2021-2022學(xué)年甘肅省天水市甘谷縣高三下學(xué)期第六次檢測(cè)物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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。1．一顆子彈沿水平方向射向一個(gè)木塊，第一次木塊被固定在水平地面上，第二次木塊靜止放在光滑的水平地面上，兩次子彈都能射穿木塊而繼續(xù)飛行，這兩次相比較（）A．第一次系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多B．第一次子彈的動(dòng)量的變化量較小C．兩次子彈的動(dòng)量的變化量相等D．兩次子彈和木塊構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量都守恒2．如圖是某型號(hào)的降壓變壓器（可視為理想變壓器），現(xiàn)原線圈兩端接上正弦交流電，副線圈接一負(fù)載電阻，電路正常工作，若（）A．負(fù)載空載（斷路），則原線圈電流為零B．負(fù)載空載（斷路），則副線圈兩端電壓為零C．負(fù)載電阻阻值變小，則輸入電流變小D．負(fù)載電阻阻值變小，則副線圈兩端電壓變小3．一半徑為R的球形行星自轉(zhuǎn)周期為T，其同步衛(wèi)星距離行星表面的高度為3R，則在該行星表面繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星線速度大小為（）A． B． C． D．4．14C測(cè)年法是利用14C衰變規(guī)律對(duì)古生物進(jìn)行年代測(cè)定的方法．若以橫坐標(biāo)t表示時(shí)間，縱坐標(biāo)m表示任意時(shí)刻14C的質(zhì)量，m0為t=0時(shí)14C的質(zhì)量．下面四幅圖中能正確反映14C衰變規(guī)律的是A． B．C． D．5．圖1是研究光的干涉現(xiàn)象的裝置示意圖，在光屏P上觀察到的圖樣如圖2所示。為了增大條紋間的距離，下列做法正確的是（）A．增大單色光的頻率B．增大雙縫屏上的雙縫間距C．增大雙縫屏到光屏的距離D．增大單縫屏到雙縫屏的距離6．關(guān)于牛頓第一定律和慣性有下列說(shuō)法，其中正確的是（）A．由牛頓第一定律可知，物體在任何情況下始終處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性C．牛頓第一定律只是反映慣性大小的，因此也叫慣性定律D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖所示，水平面(未畫出)內(nèi)固定一絕緣軌道ABCD，直軌道AB與半徑為R的圓弧軌道相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的圓心為O，直徑CD//AB。整個(gè)裝置處于方向平行AB、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從A點(diǎn)由靜止釋放后沿直軌道AB下滑。記A、B兩點(diǎn)間的距離為d。一切摩擦不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度最大，且此時(shí)電場(chǎng)力的功率最大B．若d=2R，則小球通過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為7qEC．若d=R，則小球恰好能通過D點(diǎn)D．無(wú)論如何調(diào)整d的值都不可能使小球從D點(diǎn)脫離軌道后恰好落到B處8．隨著北京冬奧會(huì)的臨近，滑雪項(xiàng)目成為了人們非常喜愛的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如圖，質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從高為h的A點(diǎn)由靜止滑下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)以速度v0水平飛出，經(jīng)一段時(shí)間后落到傾角為θ的長(zhǎng)直滑道上C點(diǎn)，重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員（）A．落到斜面上C點(diǎn)時(shí)的速度vC=B．在空中平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=C．從B點(diǎn)經(jīng)t=時(shí)，與斜面垂直距離最大D．從A到B的過程中克服阻力所做的功W克=mgh－mv029．近年來(lái)，我國(guó)的高速鐵路網(wǎng)建設(shè)取得巨大成就，高鐵技術(shù)正走出國(guó)門。在一次高鐵技術(shù)測(cè)試中，機(jī)車由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)試段內(nèi)機(jī)車速度的二次方v2與對(duì)應(yīng)位移x的關(guān)系圖象如圖所示。在該測(cè)試段內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A．機(jī)車的加速度越來(lái)越大 B．機(jī)車的加速度越來(lái)越小C．機(jī)車的平均速度大于 D．機(jī)車的平均速度小于10．如圖所示，將一個(gè)細(xì)導(dǎo)電硅膠彈性繩圈剪斷，在繩圈中通入電流，并將其置于光滑水平面上，該空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為，硅膠繩的勁度系數(shù)為，通入電流前繩圈周長(zhǎng)為，通入順時(shí)針方向的電流穩(wěn)定后，繩圈周長(zhǎng)變?yōu)椤t下列說(shuō)法正確的是（）A．通電穩(wěn)定后繩圈中的磁通量大于B．段繩圈所受安培力的合力大小為C．圖中兩處的彈力大小均為D．題中各量滿足關(guān)系式三、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）某同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體做等溫變化的規(guī)律。(1)在實(shí)驗(yàn)中，下列哪些操作不是必需的__________。A．用橡膠塞密封注射器的下端B．用游標(biāo)卡尺測(cè)量柱塞的直徑C．讀取壓力表上顯示的氣壓值D．讀取刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度(2)實(shí)驗(yàn)裝置用鐵架臺(tái)固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在實(shí)驗(yàn)中要緩慢推動(dòng)活塞，這些要求的目的是____。(3)下列圖像中，最能直觀反映氣體做等溫變化的規(guī)律的是__________。12．（12分）某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用圓錐擺演示儀來(lái)測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取D甲是演示儀的簡(jiǎn)化示意圖，細(xì)線下面懸掛一個(gè)小鋼球（直徑忽略不計(jì)），細(xì)線上端固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)盤上，利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)鋼球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)。用轉(zhuǎn)速測(cè)定儀測(cè)定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)刻度板的位置，使刻度板水平且恰好與小鋼球接觸，但無(wú)相互作用力，用豎直放置的刻度尺測(cè)定細(xì)線懸點(diǎn)到刻度板的豎直距離，不計(jì)懸點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸間的距離。(1)開動(dòng)轉(zhuǎn)軸上的電動(dòng)機(jī)，讓擺球轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)形成圓錐擺。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，當(dāng)越大時(shí)，越__________（選填“大”或“小”）。(2)圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量結(jié)果，其示數(shù)為__________cm。(3)用直接測(cè)量的物理量的符號(hào)表示重力加速度，其表達(dá)式為__________。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，真空中有一個(gè)半徑r=0.5m的圓形磁場(chǎng)區(qū)域，與坐標(biāo)原點(diǎn)O相切，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2×10－4T，方向垂直于紙面向外，在x=1m處的豎直線的右側(cè)有一水平放置的正對(duì)平行金屬板M、N，板間距離為d=0.5m，板長(zhǎng)L=1m，平行板的中線的延長(zhǎng)線恰好過磁場(chǎng)圓的圓心O1。若在O點(diǎn)處有一粒子源，能向磁場(chǎng)中不同方向源源不斷的均勻發(fā)射出速率相同的比荷為=1×108C/kg，且?guī)д姷牧Ｗ樱Ｗ拥倪\(yùn)動(dòng)軌跡在紙面內(nèi)，一個(gè)速度方向沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子，恰能從沿直線O2O3方向射入平行板間。不計(jì)重力及阻力和粒子間的相互作用力，求：（1）沿y軸正方向射入的粒子進(jìn)入平行板間時(shí)的速度v和粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0；（2）從M、N板左端射入平行板間的粒子數(shù)與從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的粒子數(shù)之比；（3）若在平行板的左端裝上一擋板（圖中未畫出，擋板正中間有一小孔，恰能讓單個(gè)粒子通過），并且在兩板間加上如圖示電壓（周期T0），N板比M板電勢(shì)高時(shí)電壓值為正，在x軸上沿x軸方向安裝有一足夠長(zhǎng)的熒光屏（圖中未畫出），求熒光屏上亮線的左端點(diǎn)的坐標(biāo)和亮線的長(zhǎng)度l。14．（16分）如圖所示，光滑的斜面傾角θ=，斜面底端有一擋板P，斜面固定不動(dòng)。長(zhǎng)為2質(zhì)量為M的兩端開口的圓筒置于斜面上，下端在B點(diǎn)處，PB=2，圓筒的中點(diǎn)處有一質(zhì)量為m的活塞，M=m。活塞與圓筒壁緊密接觸，它們之間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等其值為，其中g(shù)為重力加速度的大小。每當(dāng)圓筒中的活塞運(yùn)動(dòng)到斜面上A、B區(qū)間時(shí)總受到一個(gè)沿斜面向上、大小為的恒力作用，AB=?，F(xiàn)由靜止開始從B點(diǎn)處釋放圓筒。(1)求活塞進(jìn)入A、B區(qū)間前后的加速度大??；(2)求圓筒第一次與擋板P碰撞前的速度大小和經(jīng)歷的時(shí)間；(3)若圓筒第一次與擋板P碰撞后以原速度大小彈回，活塞離開圓筒后粘在擋板上。那么從圓筒第一次與擋板碰撞到圓筒沿斜面上升到最高點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為多少？15．（12分）如圖所示，在水平面上有一個(gè)固定的光滑圓弧軌道ab，其半徑R=0.4m。緊靠圓弧軌道的右側(cè)有一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶與圓弧軌道相切于b點(diǎn)，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下皮帶以速度v0=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在a的正上方高h(yuǎn)=0.4m處將小物塊A由靜止釋放，在a點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道ab，當(dāng)A滑上水平傳送帶左端的同時(shí)小物塊B在c點(diǎn)以v=4m/s的初速度向左運(yùn)動(dòng)，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為2kg，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4。兩物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過程中恰好不會(huì)發(fā)生碰撞，取g=10m/s2。求：(1)小物塊A到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；(2)小物塊B、A開始相向運(yùn)動(dòng)時(shí)的距離lbc；(3)由于物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能。

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、B【解析】

ABC．因?yàn)榈谝淮文緣K固定，所以子彈減少的能量全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，而第二次木塊不固定，根據(jù)動(dòng)量守恒，子彈射穿后，木塊具有動(dòng)能，所以子彈減少的能量轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和木塊的動(dòng)能，因?yàn)楫a(chǎn)熱即兩次產(chǎn)熱相同，所以第二次子彈剩余動(dòng)能更小，速度更小，而動(dòng)量變化量等于所以第一次速度變化小，動(dòng)量變化小，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．第一次木塊被固定在地面上，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】

AB．把變壓器看做一個(gè)電源，副線圈所連電路為外電路，負(fù)載斷路，相當(dāng)于電路的外電路斷路，則副線圈兩端仍有電壓，但是電路中無(wú)電流，A正確B錯(cuò)誤；CD．負(fù)載電阻變小，根據(jù)可知副線圈兩端電壓不變，所以副線圈中電流增大，根據(jù)可知，不變，增大，則也增大，即輸入電流變大，CD錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

衛(wèi)星的軌道半徑r=R+3R=4R，根據(jù)線速度的計(jì)算公式可得：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得所以解得。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。4、C【解析】設(shè)衰變周期為T，那么任意時(shí)刻14C的質(zhì)量，可見，隨著t的增長(zhǎng)物體的質(zhì)量越來(lái)越小，且變化越來(lái)越慢，很顯然C項(xiàng)圖線符合衰變規(guī)律．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查衰變規(guī)律和對(duì)問題的理解能力．根據(jù)衰變規(guī)律表示出兩個(gè)物理量之間的關(guān)系再選擇對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖象．5、C【解析】

A．增大單色光頻率，則波長(zhǎng)減小，根據(jù)公式可知，條紋間的距離減小，A不符合要求；B．增大雙縫屏上的雙縫間距d，根據(jù)公式可知，條紋間的距離減小，B不符合要求；C．增大雙縫屏到光屏的距離L，根據(jù)公式可知，條紋間的距離增大，C符合要求；D．根據(jù)公式可知，條紋間的距離與單縫屏到雙縫屏的距離無(wú)關(guān)，D不符合要求。故選C。6、D【解析】

A．根據(jù)牛頓第一定律知，物體只有在不受外力，或者所受合外力為零時(shí)，才能處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)是由于受到改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的萬(wàn)有引力作用，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不斷變化的，則B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．牛頓第一定律反映物體具有慣性這種性質(zhì)，并不能反映物體慣性的大小，C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用，將保持原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，D項(xiàng)中說(shuō)法符合牛頓第一定律，D正確；故選D。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

A．小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其所受電場(chǎng)力的方向與速度方向垂直，電場(chǎng)力的功率為零，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)d=2R時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理有小球通過C點(diǎn)時(shí)有解得N=7qE根據(jù)牛頓第三定律可知，此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?qE，故B正確；C．若小球恰好能通過D點(diǎn)，則有又由動(dòng)能定理有解得故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小球恰好能通過D點(diǎn)時(shí)，小球從D點(diǎn)離開的速度最小。小球離開D點(diǎn)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，有解得由于x>R故小球從D點(diǎn)脫離軌道后不可能落到B處，故D正確。故選BD。8、CD【解析】

A．從B點(diǎn)飛出后，做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上有在豎直方向上有落到C點(diǎn)時(shí)，水平和豎直位移滿足解得從B點(diǎn)到C點(diǎn)，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)與斜面垂直距離最大時(shí)，速度方向平行于斜面，故有解得C正確；D．從A到B的過程中重力和阻力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得D正確。9、BC【解析】

AB．如圖所示，在該測(cè)試段內(nèi)，隨著機(jī)車位移的增大，在相等位移上，速度的二次方的差值逐漸減小，由可知，機(jī)車的加速度逐漸減小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由于機(jī)車做加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，故在該測(cè)試段內(nèi)機(jī)車的平均速度大于，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、ACD【解析】

A．通入順時(shí)針方向電流穩(wěn)定后，繩圈周長(zhǎng)為，由可得，面積由安培定則可判斷出環(huán)形電流在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，繩圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大于，由磁通量公式可知通電穩(wěn)定后繩圈中的磁通量大于，故A正確；B．段的等效長(zhǎng)度為，故段所受安培力故B錯(cuò)誤；C．設(shè)題圖中兩處的彈力大小均為，對(duì)半圓弧段，由平衡條件有解得，故C正確；D．由胡克定律有解得，兩側(cè)均除以，得即，故D正確。故選ACD。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、B保證氣體狀態(tài)變化過程中溫度盡可能保持不變C【解析】

(1)[1]A．為了保證氣密性，應(yīng)用橡膠塞密封注射器的下端，A需要；BD．由于注射器的直徑均勻恒定，根據(jù)可知體積和空氣柱長(zhǎng)度成正比，所以只需讀取刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度，無(wú)需測(cè)量直徑，B不需要D需要；C．為了得知?dú)鈮旱淖兓闆r，所以需要讀取壓力表上顯示的氣壓值，C需要。讓選不需要的，故選B。(2)[2]手溫會(huì)影響氣體的溫度，且實(shí)驗(yàn)過程中氣體壓縮太快，溫度升高后熱量不能快速釋放，氣體溫度會(huì)升高，所以這樣做的目的為保證氣體狀態(tài)變化過程中溫度盡可能保持不變。(3)[3]根據(jù)可知當(dāng)氣體做等溫變化時(shí)，p與V成反比，即，故圖像為直線，所以為了能直觀反映p與V成反比的關(guān)系，應(yīng)做圖像，C正確。12、小18.50【解析】

(1)[1]越大，細(xì)線與豎直方向夾角越大，則h越小。(2)[2]懸點(diǎn)處的刻度為，水平標(biāo)尺的刻度為，則示數(shù)為所以示數(shù)為。(3)[3]假設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為，由牛頓第二定律得又解得四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）1×104m/s，7.85×10－5s；（2）；（3）（m，0），亮線長(zhǎng)為m?！窘馕觥?/p>

（1）由題意可知，沿y軸正向射入的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖示則粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑必定為R=r=0.5m根據(jù)洛倫茲力提供向心力有Bqv=代入數(shù)據(jù)解得粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度為v=1×104m/s在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0=T==7.85×10－5s（2）如圖示沿某一方向入射的粒子的運(yùn)動(dòng)圓軌跡和磁場(chǎng)圓的交點(diǎn)O、P以及兩圓的圓心O1、O4組成菱形，故PO4和y軸平行，所以v和x軸平行向右，即所有粒子平行向右出射。故恰能從M端射入平行板間的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示因?yàn)镸板的延長(zhǎng)線過O1O的中點(diǎn)，故由圖示幾何關(guān)系可知，則入射速度與y軸間的夾角為同理可得恰能從N端射入平行板間的粒子其速度與y軸間的夾角也為，如圖所示由圖示可知，在y軸正向夾角左右都為的范圍內(nèi)的粒子都能射入平行板間，故從M、N板左端射入平行板間的粒子數(shù)與從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的粒子數(shù)之比為（3）根據(jù)U-t圖可知，粒子進(jìn)入板間后沿y軸方向的加速度大小為所有粒子在平行板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為即粒子在平行板間運(yùn)行的時(shí)間等于電場(chǎng)變化的周期T0，則當(dāng)粒子由t=nT0時(shí)刻進(jìn)入平行板間時(shí)，向下側(cè)移最大，則有y1=＋a－=0.175m當(dāng)粒子由t=nT0＋時(shí)刻進(jìn)入平行板間時(shí)，向上側(cè)移最大，則y2==0.025m因?yàn)閥1、y2都小于=0.25m，故所有射入平行板間的粒子都能從平行板間射出，根據(jù)動(dòng)量定理可得所有出射粒子的在y軸負(fù)方向的速度為解得vy=1.5×103m/s設(shè)速度vy方向