的瞬時值表達式為 C當滑動觸頭P向下移動時，變壓器原線圈兩端的電壓不變D當用戶數目增多時，電路中的電流變小，用戶得到的電壓變小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，在邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內存在磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場。質量為m，電荷量為q

5、的帶電粒子（不計重力），分別以相同的速率v從A點沿不同方向垂直磁場方向射入磁場，當沿AC方向射入時，垂直于BC邊射出磁場。則粒子（）A帶負電B運動速率C在磁場中運動的最長時間D在磁場中運動的最長時間8、如圖，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住處于靜止狀態(tài)。圖中圓圈為垂直紙面放置的直導線的橫截面，當導線中無電流時，磁鐵對斜面的壓力為FN1；當導線中有電流通過時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，下列說法正確的是（）A若導線位于圖中1位置且電流方向向外，則FN1FN2B若導線位于圖中1位置且電流方向向里，則彈簧伸長量增大C若導線位于圖中2位置且彈簧伸長量增大，則導線中電流方向向里D若導線位于

6、圖中2位置且彈簧伸長量增大，則FN1FN29、研究表明，汽車在行駛過程中所受阻力的大小與運動速率的平方近似成正比。一輛汽車在平直公路上行駛，以某一功率行駛達到的最大速率為，此時所受阻力為。若增加汽車功率為原來的兩倍，其他條件不變，該汽車行駛達到的最大速率為，相應的阻力為。對此下列表述正確的是（）ABCD10、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上一質量為m0.2 kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中(彈簧在彈性限度內)，其速度v和彈簧壓縮量x之間的函數圖象如圖乙所示，其中A為曲線的最高點不計小球和彈簧接觸瞬間機械能損失、空氣阻力，g取10 m/s2，則下列

7、說法正確的是A小球剛接觸彈簧時加速度最大B該彈簧的勁度系數為20.0 N/mC從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的機械能守恒D小球自由落體運動下落的高度1.25m三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）為了探究質量一定時加速度與力的關系，一同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質量，m為砂和砂桶的質量。（滑輪質量不計）(1)下列實驗步驟正確的是_A用天平測出砂和砂桶的質量B將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數D改變砂和砂桶的質量，打出

8、幾條紙帶E.實驗中不需要砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M(2)該同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶（兩計數點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據紙帶可求出小車的加速度為_。（結果保留兩位有效數字）(3)以彈簧測力計的示數F為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質量為_。A B C D12（12分） (1)如圖所示的四個圖反映“用油膜法估測分子的大小”實驗中的四個步驟，將它們按操作先后順序排列應是_（用符號表示）(2)用“油膜法”來粗略估測分子的大小，是通過一些科學的近似處理，這些處理有：_。(3)

9、某同學通過測量出的數據計算分子直徑時，發(fā)現計算結果比實際值偏大，可能是由于（_）A油酸未完全散開B油酸溶液濃度低于實際值C計算油膜面積時，將所有不足一格的方格計為一格D求每滴溶液體積時，1mL的溶液的滴數多記了10滴四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，寬度為的區(qū)域被平均分為區(qū)域、，其中、有勻強磁場，它們的磁感應強度大小相等，方向垂直紙面且相反，長為，寬為的矩形abcd緊鄰磁場下方，與磁場邊界對齊，O為dc邊的中點，P為dc邊中垂線上的一點，OP=3L矩形內有勻強電場，電場強度大小為E，方向由a指向

10、O電荷量為q、質量為m、重力不計的帶電粒子由a點靜止釋放，經電場加速后進入磁場，運動軌跡剛好與區(qū)域的右邊界相切（1）求該粒子經過O點時速度大小v0；（2）求勻強磁場的磁感強度大小B;（3）若在aO之間距O點x處靜止釋放該粒子，粒子在磁場區(qū)域中共偏轉n次到達P點，求x滿足的條件及n的可能取值14（16分）如圖所示，豎直分界線左側存在水平向右的勻強電場，電場強度大??；右側存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小。為電場中的一點，點到的距離，在其下方離點距離處有一垂直于的足夠大的擋板?，F將一重力不計、比荷的帶正電的粒子從點由靜止釋放，電場和磁場的范圍均足夠大。求：（1）該帶電粒子運動到位置的速度大

11、小。（2）該帶電粒子打到擋板的位置到的距離。（3）該帶電粒子從點出發(fā)至運動到擋板所用的時間。15（12分）如圖所示，傾斜軌道AB的傾角為37，CD、EF軌道水平，AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接，CD右端與豎直光滑圓周軌道相連小球可以從D進入該軌道，沿軌道內側運動，從E滑出該軌道進入EF水平軌道小球由靜止從A點釋放，已知AB長為5R，CD長為R，重力加速度為g，小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動摩擦因數均為0.5，sin37=0.6，cos37=0.8，圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為l.8R求：(在運算中，根號中的數值無需算出)(1)小球滑到斜面底端C時速度的大小(2)小球剛到C時

12、對軌道的作用力(3)要使小球在運動過程中不脫離軌道，豎直圓周軌道的半徑R/應該滿足什么條件？參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A 法拉第提出一種觀點，認為在電荷的周圍存在著由它產生的電場，故A錯誤；B 開普勒通過分析第谷觀測的天文數據，發(fā)現了行星運動的規(guī)律，故B錯誤；C 伽利略通過理想斜面實驗發(fā)現了物體的運動不需要力來維持，故C錯誤；D 卡文迪許通過扭秤實驗，測定出了萬有引力常量，故D正確。故選D。2、C【解析】我們日常生活中用的都是交流電，電壓是220V，頻率是50Hz周期為0.02s；電壓的最大值為

13、：220V=311V，只有C正確。故選C。3、D【解析】AB對a，a受到重力、環(huán)的支持力以及b、c對a的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，環(huán)的支持力以及b對a的庫侖力均沿圓環(huán)直徑方向，故c對a的庫侖力為引力，同理可知，c對b的庫侖力也為引力，所以a與c的電性一定相反，與b的電性一定相同。即：a、b小球帶同種電荷，b、c小球帶異種電荷，故AB錯誤；CD對c小球受力分析，將力沿水平方向和豎直方向正交分解后可得又解得：故C錯誤，D正確。故選D。4、D【解析】由相似相角形法可得由于輕繩上拉力相同，由幾何關系得聯立得故選D。5、A【解析】A萬有引力提供向心力解得同步衛(wèi)星的軌道半徑則距離地球表面高度為，A正

14、確；B萬有引力提供向心力動能B錯誤；C萬有引力提供向心力解得加速度為C錯誤；D同步衛(wèi)星在赤道上空，西昌不在赤道，入軌后該衛(wèi)星不可能位于西昌的正上方，D錯誤。故選A。6、C【解析】A當線圈與磁場平行時，感應電流最大，故A錯誤；B從中性面開始計時，發(fā)電機線圈感應電動勢的瞬時值表達式為故B錯誤；C當滑動觸頭P向下移動時，輸出電壓變小，但變壓器原線圈兩端的電壓將不變，故C正確；D當用戶數目增多時，電路總電阻變小，電路中的電流變大，則輸電線上電阻的電壓增大，用戶得到的電壓變小，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部

15、選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】A由左手定則可知粒子帶正電，選項A錯誤；B根據粒子的運動軌跡可知由可得選項B正確； CD從C點射出的粒子在磁場中運動的時間最長，圓弧所對的圓心角為60，則最長時間為選項C正確，D錯誤。故選BC。8、AC【解析】A條形磁鐵的外部磁場方向是由極指極，由1位置的磁場方向沿斜面向下，2位置的磁場方向斜向左上方，若導線位于圖中1位置且電流方向向外，根據左手定則可得導線所受安培力的方向為垂直斜面向下，由牛頓第三定律可得導線對磁鐵的反作用力垂直于斜面向上，可知磁鐵對斜面的壓力減小，則有故A正確；B若導線位于圖中1位置且電流方向向里，根據左手定

16、則可得導線所受安培力的方向為垂直斜面向上，由牛頓第三定律可得導線對磁鐵的反作用力垂直于斜面向下，但彈簧的彈力仍等于磁鐵重力沿斜面方向的分力，大小不變，則彈簧的伸長量不變，故B錯誤；CD若導線位于圖中2位置且彈簧的伸長量增大，可知導線對磁鐵的反作用力沿斜面方向的分力沿斜面向下，垂直于斜面方向的分力垂直斜面向下，從而才會使彈簧的彈力增大，也使磁鐵對斜面的壓力增大，故有所以導線所受的安培力方向斜向右上方，由左手定則可得導線中的電流方向向里，故C正確，D錯誤；故選AC。9、BD【解析】CD汽車功率為P時，最大速率為，由二力平衡有由題意知解得同理，汽車功率為2P時，最大速率為解式得所以D正確，C錯誤；A

17、B將式代入與解得所以B正確，A錯誤。故選BD。10、BD【解析】AB由小球的速度圖象知，開始小球的速度增大，說明小球的重力大于彈簧對它的彈力，當x為0.1 m時，小球的速度最大，然后減小，說明當x為0.1 m時，小球的重力等于彈簧對它的彈力所以可得：kxmg解得：kN/m20 N/m彈簧的最大縮短量為x最大0.61 m，所以F最大20 N/m0.61 m12.2 N彈力最大時的加速度a51 m/s2小球剛接觸彈簧時加速度為10 m/s2，所以壓縮到最短時加速度最大，故A錯誤，B正確；C小球和彈簧組成的系統機械能守恒，單獨的小球機械能不守恒，故C錯誤；D根據自由落體運動算得小球自由落體運動下落的

18、高度D正確故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BDE 1.3 C 【解析】(1)1AE本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質量，也就不需要使小桶（包括砂）的質量遠小于車的總質量，故A錯誤，E正確；B該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，應拿走砂桶，將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質量的關系，要記錄彈簧測力計的示數，故C錯誤；D改變砂和砂桶的質量，打出幾條紙帶，獲取多組實驗數據，故D正確；故選BD

19、E。(2)2由于兩計數點間還有兩個點沒有畫出，故T=0.06s，由x=aT2可得(3)3由牛頓第二定律得2F=ma則a-F圖象的斜率小車質量為故選C；12、dacb 把在水面上盡可能擴散開的油膜視為單分子油膜，把形成油膜的分子看做緊密排列的球形分子 A 【解析】(1)1 “油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液(教師完成，記下配制比例)測定一滴油酸酒精溶液的體積(d)準備淺水盤形成油膜(a)描繪油膜邊緣(c)測量油膜面積(b)計算分子直徑；因此操作先后順序排列應是dacb；(2)2在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，我們的科學的近似處理是：油膜是呈單分子分布的；把油酸分子看成球

20、形；分子之間沒有空隙；(3)3計算油酸分子直徑的公式是V是純油酸的體積，S是油膜的面積。A. 油酸未完全散開，測得的S偏小，測得的分子直徑d將偏大，故A正確；B. 如果測得的油酸溶液濃度低于實際值，測得的油酸的體積偏小，測得的分子直徑將偏小，故B錯誤；C. 計算油膜面積時將所有不足一格的方格計為一格，測得的S將偏大，測得的分子直徑將偏小，故C錯誤；D. 求每滴體積時，lmL的溶液的滴數誤多記了10滴，一滴溶液的體積可知，測得一滴液體的體積偏小，測得純油酸的體積將偏小，測得的分子直徑將偏小，故D錯誤。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程

21、式和演算步驟。13、（1）（2）（3）,其中n=2、3、4、5、6、7、8【解析】試題分析：（1）由題意可知aO=L,粒子在aO加速過程中有由動能定理：解得粒子經過O點時速度大小：（2）粒子在磁場區(qū)域中的運動軌跡如圖，設粒子軌跡圓半徑為R0，由幾何關系可得：由洛倫茲力提供向心力得：聯立以上解得：（3）若粒子在磁場中一共經歷n次偏轉到達P，設粒子軌跡圓半徑為R,由幾何關系可得：依題意得:聯立解得：，且n取正整數設粒子在磁場中的運動速率為v，則有：在電場中的加速過程，由動能定理：聯立解得：,其中n=2、3、4、5、6、7、8考點：帶電粒子在勻強電場中的運動、帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】本題主要考查了帶電粒子在勻強電場中的運動、帶電粒子在勻強磁場中的運動電場對粒子做正功，由動能定理求出粒子經過O點時速度大??；作出粒子運動軌跡，找到圓心、找出半徑與磁場寬度的關系即可解題14、 (1) ；(2)0.87m；(3) 【解析】(1) 帶電粒子在電場中做勻加速直線運動，由動能定理解得該帶電