2022屆河南省輝縣高三二診模擬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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，帶電荷量為Q的等量同種正電荷固定在水平面上，在其連線的中垂線（豎直方向）上固定一光滑絕緣的細(xì)桿，細(xì)桿上套一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為的小球，小球從細(xì)桿上某點(diǎn)a由靜止釋放，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零，b間的距離為h，重力加速度為g。以下說法正確的是（）A．等量同種正電荷在a、b兩處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小關(guān)系B．a(chǎn)、b兩處的電勢差C．小球向下運(yùn)動(dòng)到最大速度的過程中小球電勢能的增加量等于其重力勢能的減少量D．若把兩電荷的位置往里移動(dòng)相同距離后固定，再把帶電小球從a點(diǎn)由靜止釋放，則小球速度減為零的位置將在b點(diǎn)的上方2、我國計(jì)劃于2020年發(fā)射火星探測器，如圖是探測器到達(dá)火星后的變軌示意圖，探測器在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅱ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v2，Q點(diǎn)的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅲ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v4，R點(diǎn)的運(yùn)行速度為v5，則下列關(guān)系正確的是A． B．C． D．3、如圖所示，圓形線圈在條形磁鐵頂部S極處，線圈平面與磁鐵垂直．當(dāng)條形磁鐵緩緩沿豎直方向上升，直至遠(yuǎn)離線圈的整個(gè)過程中，從上往下看線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)椋ǎ〢．始終順時(shí)針 B．始終逆時(shí)針C．先順時(shí)針再逆時(shí)針 D．先逆時(shí)針再順時(shí)針4、如圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊、B接觸面豎直，此時(shí)A恰好不滑動(dòng)，B剛好不下滑已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力與B的質(zhì)量之比為A．B．C．D．5、有關(guān)原子物理學(xué)史，下列說法符合事實(shí)的是（）A．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的棗糕模型B．能量量子假說是普朗克首先提出的，光子假說則是愛因斯坦首先提出的C．湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了中子，從而說明原子核內(nèi)有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．玻爾在光的粒子性的基礎(chǔ)上，建立了光電效應(yīng)方程6、如圖，在真空中的絕緣光滑水平面上，邊長為L的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上分別固定放置電量為+Q、+Q、-Q的點(diǎn)電荷，以圖中頂點(diǎn)為圓心、0.5L為半徑的圓與其腰及底邊中線的交點(diǎn)分別為A、B、C、D。下列說法正確的是（）A．A點(diǎn)場強(qiáng)等于C點(diǎn)場強(qiáng)B．B點(diǎn)電勢等于D點(diǎn)電勢C．由A點(diǎn)靜止釋放一正點(diǎn)電荷+q，其軌跡可能是直線也可能是曲線D．將正點(diǎn)電荷+q沿圓弧逆時(shí)針從B經(jīng)C移到D，電荷的電勢能始終不變二、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、某時(shí)刻O處質(zhì)點(diǎn)沿y軸開始做簡諧振動(dòng)，形成沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，經(jīng)過0.8s形成的波動(dòng)圖象如圖所示。P點(diǎn)是x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)96m處的質(zhì)點(diǎn)。下列判斷正確的是（）A．該質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿y軸向上B．該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期是0.8sC．從O處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)計(jì)時(shí)，經(jīng)過3.2s，P處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)D．該波的波速是24m/s8、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A．麥克斯韋第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在B．非均勻周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．手搖動(dòng)用絲綢摩擦過的玻璃棒，在空氣中產(chǎn)生電磁波，只能沿著搖動(dòng)的方向傳播D．頻率在200MHz~1000MHz內(nèi)的雷達(dá)發(fā)射的電磁波，波長范圍在0.3m~1.5m之間E.根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運(yùn)動(dòng)速度9、如圖所示，質(zhì)量為M的小車置于光滑的水平地面上，小車的右端固定著豎直擋板，擋板與彈簧右端相連，彈簧的左端連接質(zhì)量為m的木塊。彈簧處于原長狀態(tài)，木塊與小車間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。從某時(shí)刻開始給小車施加水平向右的外力F，外力F從零開始緩慢均勻增大，當(dāng)F增大到2μ(m+M)g時(shí)保持大小不變。彈簧一直處于彈性限度內(nèi)，木塊的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列各種說法中正確的是（）A．木塊所受的摩擦力先均勻增大，后保持不變B．當(dāng)彈簧產(chǎn)生彈力時(shí)，外力F的大小為μ(m+M)gC．在外力F從零達(dá)最大的過程中，靜摩擦力和彈簧對木塊所做的功相等D．在外力F從零達(dá)最大的過程中，彈簧獲得的彈性勢能等于系統(tǒng)獲得的內(nèi)能10、如圖所示，一個(gè)表面光滑的斜面體M置于水平地面上，它的兩個(gè)斜面與水平面的夾角分別為α、β，且α<β，M的頂端裝有一定滑輪，一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪后連接A、B兩個(gè)小滑塊，細(xì)繩與各自的斜面平行，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦，A、B恰好在同一高度處于靜止?fàn)顟B(tài)．剪斷細(xì)繩后，A、B滑至斜面底端，M始終保持靜止，則()A．滑塊A的質(zhì)量大于滑塊B的質(zhì)量B．兩滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速率相同C．兩滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)，滑塊A重力的瞬時(shí)功率較大D．兩滑塊到達(dá)斜面底端所用時(shí)間相同三、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)小組利用頻閃照相的方法在暗室中用“滴水法”測重力加速度的大小，當(dāng)頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時(shí)，看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴懸在空中。已知水滴下落的時(shí)間間隔為。(1)若頻閃間隔，剛好離開水龍頭的水滴記為第1滴，測得此時(shí)第3滴和第4滴的間距為，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_____（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(2)若將頻閃間隔調(diào)整到，則水滴在視覺上的運(yùn)動(dòng)情況為_____（填“向上運(yùn)動(dòng)”“靜止”或“向下運(yùn)動(dòng)”）。12．（12分）用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置探究做功與動(dòng)能變化的關(guān)系，在該實(shí)驗(yàn)中______(需要/不需要)平衡摩擦力。若實(shí)驗(yàn)中不要求滿足小沙桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，則所選擇的研究對象是___________。圖乙所示是實(shí)驗(yàn)所得的一條紙帶，在紙帶上取了O、A、B、C、D、E六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，x1=1.42cm，x2=l.84cm，x3=2.25cm，x4=2.67cm，x5=3.10cm，用天平測得沙桶和沙的質(zhì)量m=24g，滑塊質(zhì)量M=500g，重力加速度g=9.8m/s2，根據(jù)以上信息，從A點(diǎn)到D點(diǎn)拉力對滑塊做的功為_______J，滑塊動(dòng)能增加了_________J。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得到：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)合外力做功等于物體動(dòng)能的變化。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)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，質(zhì)量均為m的木塊A、B，靜止于光滑水平面上。A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點(diǎn)系一長為L的細(xì)線，細(xì)線另一端系一質(zhì)量也為m的球C，現(xiàn)將球C拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放。當(dāng)球C第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，木塊A與B發(fā)生彈性碰撞。求：(1)球C靜止釋放時(shí)A、B木塊間的距離；(2)球C向左運(yùn)動(dòng)的最大高度；(3)當(dāng)球C第二次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，木塊A的速度。14．（16分）如圖所示，將某正粒子放射源置于原點(diǎn)，其向各方向射出的粒子速度大小均為，質(zhì)量均為，電荷量均為.在的第一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)電場，方向與軸正方向相同，在的第一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)磁場，方向垂直于平面向里.粒子離開電場上邊緣時(shí)，能夠到達(dá)的最右側(cè)的位置為.最終恰沒有粒子從磁場上邊界離開磁場.若只考慮每個(gè)粒子在電場中和磁場中各運(yùn)動(dòng)一次，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用.求：（1）電場強(qiáng)度；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度；（3）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間.15．（12分）2020年1月1日起，TPMS（胎壓監(jiān)測系統(tǒng)）強(qiáng)制安裝法規(guī)將開始執(zhí)行。汽車行駛時(shí)，TPMS顯示某一輪胎內(nèi)的氣體溫度為27℃，壓強(qiáng)為250kPa，己知該輪胎的容積為30L。阿伏加德羅常數(shù)為NA=6.0×1023mol-1，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1mol任何氣體的體積為22.4L，1atm=100kPa。求該輪胎內(nèi)氣體的分子數(shù)。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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】

A．小球由a到b先加速再減速，a點(diǎn)加速度向下，b點(diǎn)加速度向上，所以，A錯(cuò)誤；B．由a到b根據(jù)動(dòng)能定理得B錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒，小球向下運(yùn)動(dòng)到最大速度的過程中小球重力勢能轉(zhuǎn)化為電勢能和動(dòng)能，所以小球電勢能的增加量小于其重力勢能的減少量，C錯(cuò)誤；D．若把兩同種電荷的位置往里移動(dòng)相同距離后固定，根據(jù)電場強(qiáng)度疊加原理在中垂線上相同位置電場強(qiáng)度變大了，再由動(dòng)能定理可知小球速度減為零的位置將在b點(diǎn)的上方，選項(xiàng)D正確。故選D。2、C【解析】

A．在軌道Ⅰ上P點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ上P點(diǎn)的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在軌道Ⅰ上的速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)的圓軌道上的速度，即大于軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．探測器在軌道Ⅰ上運(yùn)行，若經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)加速，就變成橢圓軌道，而且在P點(diǎn)加速時(shí)獲得的速度越大，橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)就越遠(yuǎn)，軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)R比軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)火星點(diǎn)Q更遠(yuǎn)，因此，選項(xiàng)C正確；D．設(shè)P點(diǎn)到火星中心的距離為r，Q點(diǎn)到火星中心的距離為r1，R點(diǎn)到火星中心的距離為r2，由開普勒第二定律有：，，，則，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.故選C.3、A【解析】

當(dāng)條形磁鐵緩緩沿豎直方向上升，直至遠(yuǎn)離線圈的整個(gè)過程中，磁場方向一直向下，穿過線圈的磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看線圈中一直產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】

試題分析：對A、B整體分析，受重力、支持力、推力和最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：F=μ2（m1+m2）g①再對物體B分析，受推力、重力、向左的支持力和向上的最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：水平方向：F=N豎直方向：m2g=f其中：f=μ1N聯(lián)立有：m2g=μ1F②聯(lián)立①②解得：故選B．【考點(diǎn)定位】物體的平衡【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是采用整體法和隔離法靈活選擇研究對象，受力分析后根據(jù)平衡條件列式求解，注意最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力．5、B【解析】

A．盧瑟福從1909年起做了著名的α粒子散射實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果成了否定湯姆孫棗糕原子模型的有力證據(jù)，在此基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤；B．能量量子假說是普朗克首先提出的，光子假說則是愛因斯坦首先提出的，故B正確；C．查德威克通過用α粒子轟擊鈹核（）的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子，湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了電子，從而說明原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故C錯(cuò)誤：D．愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應(yīng)方程，故D錯(cuò)誤。故選：B。6、B【解析】

A．由場強(qiáng)疊加可知，A點(diǎn)和C點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由于底邊上的正負(fù)電荷在BD兩點(diǎn)形成電場的電勢疊加后的總電勢均為零，則BD兩點(diǎn)的電勢就等于頂端電荷在BD兩點(diǎn)的電勢，則B點(diǎn)電勢等于D點(diǎn)電勢，選項(xiàng)B正確；C．兩個(gè)正電荷形成的電場在兩個(gè)電荷連線的垂直平分線上，即與過-Q的電荷的直線上，可知A點(diǎn)與-Q連線上的電場線是直線，且指向-Q，則由A點(diǎn)靜止釋放一正點(diǎn)電荷+q，其軌跡一定是指向-Q的直線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由B的分析可知，BD兩點(diǎn)電勢相等，但是與C點(diǎn)的電勢不相等，則將正點(diǎn)電荷+q沿圓弧逆時(shí)針從B經(jīng)C移到D，電荷的電勢能要發(fā)生變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。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、BC【解析】

A．由上下坡法可知，質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；B．0.8s傳播一個(gè)波長，周期為0.8s，故B正確；CD．波速v＝＝30m/s傳到P點(diǎn)的時(shí)間t＝s＝3.2s故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、BDE【解析】

A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，是赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故A錯(cuò)誤；B.非均勻周期性變化的磁場產(chǎn)生非均勻周期性變化電場，非均勻周期性變化的電場產(chǎn)生非均勻周期性變化磁場，相互激發(fā)，形成電磁波。故B正確；C.電磁波產(chǎn)生后，可以在任意方向傳播，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)，電磁波頻率在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)，則電磁波的波長范圍在0.3m至1.5m之間，故D正確；E.由于波源與接受者的相對位置的改變，而導(dǎo)致接受頻率的變化，稱為多普勒效應(yīng)，所以可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運(yùn)動(dòng)速度，故E正確。故選：BDE。9、AB【解析】

A．當(dāng)F較小時(shí)，木塊和小車相對靜止，由牛頓第二定律有F=(m+M)aFf=ma得Ff=Ff與F成正比，當(dāng)Ff增大到等于μmg后，木塊與小車間緩慢相對移動(dòng)，F(xiàn)f保持不變，故A正確；B．當(dāng)彈簧產(chǎn)生彈力時(shí)，摩擦力達(dá)最大Ff=μmg可得F=μ(m+M)g故B正確；C．當(dāng)F達(dá)最大時(shí)，有2μ(m+M)g=(m+M)a′μmg+F′=ma′得F′=μmg所以靜摩擦力和彈簧彈力都是由零增大到μmg，但由于靜摩擦力產(chǎn)生在先，彈簧彈力產(chǎn)生在后，木塊的速度不相同，木塊的位移不相同，所以兩力做功不相等，故C錯(cuò)誤；D．彈簧的彈性勢能等于彈簧的彈力做功，相對應(yīng)的位移為木塊在小車上滑動(dòng)的距離，系統(tǒng)的內(nèi)能等于滑動(dòng)摩擦力與木塊在小車上滑動(dòng)的距離的乘積，但由于兩力并不相等，所以彈簧獲得的彈性勢能與系統(tǒng)獲得的內(nèi)能不相等，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、AB【解析】滑塊A和滑塊B沿著斜面方向的分力等大，故：mAgsinα=mBgsinβ；由于α＜β，故mA＞mB，故A正確；滑塊下滑過程機(jī)械能守恒，有：mgh=mv2，則v=，由于兩個(gè)滑塊的高度差相等，故落地速度大小相等，即速率相等，故B正確；滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)，滑塊重力的瞬時(shí)功率：PA=mAgsinα?v，PB=mBgsinα?v；由于mAgsinα=mBgsinβ，故PA=PB，故C錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma，a=gsinθ，α＜β，則aA＜aB，物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，v相同、aA＜aB，則tA＞tB，故D錯(cuò)誤；故選AB．點(diǎn)睛：本題綜合考查了共點(diǎn)力平衡、牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，綜合性較強(qiáng)，注意求解瞬時(shí)功率時(shí)，不能忘記力與速度方向之間的夾角．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、向上運(yùn)動(dòng)【解析】

(1)[1]頻閃間隔不影響水滴下落的實(shí)際時(shí)間間隔，第4滴的下落時(shí)間為第3滴的下落時(shí)間為由得解得(2)[2]由于頻閃間隔小于水滴下落間隔，觀察者會發(fā)現(xiàn)水滴出現(xiàn)在上一滴水滴位置的上方，即觀察者認(rèn)為水滴向上運(yùn)動(dòng)。12、需要滑塊、沙桶和沙子構(gòu)成的整體0.0160.014【解析】

[1]平衡摩擦力，讓小車所受合外力為繩子的拉力；[2]對小沙桶和沙子應(yīng)用牛頓第二定律：對小滑塊：兩式相比：，若實(shí)驗(yàn)中不要求滿足小沙桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，小沙桶和沙子的總重量不能視為合外力，所以需要選擇滑塊、沙桶和沙子構(gòu)成的整體研究合外力做功與動(dòng)能變化量的關(guān)系；[3]滿足，繩子拉力近似等于沙桶和沙子的總重量，從A點(diǎn)到D點(diǎn)拉力做功：；[4]勻變速運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)，平均速度和中間時(shí)刻速度相等，A、D點(diǎn)速度