2021-2022學年山東省臨邑縣第一中學高三下學期聯合考試物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、為探測地球表面某空間存在的勻強電場電場強度E的大小，某同學用絕緣細線將質量為m、帶電量為+q的金屬球懸于O點，如圖所示，穩(wěn)定后，細線與豎直方向的夾角θ=60°；再用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開，再次穩(wěn)定后，細線與豎直方向的夾角變?yōu)棣?30°，重力加速度為g，則該勻強電場的電場強度E大小為（）A．E=mg B．E=mg C．E=mg D．E=2、如圖所示，兩條輕質導線連接金屬棒的兩端，金屬棒處于勻強磁場內且垂直于磁場。金屬棒的質量，長度。使金屬棒中通以從Q到P的恒定電流，兩輕質導線與豎直方向成角時，金屬棒恰好靜止。則磁場的最小磁感應強度（重力加速度g?。ǎ〢．大小為，方向與輕質導線平行向下B．大小為，方向與輕質導線平行向上C．大小為，方向與輕質導線平行向下D．大小為，方向與輕質導線平行向上3、電梯在t=0時由靜止開始上升，運動的圖像如圖所示，電梯總質量m=2.0×103kg。電梯內乘客的質量m0=50kg，忽略一切阻力，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A．第1s內乘客處于超重狀態(tài)，第9s內乘客處于失重狀態(tài)B．第2s內乘客對電梯的壓力大小為450NC．第2s內鋼索對電梯的拉力大小為2.2×104ND．第2s內電梯對乘客的沖量大小為550N·s4、“殲-20”是中國自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機，該機將擔負中國未來對空、對海的主權維護任務。在某次起飛中，質量為m的“殲-20”以恒定的功率P起動，其起飛過程的速度隨時間變化圖像如圖所示，經時間t0飛機的速度達到最大值為vm時，剛好起飛。關于起飛過程，下列說法正確的是A．飛機所受合力不變，速度增加越來越慢B．飛機所受合力增大，速度增加越來越快C．該過程克服阻力所做的功為D．平均速度5、如圖所示，條形磁鐵放在水平粗糙桌面上，它的右端上方固定一根與條形磁誤垂直的長直導線。當導線中沒有電流通過時，磁鐵受到的支持力為，受到的摩擦力為。當導線中通以如圖所示方向的電流時，下列說法正確的是（）A．減小，水平向左 B．增大，水平向右C．減小，為零 D．增大，為零6、如圖所示，在屏MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。P為屏上的一小孔，PC與MN垂直。一群質量為m、帶電荷量為－q（q>0）的粒子（不計重力），以相同的速率v，從P處沿垂直于磁場的方向射入磁場區(qū)域。粒子入射方向在與磁場B垂直的平面內，且散開在與PC夾角為θ的范圍內。則在屏MN上被粒子打中的區(qū)域的長度為（）A． B． C． D．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，一根不可伸長的細繩兩端分別連接在固定框架上的A、B兩點，細繩繞過光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，處于靜止狀態(tài)．若緩慢移動細繩的端點，則繩中拉力大小的變化情況是（）A．只將繩的左端移向A′點，拉力變小B．只將繩的左端移向A′點，拉力不變C．只將繩的右端移向B′點，拉力變小D．只將繩的右端移向B′點，拉力變大8、如圖甲所示，將一個小球從某處水平拋出，經過一段時間后恰好平行斜面沿著斜面向下滑行，從拋出后起一段時間內小球的動能隨時間平方（EK—t2）圖象如圖乙所示，橫坐標在02.5之間圖線為直線，此外為曲線，重力加速度為g，則根據圖乙信息，可以求得（）A．小球的初速度 B．小球的質量C．小球在斜面上滑行的時間 D．斜面的傾角9、如圖所示，小球甲從點水平拋出，同時將小球乙從點自由釋放，兩小球先后經過點時的速度大小相等，速度方向夾角為37°。已知、兩點的高度差，重力加速度，兩小球質量相等，不計空氣阻力。根據以上條件可知（）A．小球甲水平拋出的初速度大小為B．小球甲從點到達點所用的時間為C．、兩點的高度差為D．兩小球在點時重力的瞬時功率相等10、如圖所示為兩分子間作用力的合力與兩分子間距離的關系曲線，下列說法正確的是______。A．當大于時，分子力合力表現為吸引B．當小于時，分子力合力表現為排斥C．當等于時，分子間引力最大D．當等于時，分子間勢能最小E.在由變到的過程中，分子間的作用力做負功三、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）學習牛頓第二定律后，某同學為驗證“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量成反比”的結論設計了如圖所示的實驗裝置.裝置中用不可伸長的輕繩一端連接甲車、另一端與乙車相連，輕繩跨過不計質量的光滑滑輪，且在動滑輪下端掛一重物測量知甲、乙兩車（含發(fā)射器）的質量分別記為、，所掛重物的質量記為。(1)為達到本實驗目的，________平衡兩車的阻力（填“需要”或“不需要”），________滿足鉤碼的質量遠小于任一小車的質量（填“需要”或“不需要”）；(2)安裝調整實驗器材后，同時靜止釋放兩小車并用位移傳感器記錄乙兩車在相同時間內，相對于其起始位置的位移分別為、，在誤差允許的范圍內，若等式________近似成立，則可認為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量成反比”（用題中字母表示）。12．（12分）如圖所示為某同學完成驗證平行四邊形定則實驗后留下的白紙．(1)根據圖中數據，F合的大小是__N．(3)觀察圖象發(fā)現，理論的合力F合與一個彈簧秤拉動時的拉力F3差異較大，經驗證F3測量無誤，則造成這一現象可能的原因是__A．用手壓住結點后拉彈簧秤并讀數B．初始時一個彈簧秤指示在0.4N處而未調零C．兩個彈簧秤首次拉動時結點位置的記錄有較大偏差D．拉動過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實驗．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）扣在水平桌面上的熱杯蓋有時會發(fā)生被頂起的現象；如圖，截面積為S的熱杯蓋扣在水平桌面上，開始時內部封閉氣體的溫度為311K，壓強為大氣壓強P1．當封閉氣體溫度上升至313K時，杯蓋恰好被整體頂起，放出少許氣體后又落回桌面，其內部壓強立即減為P1，溫度仍為313K．再經過一段時間，內部氣體溫度恢復到311K．整個過程中封閉氣體均可視為理想氣體．求：（?。┊敎囟壬仙?13K且尚未放氣時，封閉氣體的壓強；（ⅱ）當溫度恢復到311K時，豎直向上提起杯蓋所需的最小力．14．（16分）物體沿著圓周的運動是一種常見的運動，勻速圓周運動是當中最簡單也是較基本的一種，由于做勻速圓周運動的物體的速度方向時刻在變化，因而勻速周運動仍舊是一種變速運動，具有加速度。(1)可按如下模型來研究做勻速圓周運動的物體的加速度：設質點沿半徑為r、圓心為O的圓周以恒定大小的速度v運動，某時刻質點位于位置A。經極短時間后運動到位置B，如圖所示，試根據加速度的定義，推導質點在位置A時的加速度的大小；(2)在研究勻變速直線運動的“位移”時，我們常舊“以恒代變"的思想；在研究曲線運動的“瞬時速度”時，又常用“化曲為直”的思想，而在研究一般的曲線運動時我們用的更多的是一種”化曲為圓”的思想，即對于般的曲線運動，盡管曲線各個位置的彎曲程度不詳，但在研究時，可以將曲線分割為許多很短的小段，質點在每小段的運動都可以看做半徑為某個合適值的圓周運動的部分，進而采用圓周運動的分析方法來進行研究，叫做曲率半徑，如圖所示，試據此分析圖所示的斜拋運動中。軌跡最高點處的曲率半徑；(3)事實上，對于涉及曲線運動加速度問題的研究中，“化曲為圓”并不是唯的方式，我們還可以采用一種“化圓為拋物線”的思考方式，勻速圓周運動在短時間內可以看成切線方向的勻速運動，法線方向的勻變速運動，設圓弧半徑為R，質點做勻速圓周運動的速度大小為v，據此推導質點在做勻速圓周運動時的向心加速度a。15．（12分）如圖所示，水平虛線ab和cd在同一豎直平面內，間距為L，中間存在著方向向右與虛線平行的勻強電場，虛線cd的下側存在一圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，圓形磁場與虛線cd相切于M點。一質量為m、帶電量為+q的粒子由電場上邊界的S點以速度v0垂直電場方向進人電場，經過一段時間粒子從M點離開電場進人磁場，粒子在磁場中的速度大小為2v0，經偏轉后，粒子由虛線cd上的N點垂直于虛線返回勻強電場且剛好再次回到S點。粒子重力忽略不計，求：（1）SM兩點間的距離；（2）圓形磁場的半徑r以及磁感應強度B的大小；（3）帶電粒子在整個運動過程中的總時間。

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】

設電場方向與豎直方向夾角為α，則開始時，水平方向豎直方向當用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開，再次穩(wěn)定后電量減半，則水平方向豎直方向聯立解得qE=mgα=60°即故選D。2、B【解析】

說明分析受力的側視圖（右視圖）如圖所示磁場有最小值，應使棒平衡時的安培力有最小值棒的重力大小、方向均不變，懸線拉力方向不變，由“力三角形”的動態(tài)變化規(guī)律可知又有聯合解得由左手定則知磁場方向平行輕質導線向上。故ACD錯誤，B正確。故選B。3、D【解析】

A．第1s內和第9s內加速度均豎直向上，乘客處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．第2s內研究乘客，根據牛頓第二定律代入數值解得電梯對乘客的支持力為550N，由牛頓第三定律可知，乘客對電梯的壓力為550N，故B錯誤；C．第2s內研究乘客和電梯整體，根據牛頓第二定律代入數值解得鋼索對電梯的拉力為22550N，故C錯誤；D．圖像的面積表示速度變化，得第2s內速度的變化量為m/s第2s內研究乘客，根據動量定理代入數值解得電梯對乘客的沖量為Ns，故D正確。故選D。4、C【解析】

AB.根據圖像可知，圖像的斜率為加速度，所以起飛中，斜率越來越小，加速度越來越小，速度增加越來越慢，根據牛頓第二定律，加速度減小，合外力減小，AB錯誤C.根據動能定理可知：，解得：，C正確D.因為不是勻變速運動，所以平均速度不等于，D錯誤5、B【解析】

以導線為研究對象，由左手定則判斷可知導線所受安培力方向斜向右上方，根據牛頓第三定律可知，導線對磁鐵的反作用力方向斜向左下方，磁鐵有向左運動的趨勢，受到桌面水平向右的摩擦力；同時磁鐵對桌面的壓力增大，桌面對磁鐵的支持力也將增大。故選B。6、A【解析】

粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得粒子沿著右側邊界射入，軌跡如圖1此時出射點最近，與邊界交點與P間距為粒子沿著左側邊界射入，軌跡如圖2此時出射點最近，與邊界交點與P間距為粒子垂直邊界MN射入，軌跡如3圖此時出射點最遠，與邊界交點與P間距為2r，故范圍為在熒光屏上P點右側，將出現一條形亮線，其長度為故A正確，BCD錯誤。故選A。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、BD【解析】

設細繩長為L，AB兩點間的水平距離為x，繩與豎直方向的夾角為θ，則由圖可得：設繩中拉力為F，對滑輪與繩的結點處受力分析，由平衡知識可得：解得：AB.只將繩的左端移向A′點，L、x均不變，拉力不變；故A項錯誤，B項正確；CD.只將繩的右端移向B′點，L不變、x變大，拉力變大；故C項錯誤，D項正確。8、ABD【解析】

AB.小球做平拋運動的過程，根據機械能守恒定律得：Ek=mgh+由平拋運動的規(guī)律有h=聯立得Ek=+圖象在02.5之間是直線，由圖可求得直線的斜率k，由數學知識可得，g已知，則能求出小球的質量m；由圖知t2=0時，Ek=5J，由Ek=，可求得小球的初速度v0，故AB正確；CD.小球剛落在斜面上時速度與斜面平行，設斜面的傾角為α，則有tanα=由題圖知，t2=2.5，可以求得t，小球的初速度v0也可求得，從而能求出斜面的傾角α；根據小球在斜面的運動情況，不能求出小球在斜面上滑行的時間，故C錯誤，D正確。故選ABD。9、AB【解析】

A．小球乙到C的速度為此時小球甲的速度大小也為，又因為小球甲速度與豎直方向成角，可知水平分速度為。故A正確；B．根據計算得小球甲從點到達點所用的時間為，故B正確；C．、C兩點的高度差為故、兩點的高度差為，故C錯誤；D．由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點時重力的瞬時功率也不相等。故D錯。故選AB。10、ADE【解析】

A．根據圖像信息可知，當時，分子力合力表現為吸引，故A正確；B．當時，分子力合力表現為排斥，在與之間，分子力合力表現為吸引，故B錯誤；C．當時，分子力合力為吸引的最大值，但引力在小于時更大，故C錯誤；D．r0為分子間的平衡距離，當r＜r0時，分子力表現為斥力，分子間距減小時分子力做負功，分子勢能增大。當分子間距r＞r0時分子力表現為引力，分子間距增大時分子力做負功，分子勢能增大，所以當分子間距離為r0時，分子勢能最小，故D正確；E．由變到的過程中，分子力合力表現為吸引，且做負功，故E正確。故選ADE。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、需要不需要【解析】

(1)[1][2]．為達到本實驗目的，需要平衡兩車的阻力，這樣才能使得小車所受細線的拉力等于小車的合外力；因兩邊細繩的拉力相等即可，則不需要滿足鉤碼的質量遠小于任一小車的質量；(2)[3]．兩邊小車所受的拉力相等，設為F，則如果滿足物體的加速度與其質量成反比，則聯立可得即若等式近似成立，則可認為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量成反比”12、1.8AC【解析】

(1)[1]根據圖象，結合比例尺可得F合=1.8N(2)[2]A.用手壓住結點后拉彈簧秤并讀數，造成彈簧秤與木板不平行可能造成這一現象，故A正確；B.圖中兩分力夾角為銳角，初始時一個彈簧秤指示在0.4N處而未調零，這一個分力會有相差0.4N的錯誤，不會造成合力也相差0.4N，故B錯誤；C.兩個彈簧秤首次拉動時結點位置的記錄有較大偏差，造成一個彈簧秤拉的效果與兩個彈簧秤拉的效果不同，可能造成這一現象，故C正確；D.拉動過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實驗，對實驗結果沒有影響，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、方程式和演算步驟。13、（?。?.11