2022年湖南省百所重點(diǎn)高中高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗一、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

2、合題目要求的。1、如圖所示，裝有細(xì)沙的木板在斜坡上勻速下滑。某一時(shí)刻，一部分細(xì)沙從木板上漏出。則在細(xì)沙漏出前后，下列說(shuō)法正確的是（ ）A木板始終做勻速運(yùn)動(dòng)B木板所受合外力變大C木板由勻速變?yōu)閯蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)D木板所受斜坡的摩擦力不變2、如圖所示，車廂水平底板上放置質(zhì)量為M的物塊，物塊上固定豎直輕桿。質(zhì)量為m的球用細(xì)線系在桿上O點(diǎn)。當(dāng)車廂在水平面上沿直線加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球和物塊相對(duì)車廂靜止，細(xì)線偏離豎直方向的角度為，此時(shí)車廂底板對(duì)物塊的摩擦力為f、支持力為N，已知重力加速度為g，則（ ）Af=MgsinBf=MgtanCN=(M+m)gDN=Mg3、吳菊萍徒手勇救小妞妞，被譽(yù)為“最美媽媽”。若兩歲的妞

3、妞質(zhì)量約為12kg，從十樓墜落，下落高度為28.8m，吳菊萍的手臂與妞妞的接觸時(shí)間約為0.1s，已知重力加速度g=10m/s2，則她受到的沖擊力約為A3000NB2880NC1440ND3220N4、如圖，理想變壓器的原線圈接在輸出電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈的中間有一抽頭將副線圈分為匝數(shù)分別為n1和n2的兩部分，抽頭上接有定值電阻R。開關(guān)S接通“1”、“2”時(shí)電流表的示數(shù)分別為I1、I2，則為（）ABCD5、下列說(shuō)法正確的是（）A所有的核反應(yīng)都具有質(zhì)量虧損B光子既具有能量，又具有動(dòng)量C高速飛行的子彈不具有波動(dòng)性D衰變本質(zhì)是原子核中一個(gè)質(zhì)子釋放一個(gè)電子而轉(zhuǎn)變成一個(gè)中子6、如圖所示，傾

4、斜直桿的左端固定在地面上，與水平面成60角，桿上穿有質(zhì)量為m的小球a和質(zhì)量為2m的小球b，a，b小球通過(guò)一條細(xì)繩跨過(guò)兩個(gè)定滑輪相連接。當(dāng)a、b靜止時(shí)O1a段繩豎直，O2b段繩與桿的夾角為30。若忽略小球A繩對(duì)a的拉力大小為mgB繩對(duì)a的拉力大小為2 mgCa與桿之間可能沒(méi)有彈力Da與桿之間一定沒(méi)有摩擦力二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置，管道中央軌道半徑為R，管道內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，空間內(nèi)存

5、在方向相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向里，電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。╣為重力加速度），方向豎直向上?，F(xiàn)小球從軌道的最低點(diǎn)沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出，下列說(shuō)法正確的是（ ）A無(wú)論初速度的方向向右還是向左，小球在運(yùn)動(dòng)中對(duì)軌道的作用力都不可能為0B小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下C小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí)，受到的洛倫茲力大小可能為，方向豎直向下D若初速度方向向左，小球在最低點(diǎn)和軌道水平直徑右端時(shí)，對(duì)軌道外側(cè)有壓力，且壓力差大于mg8、如圖所示，光滑的四分之一圓弧軌道豎直放置，軌道的末端的切線水平，一傾角為的斜面體的頂端緊挨著圓弧軌

6、道的末端點(diǎn)放置，圓弧上的點(diǎn)與圓心的連線與水平方向的夾角為。一個(gè)小球從點(diǎn)由靜止開始沿軌道下滑，經(jīng)點(diǎn)水平飛出，恰好落到斜面上的點(diǎn)。已知小球的質(zhì)量，圓弧軌道的半徑，重力加速度。下列說(shuō)法正確的是（ ）A小球在點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為B、兩點(diǎn)的高度差為C、兩點(diǎn)的水平距離為D小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為9、中國(guó)航天科工集團(tuán)虹云工程，將在2023年前共發(fā)射156顆衛(wèi)星組成的天基互聯(lián)網(wǎng)，建成后WiFi信號(hào)覆蓋全球。假設(shè)這些衛(wèi)星中有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，（T0為地球的自轉(zhuǎn)周期），已知地球的第一宇宙速度為v，地球表面的重力加速度為g，則地球的半徑R和該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r分別為（）ABCD10、如圖甲

7、所示，豎直光滑桿固定不動(dòng)，套在桿上的彈簧下端固定，將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度處，滑塊與彈簧不拴接。現(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過(guò)傳感器測(cè)量出滑塊的速度和離地高度并作出如圖乙所示滑塊的圖象，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線，其余部分為曲線，以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，取，由圖象可知（） A小滑塊的質(zhì)量為0.1kgB輕彈簧原長(zhǎng)為0.2mC彈簧最大彈性勢(shì)能為0.5JD小滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小為0.4J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(guò)程。11（6分）某同學(xué)利用圖（a） 所示電路測(cè)量量程為3 V的電壓表的內(nèi)阻（

8、內(nèi)阻為數(shù)千歐姆），可供選擇的器材有：電阻箱R （最大阻值9999.9 ），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值50 ），滑動(dòng)變阻器R2 （最大阻值5 k），直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻很小）。開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：按電路原理圖（a）連接線路；將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖（a）中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開關(guān)S；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值。回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器_（填“R1”或“R2”）；(2)根據(jù)圖（a）所示電路將圖（b）中實(shí)物圖連線；（_）(3)實(shí)驗(yàn)步驟中記錄

9、的電阻箱阻值為1500.0，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為_（結(jié)果保留到個(gè)位）；(4)如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為_（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A100 A B250 A C500 A D1mA12（12分）某校物理興趣小組利用如圖甲所示裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。在滑塊上安裝一遮光條，系輕細(xì)繩處安裝一拉力傳感器（可顯示出輕細(xì)繩中的拉力），把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上A處，細(xì)繩通過(guò)定滑輪與鉤碼相連，光電門安裝在B處，氣墊導(dǎo)軌充氣，將滑塊從A位置由靜止釋放后，拉力傳感器記錄的讀數(shù)為F，光電門記錄的時(shí)間為。(1)多次改變鉤碼的質(zhì)量

10、（拉力傳感器記錄的讀數(shù)相應(yīng)改變），測(cè)得多組和數(shù)據(jù)，要得到線性變化圖像，若已經(jīng)選定F作為縱坐標(biāo)，則橫坐標(biāo)代表的物理量為_；A B C D(2)若正確選擇橫坐標(biāo)所代表的物理量后，得出線性變化圖像的斜率為，且已經(jīng)測(cè)出A、B之間的距離為，遮光條的寬度為，則滑塊質(zhì)量（含遮光條和拉力傳感器）的表達(dá)式為_。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示的空間中有一直角坐標(biāo)系Oxy，第一象限內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限x軸下方存在沿x軸方向足夠長(zhǎng)，寬度m的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，一帶

11、正電粒子質(zhì)量m3.2104kg、帶電量q0.16C，從y軸上的P點(diǎn)以v0=1.0103m/s的速度水平射入電場(chǎng)，再?gòu)膞軸上的Q點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，已知OP=9m，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)其速度方向與x軸正方向夾角=，不計(jì)粒子重力，求：(1)OQ的距離；(2)粒子的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑；(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（值近似取3）14（16分）如圖所示，真空中有以O(shè)1為圓心，R為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，圓的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)D，圓的最上端與平行于x軸的虛線MN相切于P點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，第一象限內(nèi)在虛線MN上方沿v軸負(fù)方向有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)（上邊界平行于x軸，圖中未畫出）。現(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O在紙面內(nèi)

12、向坐標(biāo)系的第一象限和第四象限內(nèi)的不同方向發(fā)射速率均為v0的質(zhì)子。己知沿x軸正方向發(fā)射的質(zhì)子恰好從P點(diǎn)離開磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，能到達(dá)電場(chǎng)的上邊界，最后也能返回磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小未知，但滿足關(guān)系，不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及質(zhì)子間的相互作用。(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)上邊界與虛線MN的間距d；(2)在第四象限內(nèi)沿與x軸正方向成角的方向發(fā)射一質(zhì)子，最終離開磁場(chǎng)，求從發(fā)射到最終離開磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)若電場(chǎng)方向改為沿x軸的負(fù)方向，場(chǎng)強(qiáng)大小不變，如圖所示，電場(chǎng)上邊界位置也不變，y0=4R處有一平行于x軸的熒光屏，與y軸相交于Q點(diǎn)，由O點(diǎn)發(fā)射的所有質(zhì)子最終均能打在熒光屏上，求

13、熒光屏的最小長(zhǎng)度。15（12分）如圖所示，導(dǎo)熱良好的氣缸直立在水平地面上，氣缸的質(zhì)量為m，高度為L(zhǎng)，底面面積為S，用活塞把一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞可沿氣缸壁無(wú)摩擦移動(dòng)，活塞及氣體的質(zhì)量可忽略不計(jì)，氣體可看作理想氣體。平衡時(shí)，活塞處于距氣缸底L處?，F(xiàn)用力F緩慢向上拉動(dòng)活塞，直至氣缸剛要離開地面，此過(guò)程中活塞未移動(dòng)到氣缸口處。（環(huán)境溫度保持不變，環(huán)境氣體壓強(qiáng)為p0）求：(1)氣缸剛要離開地面時(shí)，活塞距氣缸底的距離；(2)若此過(guò)程中力F做功為W，則封閉氣體需從外界吸收多少熱量？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、A

14、【解析】AC在細(xì)沙漏出前，裝有細(xì)沙的木板在斜坡上勻速下滑，對(duì)整體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件有：又聯(lián)立解得：在細(xì)沙漏出后，細(xì)沙的質(zhì)量減少，設(shè)為，木板的質(zhì)量不變，對(duì)整體受力情況與漏出前一樣，在垂直斜面方向仍處于平衡狀態(tài)，則有：又且解得：而重力沿斜面向下的分力為，即，所以在細(xì)沙漏出后整體仍向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A正確，C錯(cuò)誤；B因?yàn)檎w仍向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力不變，仍為零，B錯(cuò)誤；D因?yàn)榧?xì)沙的質(zhì)量減小，根據(jù)，可知木板所受斜坡的摩擦力變小，D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】以m為研究對(duì)象，受力如圖所示由牛頓第二定律得解得而繩的拉力為以M為研究對(duì)象，受力如圖所示在豎直方向上，由平衡條件有在水平方

15、向上，由牛頓第二定律有解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】對(duì)妞妞下降過(guò)程有得規(guī)定向上為正向，由動(dòng)量定理得代入數(shù)據(jù)求得A 3000N與分析相符，故A正確；B 2880N與分析不符，故B錯(cuò)誤；C 1440N與分析不符，故C錯(cuò)誤；D 3220N與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：A。4、C【解析】設(shè)變壓器原線圈兩端的電壓為U0、匝數(shù)為n0，根據(jù)變壓器原理可知副線圈n1和n2的電壓分別為，根據(jù)能量守恒，整理得故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、B【解析】A由結(jié)合能圖象可知，只有較重的原子核裂變成中等質(zhì)量的原子核或較輕的原子核聚變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核時(shí)才有能量釋放，具有質(zhì)量虧損，故A錯(cuò)誤；B光電效應(yīng)和康

16、普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有動(dòng)量，故B正確；C無(wú)論是宏觀粒子還是微觀粒子，都同時(shí)具有粒子性和波動(dòng)性，故C錯(cuò)誤；D衰變本質(zhì)是原子核中一個(gè)中子釋放一個(gè)電子而轉(zhuǎn)變質(zhì)子，故D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】AB以b球?yàn)檠芯繉?duì)象，球b受繩子的拉力、重力和桿的支持力而平衡，如圖所示以沿桿和垂直于桿正交分解可得F即繩子的拉力為F=2mg，因?yàn)槔K子對(duì)b的拉力與繩子對(duì)a的拉力大小相等，故A錯(cuò)誤，B正確；CD對(duì)球a分析可知，球a受到繩子豎直向上的拉力為2mg，豎直向下的重力為mg，兩力不能平衡，根據(jù)摩擦力和彈力的關(guān)系可知a與桿之間一定有彈力和摩擦力存在，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B

17、。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】A小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下，大小為，當(dāng)小球向右射出且得此時(shí)小球?qū)壍赖淖饔昧?，故A錯(cuò)誤；B若小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下時(shí)，小球受重力和電場(chǎng)力的合力為，方向豎直向上，小球在豎直方向上的合力為0，由洛倫茲力提供向心力，故B正確；C小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí)，小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下，大小為，若受到的洛倫茲力大小為，當(dāng)小球向右射出時(shí)，在最高點(diǎn)則有得由動(dòng)能定理有即兩式不相符

18、，若受到的洛倫茲力大小為，當(dāng)小球向左射出時(shí)，在最高點(diǎn)則有得不可能，故C錯(cuò)誤；D若初速度方向向左，由左手定則可知，小球受到的洛倫茲力豎直向下，小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下，大小為，則在最低點(diǎn)小球?qū)壍劳鈧?cè)有壓力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道水平直徑右端時(shí)，小球受到的洛倫茲力水平向右，由于小球做圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力與軌道對(duì)小球的彈力的合力提供向心力，則小球?qū)?duì)軌道外側(cè)有壓力，在最低點(diǎn)有在軌道水平直徑右端時(shí)有由動(dòng)能定理得得由于，則則故D正確。故選BD。8、BD【解析】A小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理有在c點(diǎn)時(shí)有代入數(shù)據(jù)解得，據(jù)牛頓第三定律，小球在點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為，故A錯(cuò)誤；BCD小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)做平拋運(yùn)

19、動(dòng)有解得又由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知水平位移豎直位移故B正確，D正確，C錯(cuò)誤。故選BD。9、AD【解析】AB繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的速度是第一宇宙速度，此時(shí)重力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，即得出故A正確，B錯(cuò)誤；CD衛(wèi)星在高空中旋轉(zhuǎn)時(shí)，萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)地球的質(zhì)量為M，此高度的速度大小為v1，則有其中GM=R2g解得該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10、BC【解析】A在從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)，Ek=EP=mgh，圖線的斜率絕對(duì)值為：所以：m=0.2kg故A錯(cuò)誤；B在Ek-h圖象中，圖線的斜率表示滑塊所受的合外力，由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)

20、圖象為直線，其余部分為曲線，說(shuō)明滑塊從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)所受作用力為恒力，所示從h=0.2m，滑塊與彈簧分離，彈簧的原長(zhǎng)的0.2m。故B正確；C根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，當(dāng)滑塊上升至最大高度時(shí)，增加的重力勢(shì)能即為彈簧最大彈性勢(shì)能，所以Epm=mgh=0.210（0.35-0.1）=0.5J故C正確；D由圖可知，當(dāng)h=0.18m時(shí)的動(dòng)能最大；在滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化，因此動(dòng)能最大時(shí)，滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒可知EPmin=E-Ekm=Epm+mgh-Ekm=0.5+0.2100.1-0.32=0.38J故D錯(cuò)誤；

21、故選BC。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(guò)程。11、 3000 D 【解析】(1)1本實(shí)驗(yàn)利用了半偏法測(cè)電壓表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)原理為接入電阻箱時(shí)電路的總電阻減小的很小，需要滑動(dòng)變阻器為小電阻，故選R1可減小實(shí)驗(yàn)誤差(2)2滑動(dòng)變阻器為分壓式，連接實(shí)物電路如圖所示：(3)3電壓表的內(nèi)阻和串聯(lián)，分壓為和，則(4)4電壓表的滿偏電流故選D12、D 【解析】(1)設(shè)A、B之間的距離為，遮光條的寬度為，根據(jù)動(dòng)能定理聯(lián)立解得選定作為縱坐標(biāo)，要得到線性變化圖像，則橫坐標(biāo)代表的物理量為，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。(2)由知，得出線性變化圖像的斜率為，則滑塊質(zhì)量（含遮光條和拉力傳感器）的表達(dá)式為四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、 (1) (2)