甘肅省示范名校2022年高三壓軸卷物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，靜止在勻強(qiáng)磁場中的某放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個(gè)粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得粒子和反沖核軌道半徑之比為44:1，則下列說法不正確的是（ ）A粒子與反沖粒子的動量大小相等，方向相反B原來放射性元素的原子核電

2、荷數(shù)為90C反沖核的核電荷數(shù)為88D粒子和反沖粒子的速度之比為1:882、中醫(yī)拔罐療法在中國有著悠久的歷史，早在成書于西漢時(shí)期的帛書五十二病方中就有類似于后世的火罐療法。其方法是以罐為工具，將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時(shí)，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會緊緊地“吸”在皮膚上，造成局部瘀血，以達(dá)到通經(jīng)活絡(luò)、行氣活血、消腫止痛、祛風(fēng)散寒等作用的療法。在剛開始的很短時(shí)間內(nèi)，火罐“吸”在皮膚上的主要原因是（）A火罐內(nèi)的氣體溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大B火罐內(nèi)的氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，體積減小C火罐內(nèi)的氣體體積不變，溫度降低，壓強(qiáng)減小D火罐內(nèi)的氣體體積不變，溫度降低，壓強(qiáng)增大3、一同學(xué)

3、研究箱子的運(yùn)動，讓一質(zhì)量為的箱子在水平恒力的推動下沿光滑水平面做直線運(yùn)動，箱子運(yùn)動的圖線如圖所示，是從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)箱子運(yùn)動的時(shí)間，為箱子在時(shí)間內(nèi)的位移，由此可知（）A箱子受到的恒力大小為B內(nèi)箱子的動量變化量為C時(shí)箱子的速度大小為D內(nèi)箱子的位移為4、在地球同步軌道上等間距布置三顆地球同步通訊衛(wèi)星，就可以讓地球赤道上任意兩位置間實(shí)現(xiàn)無線電通訊，現(xiàn)在地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑的11倍。假設(shè)將來地球的自轉(zhuǎn)周期變小，但仍要僅用三顆地球同步衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)的最小周期約為A5小時(shí)B4小時(shí)C1小時(shí)D3小時(shí)5、如圖所示，一圓球固定在水平地面上，球心為O。直細(xì)棒AB的B端擱在地面上，棒身靠在球

4、面上并和球心在同一豎直平面內(nèi)，切點(diǎn)為P，細(xì)棒與水平面之間的夾角為。若移動棒的B端沿水平地面靠近圓球，使切點(diǎn)P恰好以O(shè)點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動，則AB端向右勻速運(yùn)動B角隨時(shí)間均勻增大CPB長度隨時(shí)間均勻減小D以上說法都不對6、用傳感器研究質(zhì)量為2kg的物體由靜止開始做直線運(yùn)動的規(guī)律時(shí)，在計(jì)算機(jī)上得到06s內(nèi)物體的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A02s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動B02s內(nèi)物體速度增加了4m/sC24s內(nèi)合外力沖量的大小為8NsD46s內(nèi)合外力對物體做正功二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對

5、的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，物體B上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽右側(cè)頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)。則( )AA能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)BA運(yùn)動到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)A的速率為CA運(yùn)動到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)B的速率為DB向右運(yùn)動的最大位移大小為8、如圖所示，線圈ABCD匝數(shù)n10，面積S0.4 m2，邊界MN(與線圈的AB邊重合)右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度BT的勻強(qiáng)磁場，若線圈從圖示位置開始繞AB邊以10 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動.則以下說法正確的是()A線圈產(chǎn)生的是正弦交流電B線圈在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為80

6、 VC線圈轉(zhuǎn)動s時(shí)瞬時(shí)感應(yīng)電動勢為40 VD線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值為40 V9、如圖所示。在MNQP中有一垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點(diǎn)沿垂直于PQ的方向射入磁場。圖中實(shí)線是它們的軌跡。已知O是PQ的中點(diǎn)。不計(jì)粒子重力。下列說法中正確的是（）A粒子c帶正電，粒子a、b帶負(fù)電B射入磁場時(shí)粒子c的速率最小C粒子a在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長D若勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，其它條件不變，則a粒子運(yùn)動時(shí)間不變10、如圖是在四川景區(qū)九寨溝拍攝的一張風(fēng)景照片，湖水清澈見底，近處湖面水下的樹枝和池底都看得很清楚，而遠(yuǎn)處則只看到對岸山峰和綠樹的倒影，水面下的景物則根

7、本看不到下列說法中正確的是（）A遠(yuǎn)處山峰的倒影非常清晰，是因?yàn)閬碜陨椒宓墓饩€在水面上發(fā)生了全反射B光從空氣射入水中，光的波速變小，波長變小C遠(yuǎn)處水面下景物的光線到水面處，入射角較大，可能發(fā)生了全反射，所以看不見D來自近處水面下景物的光射到水面處，入射角較小，反射光強(qiáng)而折射光弱，因此有較多的能量射出水面而進(jìn)入人的眼睛中三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)想在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的同時(shí)測出重力加速度，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置。一條輕質(zhì)軟繩跨過定滑輪，兩端分別系著兩個(gè)小鋼球a和b，兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為，?，F(xiàn)將兩者同時(shí)由靜止釋放，a在上

8、升過程中先后通過光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測出鋼球通過光電門A、B的時(shí)間分別為、，用刻度尺測出兩光電門間的距離為h。(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測量鋼球a的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為D=_cm。(2)小球經(jīng)過光電門A時(shí)的速度為_經(jīng)過光電門B時(shí)的速度為_。（用題中給定的字母表示）(3)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，只需驗(yàn)證_與2gh是否相等。（用題中給定的字母表示）(4)多次改變兩光電門A、B之間的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，用圖象法處理數(shù)據(jù)獲得當(dāng)?shù)刂亓铀俣取Ｓ每v軸代表h，則橫軸代表_，所得圖象斜率為k，則重力加速度g=_。（用題中給定的字母表示）12（12分）某同學(xué)想測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù).如圖甲所示

9、，表面粗糙、一端裝有定滑輪的長木板固定在水平實(shí)驗(yàn)臺上；木板上有一滑塊，滑塊右端固定一個(gè)輕小動滑輪，鉤碼和拉力傳感器通過繞在滑輪上的輕細(xì)繩相連，細(xì)繩與長木板平行，放開鉤碼，滑塊在長木板上做勻加速直線運(yùn)動（忽略滑輪的摩擦）. 實(shí)驗(yàn)開始前打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在_（填“交流電源”或“直流電源”）上.如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，s1、s2是紙帶中兩段相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間為T，由此可求得小車的加速度大小為_（用、T表示）.改變鉤碼的個(gè)數(shù)，得到不同的拉力傳感器示數(shù)和滑塊加速度,重復(fù)實(shí)驗(yàn).以F為縱軸，a為橫軸，得到的圖像是縱軸截距大小等于b傾角為的一條斜直線，如圖丙所示,則滑塊和輕小動滑輪的總質(zhì)量為_

10、kg；滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)_.（設(shè)重力加速度為g）四、計(jì)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，豎直放置的汽缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S0.10m2，活塞的質(zhì)量忽略不計(jì)，氣缸側(cè)壁有一個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通。開始活塞被鎖定，汽缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱（U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì)），此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為27，U形管內(nèi)水銀面高度差h115cm。已知大氣壓強(qiáng)p075cmHg。（1）讓汽缸緩慢降溫，直至U形管內(nèi)兩邊水銀面相平，求這時(shí)封閉氣體的溫度；（2）接著解除對活塞的鎖定，活塞可在

11、汽缸內(nèi)無摩擦滑動，同時(shí)對汽缸緩慢加熱，直至汽缸內(nèi)封閉的氣柱高度達(dá)到96cm，求整個(gè)過程中氣體與外界交換的熱量（p075cmHg1.0105Pa）。14（16分）某透明介質(zhì)的截面圖如圖所示，直角三角形的直角邊BC與半圓形直徑重合，ACB = 30，半圓形的半徑為R， 束光線從E點(diǎn)射入介質(zhì)，其延長線過半圓形的圓心O，且E、O兩點(diǎn)距離為R，已知光在真空的傳播速度為c，介質(zhì)折射率為。求：(1)光線在E點(diǎn)的折射角并畫出光路圖；(2)光線進(jìn)入介質(zhì)到射到圓弧的距離和時(shí)間。15（12分）如圖所示，水平傳送帶AB與直角平臺的上表面水平平滑對接，平臺的上表面光滑，平臺高h(yuǎn)1=0.7 m，在平臺右側(cè)d=l m處有一

12、高度為h2 =0.5 m的豎直薄擋板。長度L=12 m的傳送帶以v0=10 m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將質(zhì)量m=l kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止放到傳送帶上，已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）若要滑塊落在擋板右側(cè)，求滑塊由靜止放在傳送帶上的位置范圍；（2）將滑塊放在傳送帶中點(diǎn)處并沿水平方向給滑塊一初速度，使滑塊落在擋板右側(cè)，求此初速度滿足的條件。參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】微粒之間相互作用的過程中遵守動量守恒定律，由于初始總動量為零，則末動量也為零

13、，即粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反；由于釋放的粒子和反沖核均在垂直于磁場的平面內(nèi)，且在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動；由得：，若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對粒子：，對反沖核：，由于，根據(jù)，解得，反沖核的核電荷數(shù)為，它們的速度大小與質(zhì)量成反比，由于不知道質(zhì)量關(guān)系，無法確定速度大小關(guān)系，故A、B、C正確，D錯(cuò)誤；2、C【解析】在剛開始的很短時(shí)間內(nèi)，火罐內(nèi)部氣體體積不變，由于火罐導(dǎo)熱性良好，所以火罐內(nèi)氣體溫度迅速降低，根據(jù)可知，氣體壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下火罐“吸”在皮膚上，ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、D【解析】A將勻變速直線運(yùn)動位移公式兩邊同除以可得對比圖線可知，箱子的初速度圖線斜

14、率為箱子運(yùn)動的加速度由牛頓第二定律，恒力故A錯(cuò)誤；B箱子的初動量為時(shí)箱子的速度大小內(nèi)箱子的動量變化量故B錯(cuò)誤；C時(shí)箱子的速度大小為故C錯(cuò)誤；D內(nèi)箱子的位移為故D正確。故選D。4、B【解析】設(shè)地球的半徑為R，則地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=1.1R，已知地球的自轉(zhuǎn)周期T=24h，地球同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期與地球的自轉(zhuǎn)周期一致，若地球的自轉(zhuǎn)周期變小，則同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期變小。由公式可知，做圓周運(yùn)動的半徑越小，則運(yùn)動周期越小。由于需要三顆衛(wèi)星使地球赤道上任意兩點(diǎn)之間保持無線電通訊，所以由幾何關(guān)系可知三顆同步衛(wèi)星的連線構(gòu)成等邊三角形并且三邊與地球相切，如圖。由幾何關(guān)系可知地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為r=2R由開

15、普勒第三定律得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】A將B點(diǎn)速度沿著平行桿和垂直桿方向分解，如圖所示：故其中v1=vp，P點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，故vp不變，由于變大，故v變大，即B端向右加速，故A錯(cuò)誤；B結(jié)合幾何關(guān)系，經(jīng)過時(shí)間t后的角增加為：故角隨時(shí)間均勻增大，故B正確；CPB的長度等于CB的長度，由于B點(diǎn)向右是加速運(yùn)動，故PB長度不是隨時(shí)間均勻減小，故C錯(cuò)誤；D由于B正確，故D錯(cuò)誤；故選B。6、C【解析】A02s內(nèi)物體的加速度變大，做變加速直線運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B圖像下面的面積表示速度的變化量，02s內(nèi)物體速度增加了，故B錯(cuò)誤；C24s內(nèi)合外力沖量的大小故C正確； D由圖可知，46s內(nèi)速度變

16、化量為零，即速度不變，由動能定理可知，合外力對物體做功為零，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、AD【解析】A運(yùn)動過程不計(jì)一切摩擦，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且兩物體水平方向動量守恒，那么A可以到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)，且A在B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，A、B的速度都為零，A正確；BC設(shè)A運(yùn)動到圓槽最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vA，圓槽B的速度大小為vB，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)A、B在水平方向動量守恒得0mvA2mvB解得vA2vB根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得，BC錯(cuò)誤；D當(dāng)A運(yùn)

17、動到左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，B向右運(yùn)動的位移最大，設(shè)為x，根據(jù)動量守恒得m(2Rx)2mx解得x，D正確。故選AD。8、BD【解析】A線圈在有界磁場中將產(chǎn)生正弦半波脈動電流，故A錯(cuò)誤；B電動勢最大值E=nBS=80V，故B正確；C線圈轉(zhuǎn)動s、轉(zhuǎn)過角度，瞬時(shí)感應(yīng)電動勢為e= nBSsin=40V，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)，只有半個(gè)周期產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，根據(jù)有效值的定義有，可得電動勢有效值U=40V，故D正確；9、AC【解析】A帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子c帶正電，粒子a、b帶負(fù)電，A正確；B洛倫茲力提供向心力解得根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運(yùn)動的半徑最小，所以粒子的速率最小，B錯(cuò)誤

18、；C粒子在磁場中運(yùn)動的周期為粒子在磁場中軌跡對應(yīng)的圓心角最大，大小為，所以粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長，為半個(gè)周期，C正確；D洛倫茲力提供向心力解得粒子運(yùn)動半徑磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，可知粒子運(yùn)動的半徑減小，所以粒子運(yùn)動的圓心角仍然為，結(jié)合上述可知粒子運(yùn)動的周期改變，所以粒子運(yùn)動的時(shí)間改變，D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】試題分析：遠(yuǎn)處山峰的倒影非常清晰，是因?yàn)樯椒宓墓饩€在水面上發(fā)生了反射，但不是全反射，因?yàn)槿瓷渲挥泄鈴墓饷芙橘|(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí)才可能發(fā)生，故A錯(cuò)誤光線由空氣射入水中，光的波速變小，頻率不變，由波速公式v=f知波長變小，故B正確遠(yuǎn)處水面下景物的光線射到水面處，入射角很大，當(dāng)入射角大于等

19、于全反射臨界角時(shí)能發(fā)生全反射，光線不能射出水面，因而看不見，故C正確近處水面下景物的光線到水面處，入射角越小，反射光越弱而折射光越強(qiáng)，射出水面而進(jìn)入人眼睛中能量越少，故D錯(cuò)誤故選BC考點(diǎn)：光的折射；全反射三、實(shí)驗(yàn)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、0.950 【解析】(1)1銅球直徑(2)23用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度(3)4機(jī)械能守恒需滿足即(4)5由得所以用縱軸表示h，用橫軸表示。6斜率重力加速度12、交流電源 2tan 【解析】由題中“測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)”可得，本題考查動摩擦因數(shù)測量實(shí)驗(yàn)，根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器數(shù)據(jù)處理、牛頓第二定律和相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)可分析本題?！驹斀狻?打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上；2根據(jù)公式可得3由圖可知，滑塊受到的拉力為拉力傳感器示數(shù)的兩倍，即滑塊收到的摩擦力為有牛頓第二定律可得計(jì)算得出F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為由圖像所給信息可得圖像截距為而圖像斜率為計(jì)算得出4計(jì)算得出【點(diǎn)睛】本題重點(diǎn)是考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力及運(yùn)用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，對這種創(chuàng)新題目，應(yīng)仔細(xì)分析給定的方案和數(shù)據(jù)，建立物理模型。四、計(jì)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、（1）-23（2）吸收