天津市紅橋區(qū)2021-2022學(xué)年高考適應(yīng)性考試物理試卷含解析

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、甲、乙兩列完全相同的橫波分別從波源A、B兩點(diǎn)沿x軸相向傳播，時的波形圖像如圖所示，若兩列波的波速都是，下列說法正確的是（）A．甲乙兩列波的頻率都是4HzB．時，甲乙兩波相遇C．時，處質(zhì)點(diǎn)的位移為負(fù)方向最大D．時，處質(zhì)點(diǎn)與處質(zhì)點(diǎn)的振動方向相反2、平面OM和平面ON之間的夾角為30°，其橫截面（紙面）如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡與ON只有一個交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場。不計粒子重力。則粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為A． B． C． D．3、一種比飛機(jī)還要快的旅行工具即將誕生，稱為“第五類交通方式”，它就是“Hyperloop（超級高鐵）”。據(jù)英國《每日郵報》2016年7月6日報道：HyperloopOne公司計劃，2030年將在歐洲建成世界首架規(guī)模完備的“超級高鐵”（Hyperloop），連接芬蘭首都赫爾辛基和瑞典首都斯德哥爾摩，速度可達(dá)每小時700英里（約合1126公里/時）。如果乘坐Hyperloop從赫爾辛基到斯德哥爾摩，600公里的路程需要40分鐘，Hyperloop先勻加速，達(dá)到最大速度1200km/h后勻速運(yùn)動，快進(jìn)站時再勻減速運(yùn)動，且加速與減速的加速度大小相等，則下列關(guān)于Hyperloop的說法正確的是（）A．加速與減速的時間不相等B．加速時間為10分鐘C．加速時加速度大小為2m/s2D．如果加速度大小為10m/s2，題中所述運(yùn)動最短需要32分鐘4、太陽釋放的巨大能量來源于核聚變。一個氘核與一個氚核聚變成一個氦核的同時釋放出一個中子，若氘核、氚核、氦核和中子的質(zhì)量分別為真空中的光速為，那么一個氘核和一個氚核發(fā)生核聚變時，釋放的能量是（）A． B．C． D．5、如圖1所示，輕彈簧上端固定，下端懸吊一個鋼球，把鋼球從平衡位置向下拉下一段距離A，由靜止釋放。以鋼球的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向建立軸，當(dāng)鋼球在振動過程中某一次經(jīng)過平衡位置時開始計時，鋼球運(yùn)動的位移—時間圖像如圖2所示。已知鋼球振動過程中彈簧始終處于拉伸狀態(tài)，則（）A．時刻鋼球處于超重狀態(tài)B．時刻鋼球的速度方向向上C．時間內(nèi)鋼球的動能逐漸增大D．時間內(nèi)鋼球的機(jī)械能逐漸減小6、小球在水平面上移動，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動過程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、有關(guān)對熱學(xué)的基礎(chǔ)知識理解正確的是________。A．液體的表面張力使液體的表面有擴(kuò)張的趨勢B．低溫的物體可以自發(fā)把熱量傳遞給高溫的物體，最終兩物體可達(dá)到熱平衡狀態(tài)C．當(dāng)裝滿水的某一密閉容器自由下落時，容器中的水的壓強(qiáng)為零D．空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發(fā)變慢E.在“用油膜法測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，作出了把油膜視為單分子層、忽略油酸分子間的間距并把油酸分子視為球形這三方面的近似處理8、質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計，是根據(jù)帶電粒子在電磁場中能夠偏轉(zhuǎn)的原理，按物質(zhì)原子、分子或分子碎片的質(zhì)量差異進(jìn)行分離和檢測物質(zhì)組成的一類儀器。如圖所示為某品牌質(zhì)譜儀的原理示意圖，初速度為零的粒子在加速電場中，經(jīng)電壓U加速后，經(jīng)小孔P沿垂直極板方向進(jìn)入垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，旋轉(zhuǎn)半周后打在熒光屏上形成亮點(diǎn)。但受加速場實(shí)際結(jié)構(gòu)的影響，從小孔P處射出的粒子方向會有相對極板垂線左右相等的微小角度的發(fā)散（其他方向的忽略不計），光屏上會出現(xiàn)亮線，若粒子電量均為q，其中質(zhì)量分別為m1、m2（m2>m1）的兩種粒子在屏上形成的亮線部分重合，粒子重力忽略不計，則下列判斷正確的是（）A．小孔P處粒子速度方向相對極板垂線最大發(fā)散角θ滿足cosθ=B．小孔P處粒子速度方向相對極板垂線最大發(fā)散角θ滿足sinθ=C．兩種粒子形成亮線的最大總長度為D．兩種粒子形成亮線的最大總長度為9、下列說法正確的是________。A．利用單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)中，小球的質(zhì)量不需要測量B．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的衍射現(xiàn)象C．泊松亮斑是光透過圓盤形成的衍射現(xiàn)象D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象E.潛艇利用聲吶探測周圍物體的分布情況，用的是波的衍射原理10、如圖所示，、是兩列波的波源，時，兩波源同時開始垂直紙面做簡諧運(yùn)動。其振動表達(dá)式分別為m，m，產(chǎn)生的兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑?。是介質(zhì)中的一點(diǎn)，時開始振動，已知，，則_________。A．兩列波的波速均為B．兩列波的波長均為C．兩列波在點(diǎn)相遇時，振動總是減弱的D．點(diǎn)合振動的振幅為E.，沿著傳播的方向運(yùn)動了三、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）某實(shí)驗(yàn)小組在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)下列說法正確的是________。A．彈簀被拉伸時，不能超出它的彈性限度B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于水平位置且處于平衡狀態(tài)C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簣的伸長量D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比一定相等(2)某同學(xué)由實(shí)驗(yàn)測得某彈簧的彈力F與長度L的關(guān)系如圖乙所示，則彈簧的原長為L0=______________cm，勁度系數(shù)k=____________N/m；(3)該同學(xué)將該彈簧制成一把彈簧測力計，當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)如圖丙所示時，該彈簧的長度x=_______cm。12．（12分）一電阻標(biāo)簽被腐蝕，某實(shí)驗(yàn)小組想要通過實(shí)驗(yàn)來測量這個電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電池組（電動勢約，內(nèi)阻可忽略）；B．電壓表V（，內(nèi)阻約）；C．電流表A（，內(nèi)阻為）；D．滑動變阻器（最大阻值）；E.滑動變阻器（最大阻值）；F.電阻箱（）；G.多用電表；H.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。(1)粗測電阻。把多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋“”位置，短接紅、黑表筆進(jìn)行調(diào)零，然后測量待測電阻，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則多用電表的讀數(shù)為_______。(2)實(shí)驗(yàn)小組選擇器材用伏安法進(jìn)一步測量電阻的阻值，首先要把電流表改裝成的電流表，電阻箱應(yīng)調(diào)節(jié)到______。(3)請設(shè)計電路并在圖乙所示的方框中畫出電路圖，要求易于操作，便于測量，并標(biāo)出所選器材的符號______。(4)小組在實(shí)驗(yàn)中分別記錄電流表和電壓表的示數(shù)，并在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖丙所示，請正確作出關(guān)系圖線_________，由圖線可求得待測電阻阻值_________。（保留三位有效數(shù)字）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，真空中有一個半徑r=0.5m的圓形磁場區(qū)域，與坐標(biāo)原點(diǎn)O相切，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10－4T，方向垂直于紙面向外，在x=1m處的豎直線的右側(cè)有一水平放置的正對平行金屬板M、N，板間距離為d=0.5m，板長L=1m，平行板的中線的延長線恰好過磁場圓的圓心O1。若在O點(diǎn)處有一粒子源，能向磁場中不同方向源源不斷的均勻發(fā)射出速率相同的比荷為=1×108C/kg，且?guī)д姷牧Ｗ樱Ｗ拥倪\(yùn)動軌跡在紙面內(nèi)，一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子，恰能從沿直線O2O3方向射入平行板間。不計重力及阻力和粒子間的相互作用力，求：（1）沿y軸正方向射入的粒子進(jìn)入平行板間時的速度v和粒子在磁場中的運(yùn)動時間t0；（2）從M、N板左端射入平行板間的粒子數(shù)與從O點(diǎn)射入磁場的粒子數(shù)之比；（3）若在平行板的左端裝上一擋板（圖中未畫出，擋板正中間有一小孔，恰能讓單個粒子通過），并且在兩板間加上如圖示電壓（周期T0），N板比M板電勢高時電壓值為正，在x軸上沿x軸方向安裝有一足夠長的熒光屏（圖中未畫出），求熒光屏上亮線的左端點(diǎn)的坐標(biāo)和亮線的長度l。14．（16分）如圖，導(dǎo)熱性能良好的水平放置的圓筒形氣缸與一裝有水銀的U形管相連，U形管左側(cè)上端封閉一段長度為15cm的空氣柱，U形管右側(cè)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．開始時U形管兩臂中水銀面齊平，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時U形管右側(cè)用活塞封閉的氣體體積為490mL，若用力F緩慢向左推動活塞，使活塞從A位置移動到B位置，此時U形管兩臂中的液面高度差為10cm，已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg，不計活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，求活塞移動到B位置時U形管右側(cè)用活塞封閉的氣體體積．15．（12分）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸靜止于水平地面上，缸內(nèi)用橫截面積為S，質(zhì)量為m的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。在活塞上放一砝碼，穩(wěn)定后氣體溫度與環(huán)境溫度相同均為T1.若氣體溫度為T1時，氣柱的高度為H。當(dāng)環(huán)境溫度緩慢下降到T2時，活塞下降一定的高度；現(xiàn)取走砝碼，穩(wěn)定后活塞恰好回到原來高度。已知外界大氣壓強(qiáng)保持不變，重力加速度為g，不計活塞與氣缸之間的摩擦，T1、T2均為熱力學(xué)溫度，求：(1)氣體溫度為時，氣柱的高度；(2)砝碼的質(zhì)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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．兩列波長均為，根據(jù)可知頻率為A錯誤；B．兩波初始時刻相距，相遇用時B錯誤；C．時，結(jié)合B選項(xiàng)和波形平移法可知，甲、乙兩列波在處均為波谷位置，所以質(zhì)點(diǎn)的負(fù)向位移最大，C正確；D．根據(jù)同側(cè)法可知時，處質(zhì)點(diǎn)與處質(zhì)點(diǎn)的振動方向均向上，D錯誤。故選C。2、D【解析】

、粒子進(jìn)入磁場做順時針方向的勻速圓周運(yùn)動，軌跡如圖所示，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)軌跡圖知，∠OPQ=60°則粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為，則D正確，ABC錯誤。故選D。3、B【解析】

A．加速與減速的加速度大小相等，加速和減速過程中速度變化量的大小相同，根據(jù)：可知加速和減速所用時間相同，A錯誤；BC．加速的時間為，勻速的時間為，減速的時間為，由題意得：聯(lián)立方程解得：勻加速和勻減速用時：勻速運(yùn)動的時間：加速和減速過程中的加速度：B正確，C錯誤；D．同理將上述方程中的加速度變?yōu)椋铀俸蜏p速的時間均為：加速和減速距離均為勻速運(yùn)動用時：總時間為：D錯誤。故選B。4、B【解析】

核反應(yīng)方程為，故反應(yīng)前后質(zhì)量損失為根據(jù)質(zhì)能方程可得放出的能量為故B正確ACD錯誤。故選B。5、D【解析】

A．從圖中可知時刻鋼球正向下向平衡位置運(yùn)動，即向下做加速運(yùn)動，加速度向下，所以處于失重狀態(tài)，A錯誤；B．從圖中可知時刻正遠(yuǎn)離平衡位置，所以速度向下，B錯誤；C．時間內(nèi)小球先向平衡位置運(yùn)動，然后再遠(yuǎn)離平衡位置，故速度先增大后減小，即動能先增大后減小，C錯誤；D．時間內(nèi)小球一直向下運(yùn)動，拉力恒向上，做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減小，D正確。故選D。6、C【解析】

小球所受的合力為零時，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來越小，所以做減速直線運(yùn)動，合力不為零，故A錯誤B.乙階段做曲線運(yùn)動，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯誤C.丙階段在相等時間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來越大，所以做加速運(yùn)動，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯誤二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、CDE【解析】

A、表面張力產(chǎn)生在液體表面層，它的方向平行于液體表面，而非與液面垂直指向液體內(nèi)部，故A錯誤；B、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，低溫的物體不會自發(fā)把熱量傳遞給高溫的物體，必然會引起外界變化。故B錯誤；C、液體壓強(qiáng)由重力產(chǎn)生，當(dāng)裝滿水的某一密閉容器自由下落時，容器處于完全失重狀態(tài)，故容器中的水的壓強(qiáng)為零，故C正確；D、空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發(fā)變慢，故D正確；E、在“用油膜法測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，需要將油膜看作單分子層，同時要忽略油酸分子間的間距并把油酸分子視為球形，故E正確；故選CDE.8、AD【解析】

由題意知解得同理設(shè)左右最大發(fā)射角均為時，粒子光斑的右邊緣恰好與粒子光斑的左邊緣重合，如圖所示（圖中虛線為半圓軌跡和向左發(fā)散角軌跡，實(shí)線為半圓軌跡和向左發(fā)散軌跡），則聯(lián)立解得此時兩種粒子光斑總寬度為解得故選AD。9、ACD【解析】

A．由單擺周期公式可得，與質(zhì)量無關(guān)，所以利用單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)中，小球的質(zhì)量不需要測量，故A正確；B．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的全反射現(xiàn)象，故B錯誤；C．泊松亮斑是光透過圓盤形成的衍射現(xiàn)象，故C正確；D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故D正確；E．潛艇利用聲吶探測周圍物體的分布情況，用的是波的反射原理，故E錯誤。故選：ACD。10、ACD【解析】

A．兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑?，故兩列波的波速相同；根?jù)質(zhì)點(diǎn)P開始振動的時間可得故A正確；B．由振動方程可得，兩列波的周期T相同，由公式T=1s故兩列波的波長均為λ=vT=0.2m故B錯誤；CD．根據(jù)兩波源到P點(diǎn)的距離差可知，B波比A波傳到P點(diǎn)的時間晚，根據(jù)振動方程可得，A波起振方向與B波起振方向相同，故兩波在P點(diǎn)的振動反向，那么，P點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)，故兩列波在P點(diǎn)相遇時振動總是減弱的，P點(diǎn)合振動的振幅為0.5m－0.1m=0.4m故CD正確；E．介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)不隨波逐流，只能在各自平衡位置附近振動，故E錯誤。故選ACD。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、AB105016【解析】

(1)[1]A．彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度，否則彈簧會損壞，故A正確；B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要保證彈簧位于水平位置，使鉤碼的重力等于彈簧的彈力，待鉤碼靜止時再讀數(shù)，故B正確；C．彈簧的長度不等于彈簧的伸長量，伸長量等于彈簧的長度減去原長，故C錯誤；D．拉力與伸長量之比是勁度系數(shù)，由彈簧決定，同一彈簧的勁度系數(shù)是不變的，不同彈簧的勁度系數(shù)可能不同，故D錯誤。故選AB。(2)[2]由F－L圖像和胡克定律分析知，圖像的斜率為彈簧的勁度系數(shù)，當(dāng)F=0時，橫軸的截距為彈簧的原長，據(jù)圖所知，橫軸截距為10cm，即彈簧的原長為10cm；[3]圖像的斜率k==50N/m(3)[4]彈簧測力計示數(shù)F=3.0N，彈簧的伸長量為彈簧長度x==16cm12、9.05.010.0（9.90～10.2均可）【解析】

(1)[1]歐姆擋讀數(shù)乘以倍率得到測量值，即多用電表的讀數(shù)為(2)[2]將電流表量程擴(kuò)大200倍，則需并聯(lián)的電阻箱阻值為(3)[3]根據(jù)要求，滑動變阻器需采用分壓式接法，選總阻值較小的，同時因電流表已改裝成合適的量程，并且已知其內(nèi)阻，故采用電流表內(nèi)接法，電路圖如答圖1所示(4)[4]根據(jù)題圖丙描繪的點(diǎn)，用直線進(jìn)行擬合，注意讓盡可能多的點(diǎn)在直線上，若有不在直線上的點(diǎn)，則應(yīng)大致分布在直線兩側(cè)，偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)舍去，如答圖2所示[5]由實(shí)驗(yàn)原理得解得待測電阻由于誤差9.90～10.2均可四、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、（1）1×104m/s，7.85×10－5s；（2）；（3）（m，0），亮線長為m?！窘馕觥?/p>

（1）由題意可知，沿y軸正向射入的粒子運(yùn)動軌跡如圖示則粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑必定為R=r=0.5m根據(jù)洛倫茲力提供向心力有Bqv=代入數(shù)據(jù)解得粒子進(jìn)入電場時的速度為v=1×104m/s在磁場中運(yùn)動的時間為t0=T==7.85×10－5s（2）如圖示沿某一方向入射的粒子的運(yùn)動圓軌跡和磁場圓的交點(diǎn)O、P以及兩圓的圓心O1、