河北省2021-2022學(xué)年高考物理三模試卷含解析

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)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時請按要求用筆。

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

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、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，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長的輕繩系于。點，B球用輕彈簧系于。，點，。與0,點在同一水

平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使輕繩和輕彈簧均處于水平且自然伸直狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋

放，當(dāng)兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則（）

A.兩球到達各自懸點的正下方時，兩球損失的機械能相等

B.兩球到達各自懸點的正下方時，A球速度較小

C.兩球到達各自懸點的正下方時，重力對A球做的功比B球多

D.兩球到達各自懸點的正下方時，A球的動能大于B球的動能

2.如圖所示，輕彈簧的一端固定在地面上，另一端固定一質(zhì)量不為零的托盤，在托盤上放置一小物塊，系統(tǒng)靜止時彈

簧頂端位于B點（未標(biāo)出）?，F(xiàn)對小物塊施加以豎直向上的力尸，小物塊由靜止開始做勻加速直線運動。以彈簧處于原

長時，其頂端所在的位置為坐標(biāo)原點，豎直向下為正方向，建立坐標(biāo)軸。在物塊與托盤脫離前，下列能正確反映力廠

的大小隨小物塊位置坐標(biāo)x變化的圖像是（）

3.吳菊萍徒手勇救小妞妞，被譽為“最美媽媽”。若兩歲的妞妞質(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

A.3000NB.2880NC.1440ND.3220N

4.如圖所示，用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機底板上，此時彈簧豎直，籃球與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸，在

籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器，當(dāng)電梯在豎直方向勻速運動時，壓力傳感器有一定的示數(shù)?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)壓力傳感器的示

數(shù)逐漸減小，某同學(xué)對此現(xiàn)象給出了下列分析與判斷，其中可能正確的是（）

A.升降機正在勻加速上升B.升降機正在勻減速上升

C.升降機正在加速下降，且加速度越來越大D.升降機正在加速上升，且加速度越來越大

5.如圖所示，一帶正電小球穿在一根絕緣粗糙直桿上，桿與水平方向夾角為仇整個空間存在著豎直向上的勻強電場

和垂直紙面向外的勻強磁場，先給小球一初速度，使小球沿桿向下運動，在A點時的動能為100J,在C點時動能減為

零，。為AC的中點，那么帶電小球在運動過程中（）

A.到達C點后小球不可能沿桿向上運動

B.小球在AD段克服摩擦力做的功與在DC段克服摩擦力做的功不等

C.小球在O點時的動能為50J

D.小球電勢能的增加量等于重力勢能的減少量

6.一定質(zhì)量的理想氣體在升溫過程中（）

A.分子平均動能增大B.每個分子速率都增大

C.分子勢能增大D.分子間作用力先增大后減小

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.在如圖所示的含有理想變壓器的電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20：1,圖中電表均為理想交流電表，R為光

敏電阻（其阻值隨光強增大而減小），右和區(qū)是兩個完全相同的燈泡。原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u,下

A.交流電的頻率為50Hz

B.電壓表的示數(shù)為22V

C.當(dāng)照射R的光強增大時，電流表的示數(shù)變大

D.若右的燈絲燒斷后，電壓表的示數(shù)會變大

8.如圖所示，ABC為一彈性輕繩，一端固定于A點，一端連接質(zhì)量為心的小球，小球穿在豎直的桿上。輕桿OB一

端固定在墻上，一端為定滑輪。若繩自然長度等于初始時ABC在一條水平線上，小球從C點由靜止釋放滑到E

點時速度恰好為零。已知C、E兩點間距離為〃，D為CE的中點，小球在C點時彈性繩的拉力為整，小球與桿之

2

間的動摩擦因數(shù)為0.5,彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）

A.小球在。點時速度最大

B.若在E點給小球一個向上的速度v,小球恰好能回到C點，則丫=2向

C.小球在CD階段損失的機械能等于小球在OE階段損失的機械能

D.若。點沒有固定，桿08在繩的作用下以。為軸轉(zhuǎn)動，在繩與3點分離之前，3的線速度等于小球的速度沿繩方

向分量

9.一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質(zhì)點尸的速度為也經(jīng)過1s后它的速度大小、方向第一次與v相

同，再經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷正確的是o

A.波沿x軸負(fù)方向傳播，且周期為1.2s

B.波沿x軸正方向傳播，且波速為10m/s

C.質(zhì)點M與質(zhì)點。的位移大小總是相等，方向總是相反

D.若某時刻N質(zhì)點速度為零，則。質(zhì)點一定速度為零

E.從圖示位置開始計時，在3s時刻，質(zhì)點M偏離平衡位置的位移y=-10cm

10.科學(xué)實驗證明，通電長直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強度大小8=左。，式中常量左＞0,1為電流強度，/為距導(dǎo)線的

距離。如圖所示，三根完全相同且通有恒定電流的長直導(dǎo)線氏c,其截面位于等邊三角形的三個頂點，°、氏c通

過的恒定電流大小分別為/〃、h.Ic,氏c位于光滑絕緣水平面上，三根導(dǎo)線均可保持靜止?fàn)顟B(tài)，則（）

A.。、方通有同向的恒定電流

B.導(dǎo)線“受的合磁場力豎直向上

C.導(dǎo)線%6所受的合磁場力大小相等、方向相反

D.導(dǎo)線明氏C上通有的電流大小關(guān)系為/a=2/b=2/c

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）讓小車拖著穿過電磁打點計時器的紙帶沿傾斜的長木板滑下，在打出的紙帶上依次選取1、2、3、1、5、6

六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間還有三個點未畫出）。用刻度尺測出各計數(shù)點間的距離，發(fā)現(xiàn)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的

距離之差為定值，其中計數(shù)點2、3之間的距離93=6-00cm,計數(shù)點4、5之間的距離=l°Q°cm。已知打點計

時器電源的頻率為50Hz。通過計算回答下列問題（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

n234565

（?二6.00-4-moo-？［他小

⑴計數(shù)點1、6之間的總長度為cm；

⑵此過程中小車的加速度大小為m/s2;

⑶若從計數(shù)點1開始計時，則0.28s時刻紙帶的速率為_______m。

12.（12分）某實驗小組測量重力加速度的實驗裝置，如圖所示，圖中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的定滑輪（質(zhì)

量和摩擦可忽略），F(xiàn)為光電門，C為固定在重物上的寬度為d=0.48cm的遮光條（質(zhì)量不計）。讓質(zhì)量為3.0kg的重物

A拉著質(zhì)量為1.0kg的物塊B從靜止開始下落。某次實驗，測得A靜止時遮光條到光電門的距離入=60.0cm,測出遮光

條C經(jīng)過光電門的時間/=2.0X10-3S，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得該次實驗重物A經(jīng)過光電門的速度為_______m/s,重力

加速度為_______m/s2（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。本次實驗重力加速度的測量值比實際值_________（填“偏小”、

“偏大”或“不變

h

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（b）所示，一個正方體玻璃磚的棱長為2a,其折射率為0。在其中心軸線處有一點光源，該點光源

可沿中心軸線上下移動。若點光源移動至某一位置。時，玻璃磚上表面均有光線射出，求此時玻璃磚下表面有光線射

出的面積

上邊緣

14.（16分）如圖所示，為一光滑固定軌道，AC為動摩擦因數(shù)"=0.25的粗糙水平軌道，。為水平地面上的一點,

且5、C、。在同一豎直線上，已知5、C兩點的高度差為力,C、。兩點的高度差也為力,AC兩點相距s=2瓦若質(zhì)

量均為機的兩滑塊P、。從A點以相同的初速度即分別沿兩軌道滑行，到達3點或C點后分別水平拋出.求：

⑴兩滑塊尸、。落地點到。點的水平距離.

⑵欲使兩滑塊的落地點相同，滑塊的初速度W應(yīng)滿足的條件.

（3）若滑塊。的初速度vo已滿足⑵的條件，現(xiàn)將水平軌道AC向右延伸一段L要使滑塊。落地點距。點的距離最遠(yuǎn),

L應(yīng)為多少？

15.（12分）如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R,圓心為。。一束單色光由玻璃褥上的尸點垂直于半圓底面射入玻

璃磚，其折射光線射向底面的。點（圖中未畫出），折射率為G，測得尸點與半圓底面的距離為g。計算確定。點

的位置。

O

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】

A.A球運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，B球運動過程中，B球機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈簧勢能，故A錯誤;

BD.兩個球都是從同一個水平面下降的，到達最低點時還是在同一個水平面上，可知在整個過程中，A、B兩球重力

勢能減少量相同。球A的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，球B的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈簧的彈性勢能，所以兩球到達各

自懸點的正下方時，A球動能較大，速度較大，故B錯誤，D正確；

C.兩個球都是從同一個水平面下降的，到達最低點時還是在同一個水平面上，可知在整個過程中，A、B兩球重力勢

能減少量相同，即重力做功相同，故C錯誤。

故選D。

2、B

【解析】

根據(jù)

F+kx—mg=ma

有

F=ma+mg-kx

可知尸隨著x增大而減小；由于以彈簧處于原長時，其頂端所在的位置為坐標(biāo)原點，當(dāng)尸="3+g）時，物塊與彈簧脫

離,初始時刻F=?za>0故B正確。

故選B。

3、A

【解析】

對妞妞下降過程有

v2=2gh

得

v=24m/s

規(guī)定向上為正向，由動量定理得

（F-mg）t=0-（-zzzv）

代入數(shù)據(jù)求得

F=3000N

A.3000N與分析相符，故A正確；

B.2880N與分析不符，故B錯誤；

C.1440N與分析不符，故C錯誤；

D.3220N與分析不符，故D錯誤；

故選：Ao

4、D

【解析】

籃球在水平方向上受力平衡，即側(cè)壁對籃球的彈力與傾斜天花板對籃球的彈力在水平方向的分力平衡，隨著壓力傳感

器的示數(shù)逐漸減小，籃球受到傾斜天花板在水平方向的分力減小，則其在豎直方向的分力減小，而彈簧的彈力不變，

故籃球必然有豎直向上且增大的加速度，選項D項正確，ABC錯誤。

故選D。

5^B

【解析】

A.如果小球受電場力大于重力，則到達C點后小球可能沿桿向上運動，選項A錯誤；

B.小球受重力、電場力、洛倫茲力、彈力和滑動摩擦力的作用，由于與故下滑過程中洛倫茲力減小，導(dǎo)致支

持力和滑動摩擦力變化，故小球在AO段克服摩擦力做的功與在OC段克服摩擦力做的功不等，選項B正確；

C.由于小球在段克服摩擦力做的功與在OC段克服摩擦力做的功不等，故小球在O點時的動能也就不為50J,選

項C錯誤；

D.該過程是小球的重力勢能、電勢能、動能和系統(tǒng)的內(nèi)能之和守恒，故小球電勢能的增加量不等于重力勢能的減少量,

選項D錯誤；

故選B。

6、A

【解析】

溫度是分子平均動能的量度，當(dāng)溫度升高時平均動能一定變大，分子的平均速率也一定變化，但不是每個分子速率都

增大，故A正確，B錯誤；由于是理想氣體，故分子間的相互作用力不考慮，故分子勢能不變，分子間的作用力不計,

故CD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、AC

【解析】

A.原線圈接入如圖乙所示，T=0.02s,所以頻率為：

y=1=50HZ,

故A正確；

B.原線圈接入電壓的最大值是220應(yīng)V，所以原線圈接入電壓的有效值是220V,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20:1,

所以副線圈電壓是11V,所以V的示數(shù)為11V,故B錯誤；

C.R阻值隨光強增大而減小，根據(jù)：

R

知副線圈電流增加，副線圈輸出功率增加，根據(jù)能量守恒定律，所以原線圈輸入功率也增加，原線圈電流增加，所以

A的示數(shù)變大，故C正確；

D.當(dāng)心的燈絲燒斷后，變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)變壓比公式，輸出電壓也不變，故電壓表讀數(shù)不變，故D錯誤。

故選：ACo

8^AD

【解析】

A.設(shè)當(dāng)小球運動到某點P時，彈性繩的伸長量是小球受到如圖所示的四個力作用:

~，-------°。

'mg

其中

Fr^—kx^p

將耳正交分解，則

心=耳sin8=kxBP-sin=kxBC=

〃〃1

4&=%mg

心的豎直分量

/=Kcos0-kxBPcos0=kxCP

據(jù)牛頓第二定律得

mg-Ff-FTy=ma

解得

3耳丫3kxcp

a=~8------=-----—

4m4m

即小球的加速度先隨下降的距離增大而減小到零，再隨下降的距離增大而反向增大，據(jù)運動的對稱性（豎直方向可以

看作單程的彈簧振子模型）可知，小球運動到CE的中點。時，加速度為零，速度最大，A正確；

B.對小球從。運動到E的過程，應(yīng)用動能定理得

mgh-W^=0-0

若在E點給小球一個向上的速度v,小球恰能從E點回到C點，應(yīng)用動能定理得

（-mgh）++^--^mgh^=Q--^mv2

聯(lián)立解得

=~mgh,v=/gh

B錯誤；

C.除重力之外的合力做功等于小球機械能的變化，小球在CD段所受繩子拉力豎直分量較小，則小球在CD段時摩

擦力和彈力做的負(fù)功比小球在OE段時摩擦力和彈力做的負(fù)功少，小球在。。階段損失的機械能小于小球在階段

損失的機械能，C錯誤；

D.繩與3點分離之前3點做圓周運動，線速度（始終垂直于桿）大小等于小球的速度沿繩方向的分量，D正確。

故選ADo

9、ADE

【解析】

AB.由于ls>0.2s,即質(zhì)點P第一次達到相同速度的時間間隔大于第二次的，故可得到圖示時刻質(zhì)點尸向下運動，經(jīng)

過1.2s正好運動一個周期回到圖示位置，故波沿x軸負(fù)方向傳播，且周期為1.2s,波速

212,

v=————m/s=10m/zs

T1.2

故A正確，B錯誤；

C.M,。的平衡位置距離大于;3故質(zhì)點M和質(zhì)點。的相位差不等于7t,那么，質(zhì)點M與質(zhì)點。的位移不可能總

是大小相等，方向相反，故C錯誤；

D.N、。的平衡位置距離剛好等于g3故質(zhì)點M和質(zhì)點。的相位差等于；r,那么，質(zhì)點M與質(zhì)點。的位移、速度

總是大小相等，方向相反，故若某時刻N質(zhì)點速度為零，則。質(zhì)點一定速度為零，故D正確；

E.3s=-r,即質(zhì)點M振動』個周期，那么，由波沿x軸負(fù)方向傳播可得：零時刻質(zhì)點向上振動，故在3s時刻，質(zhì)

22

點M偏離平衡位置的位移y=-10cm,故E正確；

故選ADE?

10、BD

【解析】

AB.對長直導(dǎo)線。分析，長直導(dǎo)線。受到重力、長直導(dǎo)線b對長直導(dǎo)線。的磁場力和長直導(dǎo)線。對長直導(dǎo)線。的磁場

力，根據(jù)平衡條件可知長直導(dǎo)線〃與長直導(dǎo)線。作用力是相互排斥，長直導(dǎo)線。對長直導(dǎo)線a作用力是相互排斥，所

以長直導(dǎo)線。與長直導(dǎo)線沙有反向的恒定電流，長直導(dǎo)線。受的合磁場力豎直向上，且有大小等于長直導(dǎo)線。的重力,

故A錯誤，B正確；

C.視長直導(dǎo)線a、b.c整體，對其受力分析，根據(jù)平衡條件可得光滑絕緣水平面對長直導(dǎo)線力支持力等于長直導(dǎo)線

3

b重力的不倍；對長直導(dǎo)線沙受力分析，受到重力、光滑絕緣水平面對其支持力、長直導(dǎo)線。對其吸引力和長直導(dǎo)線。

對其排斥力，根據(jù)力的合成與分解可得長直導(dǎo)線力所受的合磁場力大小等于長直導(dǎo)線力重力的!倍，方向豎直向下，

2

故C錯誤；

D.對長直導(dǎo)線b受力分析，在水平方向，根據(jù)平衡條件可得

BaIbLcos600=BcIbL

即可得

對長直導(dǎo)線沙受力分析，同理可得

J./=/

2"b

故D正確；

故選BDo

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。

11,40.003.131.25

【解析】

(1)口］根據(jù)題意可知，計數(shù)點3、4之間的距離為8.0cm,計數(shù)點1、2之間的距離為4.00cm,計數(shù)點5、6之間的距離

為12.00cm。所以計數(shù)點1、6之間的總長度為40.00cm；

（2）［2］相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.08s,根據(jù)以=江2,所以

2

x45-x23=2aT

得

a=3.125m/s2?3.13m/s2

（3）［3］因為

0.28s=3.5T

故0.28s時刻即計數(shù)點4、5之間的中間時刻，此時刻的瞬時速度等于計數(shù)點4、5之間的平均速度

,v=—=1.25m/so

T

12、2.49.6偏小

【解析】

［1］根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得該次實驗重物A經(jīng)過光電門的速度為

v=-=2.4m/s

t

［2］對A、B整體

根Ag—^Bg=（根A+^B）”

且

v2

Cl——

2/?

代入數(shù)據(jù)解得

g=9.6m/s2

［3］由于存在阻力，導(dǎo)致加速度偏小，實驗重力加速度的測量值比實際值偏小。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡