河北省魏縣第五中學(xué)2022年高三第三次模擬考試物理試卷含解析

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。1．2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡捕獲到人類歷史上的首張黑洞“照片”，這是人類第一次凝視曾經(jīng)只存在于理論中的天體．如果把太陽(yáng)壓縮到半徑只有3km且質(zhì)量不變，太陽(yáng)就變成了一個(gè)黑洞，連光也無(wú)法從太陽(yáng)表面逃逸．已知逃逸速度是第一宇宙速度的倍，光速為，，則根據(jù)以上信息可知太陽(yáng)的質(zhì)量約為A． B． C． D．2．如圖，一兩端封閉的玻璃管在豎直平面內(nèi)傾斜放置，與水平面間的夾角為θ，一段水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量氣體分割成兩部分。在下列各種情況中，能使管中水銀柱相對(duì)玻璃管向a端移動(dòng)的情況是（）A．降低環(huán)境溫度 B．在豎直平面內(nèi)以b點(diǎn)為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管C．保持θ角不變，使玻璃管減速上升 D．使玻璃管垂直紙面向外做加速運(yùn)動(dòng)3．平行板電容器C與三個(gè)可控電阻R1、R2、R3以及電源連成如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，電容器C兩極板帶有一定的電荷，要使電容器所帶電荷量減少。以下方法中可行的是（）A．只增大R1，其他不變B．只增大R2，其他不變C．只減小R3，其他不變D．只減小a、b兩極板間的距離，其他不變4．物體在恒定的合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間△t1內(nèi)動(dòng)能由0增大到E0，在時(shí)間?t2內(nèi)動(dòng)能由E0增大到2E0.設(shè)合外力在△t1內(nèi)做的功是W1、沖量是I1，在?t2內(nèi)做的功是W2、沖量是I2，那么()A．I1<I2W1=W2 B．I1>I2W1=W2 C．I1<I2W1<W2 D．I1=I2W1<W25．如圖甲所示的電路中，R表示電阻，L表示線圈的自感系數(shù)。改變電路中元件的參數(shù)，使i－t曲線圖乙中的①改變?yōu)棰?。則元件參數(shù)變化的情況是（）A．L增大，R不變 B．L減小，R不變C．L不變，R增大 D．L不變，R減小6．一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度大小為。假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為的物體，物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F。已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量為（）A． B． C． 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．水平圓盤A、B以齒輪咬合傳動(dòng)，B盤為主動(dòng)轉(zhuǎn)盤，A盤半徑為B盤半徑的2倍。在A、B兩盤上分別放置兩個(gè)相同的物塊P、Q，它們到圓盤中心的距離相等，均為。物塊與圓盤的最大靜摩擦力為物塊所受重力的倍，重力加速度大小為。若圓盤從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．圓盤A、B轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等B．P、Q不發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，所受的摩擦力始終不相等C．當(dāng)A盤的角速度增大至某一值時(shí)，P、Q同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)D．當(dāng)A盤的角速度時(shí)，Q所受摩擦力的大小等于8．如圖所示，兩條平行導(dǎo)軌MN、PQ的間距為L(zhǎng)，水平導(dǎo)軌的左端與兩條豎直固定、半徑為r的光滑圓弧導(dǎo)軌相切，水平導(dǎo)軌的右端連接阻值為R的定值電阻，從水平導(dǎo)軌左端起寬度為d的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)將一金屬桿從圓弧導(dǎo)軌的最高處由靜止釋放，金屬桿滑到磁場(chǎng)右邊界時(shí)恰好停止。已知金屬桿的質(zhì)量為m、電阻也為R，且與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，金屬桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，重力加速度大小為g，則()A．金屬桿到達(dá)圓弧導(dǎo)軌的最低點(diǎn)前瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力大小為3mgB．金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大加速度為C．整個(gè)過(guò)程中，通過(guò)金屬桿橫截面的電荷量為D．整個(gè)過(guò)程中，定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為mg(r－μd)9．如圖所示，甲圖表示S1和S2兩相干水波的干涉圖樣，設(shè)兩列波各自的振幅均為5cm，且圖示范圍內(nèi)振幅不變，波速和波長(zhǎng)分別是1m/s和0.5m，B是AC連線的中點(diǎn)；乙圖為一機(jī)械波源S3在同種均勻介質(zhì)中做勻速運(yùn)動(dòng)的某一時(shí)刻的波面分布情況。兩幅圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。則下列關(guān)于兩幅圖的說(shuō)法中正確的是（）A．甲圖中AB兩點(diǎn)的豎直高差為10cmB．甲圖中C點(diǎn)正處于平衡位置且向水面下運(yùn)動(dòng)C．從甲圖所示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)0.25s，B點(diǎn)通過(guò)的路程為20cmD．乙圖所表示的是波的衍射現(xiàn)象E.在E點(diǎn)觀察到的頻率比在F點(diǎn)觀察到的頻率高10．如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，質(zhì)量為、邊長(zhǎng)為的正方形線框斜向穿進(jìn)磁場(chǎng)，當(dāng)剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度為，方向與磁場(chǎng)邊界成，若線框的總電阻為，則（）A．線框穿進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，框中電流的方向?yàn)锽．剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框中感應(yīng)電流為C．剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力大小為D．此進(jìn)兩端電壓為三、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(guò)程。11．（6分）在“DIS描繪電場(chǎng)等勢(shì)線”的實(shí)驗(yàn)中，(1)給出下列器材，ab處的電源應(yīng)選用_______，傳感器應(yīng)選用_______（用字母表示）。A．6V的交流電源B．6V的直流電源C．100V的直流電源D．電壓傳感器E．電流傳感器F．力傳感器(2)該實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，如果以c、d兩個(gè)電極的連線為x軸，以c、d連線的中垂線為y軸，并將一個(gè)探針固定置于y軸上的某一點(diǎn)，合上開(kāi)關(guān)S，而將另一探針由O點(diǎn)左側(cè)沿x軸正方向移到O點(diǎn)右側(cè)的過(guò)程中，則傳感器示數(shù)的絕對(duì)值變化情況是__A．逐漸增大B．逐漸減小C．先變大后變小D．先變小后變大12．（12分）某同學(xué)利用圖（a）所示電路測(cè)量量程為3V的電壓表①的內(nèi)阻（內(nèi)阻為數(shù)千歐姆），可供選擇的器材有：電阻箱R（最大阻值9999.9Ω），滑動(dòng)變阻器R（最大阻值50Ω），滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值5kΩ），直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻很小）。開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按電路原理圖（a）連接線路；②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖（a）中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開(kāi)關(guān)S；③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；④保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00V，記下電阻箱的阻值?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器________（填“R1”或“R2”）；(2)根據(jù)圖（a）所示電路將圖（b）中實(shí)物圖連線；（____）(3)實(shí)驗(yàn)步驟④中記錄的電阻箱阻值為1500.0Ω，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω（結(jié)果保留到個(gè)位）；(4)如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為_(kāi)____（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．100μAB．250μAC．500μAD．1mA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，上端開(kāi)口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)．開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時(shí)，活塞恰好離開(kāi)a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質(zhì)量；②物體A的體積．14．（16分）如圖所示，U型玻璃細(xì)管豎直放置，水平細(xì)管又與U型玻璃細(xì)管底部相連通，各部分細(xì)管內(nèi)徑相同。U型管左管上端封有長(zhǎng)11cm的理想氣體B，右管上端開(kāi)口并與大氣相通，此時(shí)U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距U型玻璃管底部為15cm。水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長(zhǎng)度10cm的理想氣體A?，F(xiàn)將活塞緩慢向右推，使氣體B的長(zhǎng)度為10cm，此時(shí)氣體A仍封閉在氣體B左側(cè)的玻璃管內(nèi)。已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg。試求：（1）最終氣體B壓強(qiáng)；（2）活塞推動(dòng)的距離。15．（12分）如圖甲所示，A端封閉、B端開(kāi)口、內(nèi)徑均勻的玻璃管長(zhǎng)，其中有一段長(zhǎng)的水銀柱把一部分空氣封閉在玻璃管中。當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，封閉氣柱A長(zhǎng)?，F(xiàn)把玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直，如圖乙所示，再把開(kāi)口端向下插入水銀槽中，直至A端氣柱長(zhǎng)為止，這時(shí)系統(tǒng)處于靜止平衡。已知大氣壓強(qiáng)，整個(gè)過(guò)程溫度不變，試求：(1)玻璃管旋轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，A端空氣柱的長(zhǎng)度；(2)如圖丙所示，最后槽內(nèi)水銀進(jìn)入玻璃管內(nèi)的水銀柱的長(zhǎng)度d（結(jié)果保留兩位有效數(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、B【解析】

由且，解得，故選B.2、C【解析】

A.假定兩段空氣柱的體積不變，即V1，V2不變，初始溫度為T，當(dāng)溫度降低△T時(shí)，空氣柱1的壓強(qiáng)由p1減至p′1，△p1=p1?p′1，空氣柱2的壓強(qiáng)由p2減至p′2，△p2=p2?p′2，由查理定律得：，，因?yàn)閜2=p1+h>p1，所以△p1<△p2，即水銀柱應(yīng)向b移動(dòng)。故A錯(cuò)誤；B.在豎直平面內(nèi)以b點(diǎn)為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，使θ角變大，若水銀柱相對(duì)玻璃管不動(dòng)，則增大了水銀柱對(duì)下部氣體的壓力，水銀柱向b端移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C.玻璃管豎直向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，水銀柱失重，若水銀柱相對(duì)玻璃管不動(dòng)，水銀柱對(duì)下部氣體壓力減小，水銀柱向a端移動(dòng)，故C正確；D.使玻璃管垂直紙面向外做加速運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響水銀柱豎直方向上的受力，水銀柱的位置不變，故D錯(cuò)誤。3、A【解析】

A．只增大，其他不變，電路中的電流變小，R2兩端的電壓減小，根據(jù)，知電容器所帶的電量減小，A符合要求；B．只增大，其他不變，電路中的電流變小，內(nèi)電壓和R1上的電壓減小，電動(dòng)勢(shì)不變，所以R2兩端的電壓增大，根據(jù)，知電容器所帶的電量增大，B不符合要求；C．只減小R3，其他不變，R3在整個(gè)電路中相當(dāng)于導(dǎo)線，所以電容器的電量不變，C不符合要求；D．減小ab間的距離，根據(jù)，知電容C增大，而兩端間的電勢(shì)差不變，所以所帶的電量增大，D不符合要求。故選A。4、B【解析】

根據(jù)動(dòng)能定理得：W1=E0-0=E0，W1=1E0-E0=E0則W1=W1．動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系式為P=2mI1=2m則I1＞I1．A.I1<I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故A不符合題意；B.I1>I1W1=W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1相符，故B符合題意；C.I1<I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故C不符合題意；D.I1=I1W1<W1與上述分析結(jié)論I1>I1W1=W1不相符，故D不符合題意。5、A【解析】

電源電阻不計(jì)，由圖可知，放電達(dá)到的最大電流相等，而達(dá)到最大電流的時(shí)間不同，說(shuō)明回路中的電阻值不變，即電阻R不變；電流的變化變慢，所以線圈的阻礙作用增大，即自感系數(shù)L增大，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

因在行星表面質(zhì)量為的物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為，則可知行星表面的重力加速度又對(duì)衛(wèi)星：聯(lián)立解得：故選C。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．圓盤A、B邊緣線速度相同，由得①故A錯(cuò)誤；BC．物塊滑動(dòng)前有結(jié)合①式知所受靜摩擦力大，兩物塊最大靜摩擦力均為。增大則所需向心力增大，則先達(dá)到最大靜摩擦力，開(kāi)始滑動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；D．P、Q兩物塊開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)有解得臨界角速度結(jié)合①式知，當(dāng)時(shí)，故此時(shí)所受摩擦力大小等于，故D正確。故選BD。8、AC【解析】

A．金屬桿沿圓弧導(dǎo)軌下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒，mgr＝mv2在到達(dá)最低點(diǎn)前瞬間F－mg＝m解得F＝3mg故A正確；B．金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，所受安培力最大，加速度最大，對(duì)金屬桿受力分析，由牛頓第二定律有＋μmg＝mam解得am＝＋μg故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)q＝可知，整個(gè)過(guò)程中通過(guò)金屬桿橫截面的電荷量為q＝故C正確；D．根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化和守恒可知，整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q總＝mgr－μmgd定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q焦＝mg(r－μd)故D錯(cuò)誤。故選AC。9、ACE【解析】

A．甲圖中AB都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，其中A在波峰，B在平衡位置，則AB兩點(diǎn)的豎直高差為2A=10cm，選項(xiàng)A正確；B．甲圖中C點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，正處于波谷位置，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．波的周期為從甲圖所示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)0.25s=0.5T，B點(diǎn)通過(guò)的路程為2×2A=20cm，選項(xiàng)C正確；D．乙圖所表示的是波的多普勒現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．在E點(diǎn)單位時(shí)間接受到的波面比F點(diǎn)多，則在E點(diǎn)觀察到的頻率比在F點(diǎn)觀察到的頻率高，選項(xiàng)E正確。故選ACE。10、CD【解析】

線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的方向向外，則感應(yīng)電流的方向?yàn)锳BCD方向，故A錯(cuò)誤；AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)CD邊切割磁感線，AD邊不切割磁感線，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則線框中感應(yīng)電流為，此時(shí)CD兩端電壓，即路端電壓為，故B錯(cuò)誤，D正確；AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的CD邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，AD邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是，由幾何關(guān)系可以看出，AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量合，即，故C正確。故選CD。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(guò)程。11、BDD【解析】

(1)解答本題應(yīng)抓?。罕緦?shí)驗(yàn)利用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)，要描繪電場(chǎng)等勢(shì)線，需要電源與電壓表．電源要分正負(fù)即為直流電源，確保電勢(shì)的高低；需要電壓傳感器；(2)根據(jù)順著電場(chǎng)線，電勢(shì)逐漸降低，分析感器示數(shù)的絕對(duì)值變化情況?！驹斀狻?1)[1]本實(shí)驗(yàn)利用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)，要描繪電場(chǎng)等勢(shì)線，需要6V的直流電源，故選B；[2]要描繪電場(chǎng)等勢(shì)線，要尋找等勢(shì)點(diǎn)，即電勢(shì)差為零的點(diǎn)，而電勢(shì)差就是電壓，所以傳感器應(yīng)選用電壓傳感器，故選D；(2)[3]從一個(gè)電極沿x軸到另一電極，電勢(shì)逐漸升高或降低，則將一個(gè)探針固定置于y軸上的某一點(diǎn)，另一探針從一個(gè)電極沿連線逐漸移動(dòng)到另一電極的過(guò)程中，兩探針處的電勢(shì)差先變小后變大，則傳感器示數(shù)的絕對(duì)值先變小后變大，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵理解并掌握實(shí)驗(yàn)的原理，懂得根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇實(shí)驗(yàn)器材。12、3000D【解析】

(1)[1]．本實(shí)驗(yàn)利用了半偏法測(cè)電壓表的內(nèi)阻，實(shí)