江蘇省錫山某中學(xué)2022年高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，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.地動儀是世界上最早的感知地震裝置，由我國杰出的科學(xué)家張衡在洛陽制成，早于歐洲1700多年如圖所示，為一

現(xiàn)代仿制的地動儀，龍口中的銅珠到蟾蛛口的距離為〃，當感知到地震時，質(zhì)量為”的銅珠（初速度為零）離開龍口，

落入蟾蛛口中，與蟾蛛口碰撞的時間約為人則銅珠對蟾蛛口產(chǎn)生的沖擊力大小約為（）

%/2g力

D.空睡一"g

t

2.如圖所示，A、B是兩個帶電小球，質(zhì)量相等，A球用絕緣細線懸掛于O點，A、B球用絕緣細線相連，兩線長度

相等，整個裝置處于水平向右的勻強電場中，平衡時B球恰好處于。點正下方，OA和AB繩中拉力大小分別為7OA

和TAB,則（）

A.兩球的帶電量相等

B.7OA=27'AB

C.增大電場強度，B球上移，仍在。點正下方

D.增大電場強度，B球左移，在。點正下方的左側(cè)

3.如圖所示，物體A、8的質(zhì)量分別為m、2m,物體5置于水平面上，8物體上部半圓型槽的半徑為R,將物體4

從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計。則（）

A.4、5物體組成的系統(tǒng)動量守恒

B.A不能到達圓槽的左側(cè)最高點

C.A運動到圓槽的最低點時A的速率為J|gR

IgR

D.A運動到圓槽的最低點時3的速率為

4.滑索速降是一項具有挑戰(zhàn)性、刺激性和娛樂性的現(xiàn)代化體育游樂項目?？煽缭讲莸?、湖泊、河流、峽谷，借助高度

差從高處以較高的速度向下滑行，使游客在有驚無險的快樂中感受刺激和滿足。下行滑車甲和乙正好可以簡化為下圖

所示的狀態(tài)，滑車甲的鋼繩與索道恰好垂直，滑車乙的鋼繩正好豎直。套在索道上的滑輪質(zhì)量為山，滑輪通過輕質(zhì)鋼

B.滑輪b不受摩擦力的作用

C.甲一定做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動

D.乙中鋼繩對乘客的拉力小于乘客的總重力

5.如圖所示為單擺的振動圖像，根據(jù)此振動圖像不能確定的物理量是（）

A.擺長B.回復(fù)力C.頻率D.振幅

6.如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細線所懸掛，B放在粗糙的水平桌面上；小滑輪P被一根斜短線

系于天花板上的。點；。，是三根細線的結(jié)點，b。，水平拉著重物B,cO,沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細線、小滑輪的

重力和細線與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個裝置處于靜止狀態(tài)，g=10m/s2,若懸掛小滑輪的斜線。尸的張力是

干20百N,則下列說法中正確的是（）

A.彈簧的彈力為lOj^N

B.重物A的質(zhì)量為2.5kg

C.桌面對重物B的摩擦力為10

D.。尸與豎直方向的夾角為60。

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.已知與長直通電導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強度大小為8=k,，其中/為導(dǎo)線中的電流，《為常數(shù)。在NA8C=120。

r

的等腰三角形的三個頂點處各有一條長直通電導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流/,電流方向如圖

所示。其中。點為AC邊的中點，。點與8點關(guān)于AC邊對稱?，F(xiàn)將另外一根通電導(dǎo)體棒垂直于紙面放在O點時，其

受到的安培力的大小為尸。若將該導(dǎo)體棒垂直于紙面放到。點，電流大小和方向與在。點時一致，則此時該導(dǎo)體棒受

到的安培力（）

H

.冷?.

?I?

??（）1?.

"????.....?C

I

I

I

*

D

A.方向與在。點受到的安培力方向相同

B.方向與在。點受到的安培力方向垂直

C.大小為尸

D.大小為2尸

8.如圖所示，用橡膠錘敲擊音叉，關(guān)于音叉的振動及其發(fā)出的聲波，下列說法正確的有（）

A.在空氣中傳播的聲波是縱波

B.聲波在空氣中傳播的速度隨波頻率增大而增大

C.音叉周圍空間聲音強弱的區(qū)域相互間隔

D.換用木錘敲擊，音叉發(fā)出聲音的音調(diào)變高

9.下列說法正確的是（）

A.石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體

B.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加

C.足球充足氣后很難壓縮，是因為足球內(nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果

D.當液體與大氣相接觸時，液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部

E.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)

10.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

。加速后，經(jīng)小孔尸沿垂直極板方向進入垂直紙面的磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁場中，旋轉(zhuǎn)半周后打在熒光屏上形

成亮點。但受加速場實際結(jié)構(gòu)的影響，從小孔尸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g,其中質(zhì)量分別為如、m2）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.小孔尸處粒子速度方向相對極板垂線最大發(fā)散角。滿足cos。=」"

C.兩種粒子形成亮線的最大總長度為2（里二班）

2（加2-"4）2U

D.兩種粒子形成亮線的最大總長度為

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）在某次“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗中，所選用的實驗器材有：

A

A.小燈泡“2.5V0.2A”

B.電流表0~0.6A~3A（內(nèi)阻未知）

C.電壓表0~3V~15V（內(nèi)阻未知）

D.滑動變阻器"2A20C”

E.電源（兩節(jié)舊的干電池）

F.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干

（1）當開關(guān)閉合時，圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于（填“左”或“右”）端。

（2）實驗中，當滑片P向左移動時，電路中的電流表的示數(shù)變（填“大”或“小”）。

（3）本次實驗用電池對數(shù)據(jù)處理有沒有影響？（填“有”或“沒有

（4）依據(jù)實驗結(jié)果數(shù)據(jù)作出的圖像可能是圖中的。

12.（12分）把較粗的銅絲和鐵絲相隔約幾毫米插入蘋果中就制成了一個水果電池。水果電池的電動勢較小（約為IV）,

而內(nèi)阻較大（約為3000）。用下列提供的器材設(shè)計電路，實現(xiàn)準確測量電動勢E和內(nèi)阻，，

A.蘋果一個B.較粗的銅絲和鐵絲各一根

C.電流表A1（量程3.0mA,內(nèi)阻約100。）D.電流表A2（量程1.0mA,內(nèi)阻與=300。）

E.定值電阻與（阻值為4=600。）F.滑動變阻器R（0-500Q）

（2）實驗中測量出多組數(shù)據(jù)，電流表A1的示數(shù)記為《，電流表A2的示數(shù)記為右，畫出L隨八變化的圖像如圖丙所示,

根據(jù)圖像可得，該水果電池的電動勢E=V,內(nèi)阻廠=Qo

⑶要內(nèi)阻減小，可采取o

A.銅絲和鐵絲距離近一些B。銅絲和鐵絲插入深一些C。銅絲和鐵絲更細一些

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）“801所”設(shè)計的磁聚焦式霍爾推進器可作為太空飛船的發(fā)動機，其原理如下：系統(tǒng)捕獲宇宙中大量存在

的等離子體（由電量相同的正、負離子組成）經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率打向上射入有磁感應(yīng)強度為將、垂直紙

面向里的勻強磁場區(qū)域I內(nèi).當柵極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（關(guān)閉粒子進入通道、撤去

磁場81）.區(qū)域H內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小為左、垂直紙面向外的勻強磁場，磁場右邊界是直徑為與上下極板相切的

半圓（圓與下板相切于極板中央A）.放在A處的放射源能夠向各個方向均勻發(fā)射速度大小相等的熬原子核，髭原子核

經(jīng)過該區(qū)域后形成寬度為。的平行氤粒子束，經(jīng)過柵極MN、尸。之間的電場加速后從PQ噴出，在加速氤原子核的過

程中探測器獲得反向推力（不計簡原子核、等離子體的重力，不計粒子之間相互作用于相對論效應(yīng)）.已知極板長

RM=2D,柵極"N和尸。間距為d,氤原子核的質(zhì)量為，”、電荷量為g,求：

⑴氤原子核在A處的速度大小P2；

⑵放原子核從PQ噴出時的速度大小V3；

⑶因區(qū)域II內(nèi)磁場發(fā)生器故障，導(dǎo)致區(qū)域n中磁感應(yīng)強度減半并分布在整個區(qū)域n中，求能進入?yún)^(qū)域I的猷原子核占

A處發(fā)射粒子總數(shù)的百分比.

14.(16分)如圖所示，在上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個質(zhì)量均為機=1kg的絕熱活塞(厚度不計)A、B,A、B

之間為真空并壓縮一勁度系數(shù)攵=500N/m的輕質(zhì)彈簧，A、B與汽缸無摩擦，活塞B下方封閉有溫度為27℃的理

想氣體。穩(wěn)定時，活塞A、B將汽缸等分成三等分。已知活塞的橫截面積均為S=20cm2,A=0.6m,大氣壓強

5

p0=1.0xl0Pa,重力加速度g取lOm/s?。

(1)現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱，當活塞A剛好上升到氣缸的頂部時，求封閉氣體的溫度:

(2)在保持第(1)問的溫度不變的條件下，在活塞A上施加一豎直向下的力尸，穩(wěn)定后活塞B回到加熱前的位置，求穩(wěn)

定后力尸的大小和活塞A、B間的距離。

15.(12分)2018年9月23日“光纖之父”華人科學(xué)家高琨逝世，他一生最大的貢獻是研究玻璃纖維通訊.光纖在轉(zhuǎn)彎

的地方不能彎曲太大，如圖模擬光纖通信，將直徑為d的圓柱形玻璃棒彎成1圓環(huán)，已知玻璃的折射率為正，光在

真空中的速度為C,要使從A端垂直入射的光線能全部從8端射出.求：

①圓環(huán)內(nèi)徑R的最小值;

②在①間的情況下，從4端最下方入射的光線，到達8端所用的時間.

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、A

【解析】

銅珠做自由落體運動，落到蟾蛛口的速度為：

v^yflgh

以豎直向上為正方向，根據(jù)動量定理可知：

(-/nv)

解得：

F---------4-mg

t

A.竺甲+〃吆，與結(jié)論相符，選項A正確；

B.如畫，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

t

C.吆叵，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

t

D.竺叵一根g,與結(jié)論不相符，選項D錯誤；

t

故選A.

2、C

【解析】

A.若兩球帶電量相等，整體受力分析可知，兩小球帶異種電荷，且OA繩應(yīng)豎直，A錯誤；

B.取B和AB整體為研究對象，對B有

mg

cosa

其中耳表示A、B之間的庫侖力，。為OA、OB繩與豎直方向的夾角；對整體

T=2m§

cosa

故

TQA=27\B+2F°

B錯誤;

CD.對B有

tana二娃

mg

對整體有

tana=（%；&）E

2mg

故增大E之后OA、AB與豎直方向夾角變大，且夾角相等，故B球上移，仍在。點正下方，C正確，D錯誤。

故選C

3、D

【解析】

A.A、8物體組成的系統(tǒng)只有水平方向動量守恒，選項A錯誤;

B.運動過程不計一切摩擦，故機械能守恒，那么4可以到達8圓槽的左側(cè)最高點，且A在8圓槽的左側(cè)最高點時,

4、3的速度都為零，故B錯誤;

CD.對A運動到圓槽的最低點的運動過程由水平方向動量守恒

mvA=2mvB

對A3整體應(yīng)用機械能守恒可得

1212

mgR=—mvA+—?2mVg

所以A運動到圓槽的最低點時B的速率為

l4gR

故C錯誤，D正確;

故選D。

4、C

【解析】

AB.設(shè)索道的傾角為夕，甲圖中，對乘客，根據(jù)牛頓第二定律得

A/gsina=Ma

解得

a=gsina

對滑輪和乘客組成的整體，設(shè)滑輪。受到的摩擦力大小為了,由牛頓第二定律得

+ni)gsina-f=(M+m)a

解得

f=0

故滑輪。只受重力和鋼繩的拉力兩個力作用；乙圖中，對乘客分析知，乘客只受重力和鋼繩的拉力兩個力作用，這兩

個力必定平衡，若這兩個力的合力不為零，且合力與速度不在同一直線上，乘客不能做直線運動，故該乘客做勻速直

線運動，對滑輪和乘客組成的整體可知，滑輪人一定受到摩擦力，故A、B錯誤：

C.由上分析知，甲一定做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動，故C正確；

D.乙做勻速直線運動，乙中鋼繩對乘客的拉力等于乘客的總重力，故D錯誤；

故選C。

5、B

【解析】

由圖可直接看出的物理量有：周期7=2s,振幅A=3cm；由單擺的周期公式：

則頻率:

/=l=0.5Hz

T

可求出擺長為：

由于不知道擺球的質(zhì)量，所以無法知道回復(fù)力。B正確，ACD錯誤。

故選B。

6、C

【解析】

A.設(shè)懸掛小滑輪的斜線中的拉力與0，a繩的拉力分別為。和T,則有:

2Tcos30°=Ti

得：

T=20N

以結(jié)點。，為研究對象，受力如圖

根據(jù)平衡條件得，彈簧的彈力為

Fi=Tcos60°=10N

故A錯誤；

B.重物A的質(zhì)量

mA=—=2kg

g

故B錯誤：

C.繩O'b的拉力

6=Tsin60"=20?等N=106N

根據(jù)平衡條件可知，桌面對重物B的摩擦力為10石N,故C正確；

D.由于動滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等，根據(jù)對稱性可知，細線OP與豎直方向的夾角為30。.故D錯誤。

故選：C?

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、AC

【解析】

AB.由磁場疊加以及安培定則可知，AC兩處的直導(dǎo)線在。點產(chǎn)生的磁場疊加結(jié)果為零，則O點的磁場是8點的直導(dǎo)

線在。點產(chǎn)生的，其方向為水平向左；同理可知。點的合磁場方向也是水平向左，則導(dǎo)體棒在。點和。點所受安培

力的方向相同(如圖)，選項A正確，B錯誤；

CD.由以上分析可知，。點的磁感應(yīng)強度為

口,I2kl

8。丁7

2

D點的磁感應(yīng)強度為

B=k-+k-cos60+k-cos60=—

l//II

則導(dǎo)體棒在0。兩點受安培力相等，選項C正確，D錯誤。

故選AC。

8、AC

【解析】

A.根據(jù)音叉振動發(fā)出聲波的原理可知，音叉振動方向與波的傳播方向在同一直線上，故在空氣中傳播的聲波是縱波,

故A正確；

B.聲波在空氣中的傳播速度，與介質(zhì)有關(guān)，不會隨波的頻率變化而變化，故B錯誤；

C.音叉振動發(fā)音時兩個叉股是兩個頻率相同的波源，它們產(chǎn)生的波發(fā)生干涉，所以音叉周圍空間聲音強弱的區(qū)域相

互間隔，故C正確；

D.音調(diào)與音叉的材料有很大關(guān)系，音叉材料沒變，所以音叉發(fā)出的聲音的音調(diào)沒變，而換用木錘敲擊時沒有緩沖減

震作用，音叉振幅較大，所以音叉的響度較大，故D錯誤。

故選AC。

9,ADE

【解析】

A.石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體，A正確;

B.根據(jù)AU=Q+W可知，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，W=0,吸收熱量。>0,則△">(),即其內(nèi)能一

定增加，B錯誤;

c.足球充氣后很難壓縮，是因為足球內(nèi)大氣壓作用的結(jié)果，C錯誤;

D.由于表面張力的作用，當液體與大氣相接觸時，液體表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是沿液體的表

面，即表面形成張力，合力指向內(nèi)部，D正確;

E.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)，E正確。

故選ADE.

10、AD

【解析】

由題意知

12

qU=-m,v0

2

解得

同理

設(shè)左右最大發(fā)射角均為。時，粒子加2光斑的右邊緣恰好與粒子叫光斑的左邊緣重合，如圖所示（圖中虛線為加2半圓

軌跡和向左發(fā)散。角軌跡，實線為叫半圓軌跡和向左發(fā)散。軌跡），則

2Rycos0=2R1

聯(lián)立解得

也

COS0=

嗎

此時兩種粒子光斑總寬度為

Ax=2R2-2R]cos0

解得

4r=2（網(wǎng)一町）國

Bq1nl

故選AD。

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、左小沒有C

【解析】

(1)口]開關(guān)閉合時，應(yīng)該使電表中的電流最小，故應(yīng)該將滑動變阻器的滑片置于左端；

(2)[2]滑片P左移，并聯(lián)部分電阻變小，故并聯(lián)部分電壓減小，故電流表示數(shù)變?。?/p>

(3)[3]因為電壓是用電壓表測出，故與電源參數(shù)無關(guān)，所以沒有影響；

(4)[4]小燈泡電阻隨電流增大(或溫度升高)而增大，故選C。

【解析】

(1)[1].根據(jù)電路圖，連接實物圖如圖。

⑵根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得

h(R0+R2)+(Z1+/2)r=E

整理得

j—&+旦+=/

rr

結(jié)合圖象得

P

—=4x10」①

N)+R+r)—

——-——=4②

r

聯(lián)立①②得：

E=1.2V

r=300ft

(3)[4].根據(jù)電阻定律有：R=p%可知電阻隨著L的減小而減小，隨著S的增大而增大，故要內(nèi)阻減小，可采用AB；

故選AB。

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、⑴絲”(2)，8砧羽叱紇⑶“VV=9O。-

2mV4療3

【解析】

2

(1)離子在磁場中做勻速圓周運動時：B鄧,=m'

r

根據(jù)題意，在A處發(fā)射速度相等，方向不同的抗原子核后，形成寬度為。的平行敬原子核束，即r=2

2

則：匕=今效

2m

(2)等離子體由下方進入?yún)^(qū)域I后，在洛倫茲力的作用下偏轉(zhuǎn)，當粒子受到的電場力等于洛倫茲力時，形成穩(wěn)定的勻

強電場，設(shè)等離子體的電荷量為4,，則&'=8幽/

即后=4匕

掠原子核經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開尸。的速度大小為匕，根據(jù)動能定理可知:

Uq=-mv\--mv1

其中電壓U=Ed=BMC/

\^>Bvqdm+BID1q1

聯(lián)立可得匕=}x

VW

,,mv

(3)根據(jù)題意，當區(qū)域II中的磁場變?yōu)?：之后，根據(jù)/=丁可知，r'=2r=D

層q

粒子將被上極板RM擋住而無法進入?yún)^(qū)域I.

該軌跡的圓心01,正好在N點，A0t^MO^D,所以根據(jù)幾何關(guān)系關(guān)系可知，此時NE4N=90°

②根據(jù)示意圖可知，沿著AG方向射入的放原子核，恰好從下極板N點沿著軌跡2進入?yún)^(qū)域I,而沿著4G右側(cè)射入

的粒子將被下極板SN擋住而無法進入?yún)^(qū)域I.

AQ=AN=NQ=D,所以此時入射角度4GAN=30°.

根據(jù)上述分析可知，只有NE4G=60°這個范圍內(nèi)射入的粒子還能進入?yún)^(qū)域L該區(qū)域的粒子占A處總粒子束