2022屆福建省閩侯第四中學(xué)高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

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.如圖所示，真空中等邊三角形。的邊長為L=2.0m,在N兩點分別固定電荷量均為q=+2.0x1（T6c的點

電荷，已知靜電力常量左=9.0xl（）9N.m2/C2,則兩點電荷間的庫侖力的大小和。點的電場強(qiáng)度的大小分別為（）

A.9.0X10^N,7.8X103N/CB.9.0xl0"3N,9.0xl03N/C

C.1.8X10-2N,7.8X103N/CD.1.8XW2N,9.0X103N/C

2.甲乙兩車在水平地面上的同一位置同時出發(fā)，沿一條直線運動，兩車均可看做質(zhì)點，甲乙兩車的速度時間圖像如圖

所示，下列說法中正確的是（）

A.Uis時甲車加速度為零

B.前4s內(nèi)兩車間距一直增大

C.U4s時兩車相遇

D.兩車在前4s內(nèi)的最大距離為5m

3.質(zhì)量為，"的光滑小球恰好放在質(zhì)量也為，"的圓弧槽內(nèi)，它與槽左右兩端的接觸處分別為4點和3點，圓弧槽的半

徑為R,OA與水平線A8成60。角.槽放在光滑的水平桌面上，通過細(xì)線和滑輪與重物C相連，細(xì)線始終處于水平狀

態(tài).通過實驗知道，當(dāng)槽的加速度很大時，小球?qū)牟壑袧L出，滑輪與繩質(zhì)量都不計，要使小球不從槽中滾出，則重

物C的最大質(zhì)量為（）

A26

A.m

3

B.2m

C.(5/3-1)/??

D.(百+1)加

4.如圖所示，將一小木塊和一小鋼珠分別用手拿著并壓縮兩根一端分別豎直固定在地面上的彈簧上端?，F(xiàn)同時釋放小

木塊和小球，若小木塊在整過運動過程中所受空氣的阻力/與其速度v滿足/=&丫（A為常數(shù)），而小鋼珠的運動忽略

空氣阻力，且兩物體同時離開彈簧，取向上為運動的正方向，則下圖能正確反應(yīng)兩物體離開彈簧后的運動情況的一，

圖像的是（）

小木塊小鋼球

5.如圖所示，由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABC。位于豎直平面內(nèi)，其中A8邊位于水平方向，頂點處分別固定一個帶電

小球。其中A、8處小球質(zhì)量均為小，電荷量均為2q（g>0）；C、。處小球質(zhì)量均為2,〃，電荷量均為貴空間存在著沿

08方向的勻強(qiáng)電場，在圖示平面內(nèi)，讓正方形繞其中心。順時針方向旋轉(zhuǎn)90。，則四個小球所構(gòu)成的系統(tǒng)（）

A.電勢能增加，重力勢能增加

B.電勢能不變，重力勢能不變

C.電勢能減小，重力勢能減小

D.電勢能不變，重力勢能增加

6.如圖，物體C放在水平面上，物體B放在C上，小球A和B之間通過跨過定滑輪的細(xì)線相連，若與物體B連接

的懸線豎直、兩滑輪間的線水平，且不計滑輪與細(xì)線的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦、滑輪與線間的摩擦，把A拉到某位置

（低于滑輪）由靜止釋放使A在豎直平面內(nèi)擺動，在A擺動的過程中B、C始終不動，下列說法中正確的是（）

A.物體C對B的摩擦力方向有時有可能沿斜面向下

B.物體C對B的摩擦力有時可能為零

C.地面對C的摩擦力有時不為零

D.物體C對地面的壓力有時可以等于B、C重力之和

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。分。

7.如圖甲所示，一交流發(fā)電機(jī)線圈的總電阻r=1。，用電器電阻R=9C,流過用電器的電流圖象如圖乙所示，

（sin370=0.6,cos37°=0.8）則下列說法中正確的是（）

A.交流發(fā)電機(jī)電動勢的峰值為50V

B.交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開始經(jīng)過七s時電動勢的瞬時值為25aV

C.交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過37。時電壓表示數(shù)為360V

D.交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均感應(yīng)電動勢為皿2V

兀

8.假設(shè)某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，若傾斜的雪坡傾角為，，戰(zhàn)士飛出時的水平速度大小為玲，且他飛

出后在空中的姿勢保持不變，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度為g,則（）

A.如果為不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的位置不同，速度方向也不同

B.如果即不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時的速度方向相同，在空中運動時間不同

2vtan0

C.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是要n——

S

vtan0

D.該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時間是n七一

2g

9.如圖所示，有一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波，在/=（）時刻振源S從。點開始振動。當(dāng)f=0.2s時，波剛好傳到

x=4m處的質(zhì)點。下列對該簡諧橫波的分析中正確的是（）

頻率為5Hz的簡諧橫波與該波相遇時一定能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象

該簡諧橫波遇到尺寸小于4m的障礙物時能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

當(dāng)f=0.4s時，該簡諧橫波上的M點向右移動了2m

E.若站在振源右側(cè)的接收者以速度丫勻速向振源靠近，那么接收者接收到的頻率一定大于5Hz

10.如圖所示電路中，三只燈泡原來都正常發(fā)光，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向右移動時，下面判斷正確的是（）

--------------0------------------

u

—0------------

L3R

芻|_A——

A.電路中總電阻減小B.Li變亮C.L2變亮D.L3變暗

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)如圖甲所示，某組同學(xué)借用“探究。與尸、力之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進(jìn)行“探究

合外力做功和動能變化的關(guān)系''的實驗:

MtrtlfJ乙

y刪力吐

——15.50cm-?*

-----21.60cm—I

--------------------2R.<>1CBM—

----------------------------36.70cm------------------------------

-*-15.7Scm

一SS.75cn*---------------

--------------------------------------------------------fvfi.77cm-------

乙

(1)為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小

車是否做運動.

(2)連接細(xì)繩及托盤，放入祛碼，通過實驗得到圖乙所示的紙帶.紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點，選取時間

間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G.實驗時小車所受拉力為0.2N,小車的質(zhì)量為0.2kg.請計算小車

所受合外力做的功W和小車動能的變化△4,補(bǔ)填表中空格,(結(jié)果保留至小數(shù)點后第四位).

O—BO—CO—DO—EO—F

W/J0.04320.05720.07340.0915

\Ek!J0.04300.05700.07340.0907

通過分析上述數(shù)據(jù)你得出的結(jié)論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W=A4,與理論推導(dǎo)結(jié)果一致.

(3)實驗中是否要求托盤與硅碼總質(zhì)量機(jī)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M?(填“是”或“否，

(4)實驗前已測得托盤的質(zhì)量為7.7xICT?依，實驗時該組同學(xué)放入托盤中的祛碼質(zhì)量應(yīng)為kg(g取9.8m/52，

結(jié)果保留至小數(shù)點后第三位).

12.(12分)某同學(xué)要將一量程為250PA的微安表改裝為量程為1.50V的電壓表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1200。,

經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進(jìn)行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)電壓表，對改裝后的電表進(jìn)行檢測。

⑴將圖（a）中的實物連線補(bǔ)充完整______；

⑵當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為1.00V時，微安表的指針位置如圖（b）所示，由此可以推測出改裝的電壓表量程不是預(yù)期

值，而是;（填正確答案標(biāo)號）

A.1.20VB.1.25VC.1.30VD.1.35V

（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是?（填正確答案標(biāo)號）

A.微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1200。

B.微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1200Q

C.R值計算錯誤，接入的電阻偏小

D./?值計算錯誤，接入的電阻偏大

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，在xOy平面直角坐標(biāo)系中，直角三角形ACD內(nèi)存在垂直平面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁

場，線段CO=OD=L,CD邊在x軸上，NADC=30。。電子束沿y軸方向以相同的速度vo從CD邊上的各點射入磁場,

已知這些電子在磁場中做圓周運動的半徑均為《，在第四象限正方形ODQP內(nèi)存在沿x軸正方向、大小為E=Bvo的

勻強(qiáng)電場，在丫=一七處垂直于y軸放置一足夠大的平面熒光屏，屏與y軸交點為P。忽略電子間的相互作用，不計電

子的重力。

（2）從x軸最右端射入電場中的電子打到熒光屏上的點與P點間的距離:

（3）射入電場中的電子打到熒光屏上的點距P的最遠(yuǎn)距離。

14.（16分）如圖所示為兩個完全相同的半球形玻璃磚的截面，二二〃二二，半徑大小為R,其中二二為兩球心的連線，一細(xì)

光束沿平行于二二的方向由左側(cè)玻璃磚外表面的。點射入，已知。點到軸線二二的距離為二二光束由左側(cè)玻璃磚的d點

射出、然后從右側(cè)玻璃磚的e點射入，最后恰好在右側(cè)玻璃磚內(nèi)表面的/點發(fā)生全反射，忽略光束在各面的反射，已知兩玻

璃磚的折射率均為、工求：

⑴光束在d點的折射角；

（ii）e點到軸線二二的距離。

15.（12分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為4=；/+穌、方向豎直向下的磁場中有兩個固定的半徑分別為/和2/的水平

放置的金屬圓環(huán)形導(dǎo)線圍成了如圖回路，其總電阻為「，開口很小，兩開口端接有間距也為/的且足夠長的兩個固定平

行導(dǎo)軌AB.CD,導(dǎo)軌與水平面夾角為。，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、方向垂直于導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m、

電阻為八長為/的金屬棒ab與導(dǎo)軌良好接觸。滑動變阻器R的最大電阻為3「，其他電阻不計，一切摩擦和空氣阻

力不計，重力加速度為g。求：

⑴電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電動勢；

⑵若開關(guān)K1閉合、&斷開，求滑動變阻器的最大功率以；

⑶若開關(guān)K1斷開，K）閉合，棒出?由靜止釋放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑過程中最大速度匕，以及某段時間4內(nèi)通

過棒某一橫截面的最大電荷量?

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、A

【解析】

2

根據(jù)庫侖定律，M、N兩點電荷間的庫侖力大小為尸=%為,代入數(shù)據(jù)得

F=9.0X10-3N

M、N兩點電荷在。點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，均為&=%菅，M,N兩點電荷形成的電場在。點的合場強(qiáng)大小為

E=2E,cos30°

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得

E?7.8X103N/C

A.9.0X10-3N,7.8X1()3N/C與分析相符，故A正確；

B.9.0X10-3N,9.0X1()3N/C與分析不符，故B錯誤；

C.1.8xICT?N,7.8XIO'N/C與分析不符，故C錯誤；

D.1.8X10-2N,9.0X1()3N/C與分析不符，故D錯誤；

故選：A?

2、C

【解析】

A.由V-f可知，甲車一直做勻加速直線運動，故A錯誤；

B.在/=2s時兩車速度相等，且乙車在甲車前，2s到4s由于甲車速度大于乙車速度，所以兩車間距離減小，故B錯

誤；

C.由丫-/圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移可知，4s內(nèi)乙車的位移為

々=2x4m=8m

由圖可知，甲車的加速度為

2,,

a=-m/s2=2m/s2

1

由于甲車前2s的位移為0,由后2s的位移

1,

/=(2x2+萬x2x2-)m=8m

故兩車相遇，故C正確；

D.在。=2s時兩車速度相等，距離最大即為

Ax=2x2m=4m

故D錯誤。

故選C。

3、D

【解析】

小球恰好能滾出圓弧槽時，圓弧槽對小球的支持力的作用點在A點，小球受到重力和A點的支持力，合力為一%,

tan60°

對小球運用牛頓第二定律可得一%=ma，解得小球的加速度a=對整體分析可得：

tan60°tan60°

mcg-(m+m+mc)a,聯(lián)立解得加。=(G+1)加，故D正確，A、B、C錯誤；

故選D.

4、D

【解析】

對于小鋼球沒空氣阻力時只受重力，是豎直上拋運動，y-f圖像是直線，故圖中直線為鋼球的運動圖像。對于小木塊有

空氣阻力時，上升階段由牛頓第二定律得

F=ma=mg+f

解得

kv

a=g+—

m

由于阻力隨速度的減小而減小，故上升階段加速度逐漸減小，最小值為g。同理，有空氣阻力時，下降階段由牛頓第

二定律可得

kv

a=g-----

m

由于阻力隨速度增大而增大，故下降過程中加速度逐漸減小，圖像的斜率表示加速度，故圖線與r軸相交時刻的加

速度為g,此時實線的切線與虛線平行。故D正確，ABC錯誤。

故選D。

5、D

【解析】

讓正方形繞其中心0順時針方向旋轉(zhuǎn)90。，則電場力對四個小球做總功為：

W^=E-2q-Lcos45°-E-2q-Lcos45°-E-q-Lcos45°+E-q-Lcos45°=0

則系統(tǒng)電勢能不變；

系統(tǒng)重力勢能變化量：

△Ep-2mgL-mgL=mgL

則重力勢能增加；

A.電勢能增加，重力勢能增加，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.電勢能不變，重力勢能不變，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.電勢能減小，重力勢能減小，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

D.電勢能不變，重力勢能增加，與結(jié)論相符，選項D正確；

故選D.

6、B

【解析】

AB.小球A在最低點時，繩子的拉力和重力提供向心力，當(dāng)繩子的拉力正好等于B的重力時,BC之間沒有彈力，此時BC

間摩擦力等于零，如果繩子拉力小于B的重力，則摩擦力方向沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A錯誤,B正確；

C.以B和C為研究對象分析可以知道，繩子拉力豎直向上，水平方向沒有分力，所以C受到的地面摩擦力始終為零，故C

錯誤；

D.A在豎直平面內(nèi)擺動，做圓周運動，重力和繩子的拉力的合力提供向心力，所以繩子的拉力不可能等于零，所以C對地

面的壓力不可能等于B、C重力之和，故D錯誤.

故選B.

點睛：A在豎直平面內(nèi)擺動，做圓周運動，重力和繩子的拉力的合力提供向心力，而BC處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，選擇適當(dāng)

的物體或系統(tǒng)進(jìn)行受力分析即可求解.

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。分。

7、BD

【解析】

A.由題圖可得電路中電流的峰值為

/,“=50A

交流發(fā)電機(jī)電動勢的峰值為

Em=/,“(/?+「)=50(9+1)V=50及V

故A錯誤;

B.由題圖可得交變電流的角速度0=lOOmd/s,從線圈平面與磁場平行開始計時，則上s時電動勢的瞬時值

=Emcoscot=50V2cos100^/(V)=50A/2cos100^-x

故B正確：

C.電壓表示數(shù)為有效值不隨時間發(fā)生變化，電阻兩端電壓為

U=/H=45V

所以電壓表示數(shù)為45V,故C錯誤；

D.交流發(fā)電機(jī)線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過900的過程中的平均感應(yīng)電動勢為

BS

三浦△①--T22?100匹w

E=N——=N-^—=—NBSco=—Em=------V

A/_n兀

CD

故D正確。

故選BD。

8、BC

【解析】

雪坡的傾角等于位移與水平方向的夾角，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可知

tan2=里

x2%

解得平拋運動的時間為

(_2v0tan0

g

如果用不同，該戰(zhàn)士在空中運動時間不同，根據(jù)平拋運動的規(guī)律，位移與水平方向夾角的正切值等于速度與水平方向

夾角的正切值的一半，故落地雪坡的速度方向相同，戰(zhàn)士的水平位移為

2嶗tan0

V=-..

g

知初速度不同，水平位移不同，落點位置不同，速度方向相同，故BC正確，AD錯誤。

故選BC?

9、ACE

【解析】

A.由圖可知該波的波長為/l=4m,當(dāng)r=0.2s時，波剛好傳到x=4m處的質(zhì)點，所以該波的周期為T=0.2s,該波的

頻率為5Hz,故波速

A

v=—=20m/s,

T

故A正確；

B.兩列波相遇時能夠發(fā)生干涉的現(xiàn)象的條件是：兩列波的頻率相同，相位差恒定，故B錯誤；

C.能夠發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是：障礙物或小孔的尺寸比波長小或差不多(4,2)，故C正確；

D.簡諧橫波上的質(zhì)點都在平衡位置上下振動，不會沿波的傳播方向移動，故D錯誤；

E.由多普勒效應(yīng)可知接收者和波源相向運動時，接收者接收到的頻率增大，故E正確。

故選：ACE?

10,CD

【解析】

A.當(dāng)滑片右移時，滑動變阻器接入電阻增大，則電路中總電阻增大，故A誤差。

B.電路中總電阻增大，由閉合電路歐姆定律可知電路中總電流減小，故Li變暗，故B錯誤。

CD.電路中電流減小，故內(nèi)阻及R。、心兩端的電壓減小，而電動勢不變，故并聯(lián)部分的電壓增大，故L2變亮；因L2

中電流增大，干路電流減小，故流過L3的電流減小，故L3變暗；故CD正確。

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、勻速直線0.11200.1105是0.015

【解析】

(1)[1].平衡摩擦力時，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做勻速直線運

動.

(2)[2][3].從。到R拉力做功為：

W=Fx=0.2x0.5575J=0.1120J.

尸點的瞬時速度為:

0.6677-0.4575

m/s=1.051m/s

0.2

則動能的增加量為:

1,1,

^E=-mv/=-x0.2x1.0512=0.1105J

(3)[4].實驗中是要使托盤與祛碼的重力等于小車的拉力，必須要使得托盤與祛碼總質(zhì)量，”遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

(4)[5].祛碼盤和祛碼整體受重力和拉力，從。到戶過程運用動能定理，有:

2

[CM+m)g-F]XOF+m^vF

代入數(shù)據(jù)解得:

n?=0.015kg.

12、

【解析】

(1)口]微安表與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表，實物電路圖如圖所示。

4

⑵⑵微安表量程為250J1A,由圖(b)所示表盤可知，其分度值為5fiA,其示數(shù)為200pA,是滿偏量程的二，此時標(biāo)

4

準(zhǔn)電壓值為L00V,即滿偏量程的g對應(yīng)著電壓值為1.00V,故改裝后的電壓表最大量程為

1.00

U=V=1.25V

4

5

B正確，ACD錯誤。

故選B。

(3)[3]由微安表改裝的電壓表，示數(shù)偏大，說明其內(nèi)阻偏小，原因有可能是微安表內(nèi)阻值小于1200Q,也有可能滑動變

阻器R的接入電阻偏小造成的，故BC正確，AD錯誤。

故選BC?

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。

e3v2L3,

13、(1)—=—n(2)—⑶L

mBL3

【解析】

根據(jù)電子束沿速度V。射入磁場,然后進(jìn)入電場可知，本題考查帶電粒子在磁場和電場中的運動，根據(jù)在磁場中做圓周

運動，在電場中做類平拋運動,運用牛頓第二定律結(jié)合幾何知識并且精確作圖進(jìn)行分析求解;

【詳解】

(1)由題意可知電子在磁場中的軌跡半徑，?=:

2

由牛頓第一?定律得Bev^-mVo

r

電子的比荷5號

(2)若電子能進(jìn)入電場中，且離0點右側(cè)最遠(yuǎn)，則電子在磁場中運動圓軌跡應(yīng)恰好與邊相切，即粒子從尸點離

開磁場進(jìn)入電場時，離。點最遠(yuǎn):

設(shè)電子運動軌跡的圓心為。'點。則OF=戶與9/

從尸點射出的電子，做類平拋運動，有》=與=舁y=Vlf

32m

代入得產(chǎn)2與/

電子射出電場時與水平方向的夾角為。有