2021-2022學(xué)年山西省晉中市祁縣中學(xué)高考物理一模試卷含解析

1、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(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角條形碼粘貼處。2作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答

2、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、甲、乙兩車在平直公路上沿同一直線運動，兩車的速度v隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A兩車的出發(fā)點一定不同B在0到t2的時間內(nèi)，兩車一定相遇兩次C在t1到t2時間內(nèi)某一時刻，兩車的加速度相同D在t1到t2時間內(nèi)，甲車的平均速度一定大于乙車的平均速度2、1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預(yù)言了引力波的存在，2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學(xué)獎科學(xué)家們其實是通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗證引力波的存在如圖所示為某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運

3、動的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質(zhì)量M，雙星間的距離為L，其運動周期為T，則下列說法中正確的是AA的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量BA的線速度一定小于B的線速度CL一定，M越小，T越小DM一定，L越小，T越小3、如圖所示為范德格拉夫起電機(jī)示意圖，直流高壓電源的正電荷，通過電刷E、傳送帶和電刷F，不斷地傳到球殼的外表面，并可視為均勻地分布在外表面上，從而在金屬球殼與大地之間形成高電壓關(guān)于金屬球殼上的A、B兩點，以下判斷正確的是AA、B兩點電勢相同BA、B兩點電場強(qiáng)度相同C將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電勢能增加D將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電勢能減小4、如圖所示，一管壁半

4、徑為R的直導(dǎo)管（導(dǎo)管柱的厚度可忽略）水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里；沿導(dǎo)管向左流動的液休中，僅含有一種質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電微粒，微粒受磁場力影響發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)管上、下壁a、b兩點間最終形成穩(wěn)定電勢差U，導(dǎo)管內(nèi)部的電場可看作勻強(qiáng)電場，忽略浮力，則液體流速和a、b電勢的正負(fù)為（）A，a正、b負(fù)B，a正、b負(fù)C，a負(fù)、b正D、a負(fù)、b正5、如圖所示，是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線，是關(guān)于對稱且平行的兩束不同單色細(xì)光束，從玻璃體右方射出后的光路如圖所示，是垂直于放置的光屏，是屏上的一個光斑，根據(jù)該光路圖，下列說法正確的是（）A在玻璃中，光的波長比光的波長短

5、B在真空中，光的頻率比光的大C光的光子動量比B光的小D通過同一雙縫干涉裝置，光的干涉條紋間距比光的小6、如圖是雙縫干涉實驗裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏用綠光從左邊照射單縫S時，可在光屏P上觀察到干涉條紋下列說法正確的是( )A減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離減小B增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大C將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離減小D將綠光換為紫光，干涉條紋間的距離增大二、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、如圖所示，半徑為r、電阻為R的單

6、匝圓形線框靜止于絕緣水平面上，以圓形線框的一條直徑為界，其左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場，以垂直紙面向里的磁場為正，兩部分磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律分別如圖乙所示。 則0t0時間內(nèi)，下列說法正確的是（ ）A時刻線框中磁通量為零B線框中電流方向為順時針方向C線框中的感應(yīng)電流大小為D線框受到地面向右的摩擦力為8、如圖所示，在水平面上放置間距為L的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化規(guī)律為Bkt（k為常數(shù)，k0）。M、N間接一阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌接觸良好，其接入軌道間的電阻為R，與軌道間的動摩擦因

7、數(shù)為，PbMaL（不計導(dǎo)軌電阻，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g），從t0到ab桿剛要運動的這段時間內(nèi)（）A通過電阻R的電流方向為MPB回路的感應(yīng)電流IC通過電阻R的電量qDab桿產(chǎn)生的熱功率P9、以下說法正確的是_。A某物質(zhì)的密度為，其分子的體積為，分子的質(zhì)量為m，則B空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和汽壓的比值越大，空氣的相對濕度越大C在裝滿水的玻璃杯內(nèi)，可以不斷地輕輕投放一定數(shù)量的大頭針，水也不會流出，這是由于大頭針填充了水分子間的空隙D內(nèi)能不同的物體，物體內(nèi)部分子熱運動的平均動能可能相同E.玻璃管裂口放在火上燒熔，它的尖銳處就變圓滑，是因為熔化的玻璃在表面張力的作用下，表

8、面積要收縮到最小的緣故10、如圖所示，兩個質(zhì)量分布均勻的球體P、Q靜止在傾角為的固定斜面與固定擋板之間.擋板與斜面垂直。P、Q的質(zhì)量分別為m、2m，半徑分別為r、2r，重力加速度大小為g，不計一切摩擦。下列說法正確的是（ ）AP受到四個力的作用B擋板對P的支持力為3mgCP所受彈力的合力大于mgDQ受到P的支持力大于mg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）某學(xué)習(xí)小組利用圖甲裝置做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗，其主要實驗步驟如下：A用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度為d，用天平測量滑塊（含擋光條）的質(zhì)量為M，砝碼盤及砝碼的總質(zhì)量為m；B調(diào)整氣

9、墊導(dǎo)軌水平；C光電門移到B處，讀出A點到B點間的距離為x1，滑塊從A處由靜止釋放，讀出擋光條通過光電門的擋光時間為t1；D多次改變光電門位置，重復(fù)步驟C，獲得多組數(shù)據(jù)。請回答下列問題：(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度時示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為_mm；(2)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌下螺絲，直至氣墊導(dǎo)軌工作時滑塊輕放在導(dǎo)軌上能_，表明導(dǎo)軌水平了；(3)在實驗誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒定律得到驗證，則如圖丙圖象中能正確反映光電門的擋光時間t隨滑塊的位移大小x的變化規(guī)律的是_。A B C D12（12分）某同學(xué)要測量一由新材料制成的粗細(xì)均勻的圓柱形導(dǎo)體的電阻率。步驟如下：(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖（

10、甲）所示，由圖可知其長度為_cm；(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖（乙）所示，由圖可知其直徑為_mm；(3)用圖（丙）所示的電路測定其電阻值，其中Rx是待測的圓柱形導(dǎo)體，R為電阻箱，電源電動勢為E，其內(nèi)阻不計。在保證安全的情況下多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖（?。┧镜膱D線，電阻Rx=_（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），此數(shù)值與電阻的真實值R0比較，Rx_R0(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算出圓柱形導(dǎo)體的電阻率=_。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，真空中有一個

11、半徑r=0.5m的圓形磁場區(qū)域，與坐標(biāo)原點O相切，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2104T，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平行金屬板M、N，板間距離為d=0.5 m，板長L=1m，平行板的中線的延長線恰好過磁場圓的圓心O1。若在O點處有一粒子源，能向磁場中不同方向源源不斷的均勻發(fā)射出速率相同的比荷為=1108C/kg，且?guī)д姷牧Ｗ?，粒子的運動軌跡在紙面內(nèi)，一個速度方向沿y軸正方向射入磁場的粒子，恰能從沿直線O2O3方向射入平行板間。不計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)入平行板間時的速度v和粒子在磁場中的運動時間t0；（2）從M、N

12、板左端射入平行板間的粒子數(shù)與從O點射入磁場的粒子數(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板電勢高時電壓值為正，在x軸上沿x軸方向安裝有一足夠長的熒光屏（圖中未畫出），求熒光屏上亮線的左端點的坐標(biāo)和亮線的長度l。14（16分）如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R=0.4m的四分之一網(wǎng)弧軌道AB在最低點B處與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量m2=0.4kg的小球b左端連接一水平輕彈簧，靜止在光滑水平軌道上，質(zhì)量m1=0.4kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到圓弧軌道最低點B的過程中克服摩擦力做功0.8J

13、，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球a由A點運動到B點時對軌道的壓力大??；(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，a球的最小動能；(3)小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個過程中，彈簧對小球b的沖量I的大小。15（12分）如圖所示，帶電量為q（q為正電荷）的粒子質(zhì)量為m，O、A兩點長度為d且連線與x軸正方向為30，不計粒子重力。（1）若在y軸右側(cè)加上平行于y軸的勻強(qiáng)電場E時，粒子以初速度v0沿x軸正方向從O點射出且恰好經(jīng)過A點，求：電場強(qiáng)度E的大小和方向；（2）若去掉電場，在坐標(biāo)系空間內(nèi)加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場B，粒子仍以初速度v0沿x軸負(fù)方向從O點射出且也恰好經(jīng)過A

14、點，求：磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向以及粒子從O點出發(fā)到第一次經(jīng)過A點時所經(jīng)歷的時間。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、C【解析】A根據(jù)題目所給信息，不能判斷兩車出發(fā)點的關(guān)系，因為該圖是描述速度與時間變化關(guān)系的圖像，A錯誤；B兩圖線的交點表示在該時刻速度相等，在0到t2的時間內(nèi)，兩車有兩次速度相等，并不是相遇，B錯誤；C圖象的斜率表示加速度，在t1時刻兩車速度相等，然后甲做變加速直線運動，乙做勻加速直線運動，在t2時刻兩車又速度相等，所以甲的平均加速度等于乙的加速度，故t1到t2時間內(nèi)在某一時刻，乙圖線的斜率和甲圖線

15、平行，加速度相等，C正確；D圖象圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，從圖可知，在t1到t2時間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，所用時間相等，故甲的平均速度一定小于乙的平均速度，故D錯誤。故選C。2、D【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力，因為，所以，即A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量，故A錯誤；B、雙星系統(tǒng)角速度相等，根據(jù)，且，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯誤；CD、根據(jù)萬有引力提供向心力公式得：，解得周期為，由此可知雙星的距離一定，質(zhì)量越小周期越大，故C錯誤；總質(zhì)量一定，雙星之間的距離就越大，轉(zhuǎn)動周期越大，故D正確；故選D【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度以及會用萬

16、有引力提供向心力進(jìn)行求解3、A【解析】A、由題可知，電荷均勻地分布在外表面上，球殼AB是一個等勢體，各點的電勢是相等的故A正確；B、球殼AB是一個等勢體，AB的外表面處，各點的電場強(qiáng)度的方向與球殼的外表面垂直，所以A點與B點的電場強(qiáng)度的方向一定不同，故B錯誤；C、由于A、B的電勢是相等的，所以將帶正電的試探電荷從A點移到B點，電場力不做功，電勢能不變故C錯誤，D錯誤故選A【點睛】靜電平衡后，金屬球殼AB的外表面均勻帶電，外部各點的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同；金屬球殼AB是一個等勢體，各點的電勢相等4、C【解析】如題圖所示液體中帶正電微粒流動時，根據(jù)左手定則，帶電微粒受到向下的洛倫茲力，所以帶電

17、微粒向下偏，則a點電勢為負(fù)，b點電勢為正，最終液體中的帶電微粒所受的電場力與磁場力和帶電微粒所受重力的合力為零，即解得，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、C【解析】AB由光路圖可知玻璃體對光的折射率大于對光的折射率，由此可知光的頻率大于光的頻率，光的頻率越小則波長就越長，故光的波長比光的波長長，故AB錯誤；C根據(jù)可知，光子的頻率越大，則動量也就越大，故光的光子動量比光的小，故C正確；D根據(jù)可知，光的波長越長，則干涉條紋間距越大，即光的干涉條紋間距比光的大，故D錯誤。故選C。6、B【解析】試題分析：根據(jù)公式，減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離變大，A錯誤，根據(jù)公式，增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間

18、的距離增大，B正確，根據(jù)公式，將綠光換為紅光，頻率減小，即波長增大，所以干涉條紋間的距離增大，C錯誤根據(jù)公式，將綠光換為紫光，頻率增大，即波長減小，所以干涉條紋間的距離減小，D錯誤，考點：本題考查光波的干涉條紋的間距公式，點評：應(yīng)牢記條紋間距的決定因素，不要求定量計算，但要求定性分析二、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、ACD【解析】A時刻，兩部分磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，線框中的磁通量為零，A正確。B根據(jù)楞次定律可知，左側(cè)的導(dǎo)線框的感應(yīng)電流是逆時針，而右側(cè)的

19、導(dǎo)線框的感應(yīng)電流也是逆時針，則整個導(dǎo)線框的感應(yīng)電流方向為逆時針，B錯誤。C由法拉第電磁感應(yīng)定律，因磁場的變化，導(dǎo)致導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，結(jié)合題意可知整個導(dǎo)線框產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為左、右兩側(cè)電動勢之和，即由閉合電路歐姆定律，得感應(yīng)電流大小故C正確。D由左手定則可知，左、右兩側(cè)的導(dǎo)線框均受到向左的安培力，則所受地面的摩擦力方向向右、大小與線框所受的安培力大小相等，即故D正確。故選ACD。8、AC【解析】A由楞次定律可知，通過電阻R的電流方向為MP，故A正確；B產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為ESkL2根據(jù)歐姆定律可得電流為故B錯誤；C桿剛要運動時mgktIL0又因qIt，聯(lián)立可得故C正確；D根據(jù)功率公式故D錯誤。

20、故選AC。9、BDE【解析】A密度是宏觀的物理量，分子的質(zhì)量與體積是微觀的物理量，則，故A錯誤；B根據(jù)相對濕度的定義式可知，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度時水的飽和汽壓的比值越大，空氣的相對濕度越大，故B正確；C在裝滿水的玻璃杯內(nèi)，可以不斷地輕輕投放一定數(shù)量的大頭針，水也不會流出的原因是液體的表面張力作用，液體表面層分子的分布要比內(nèi)部稀疏些，分子之間的吸引力和排斥力都減弱了，其中斥力減弱更多，所以表面層分子之間有相互吸引力，這種力叫表面張力，由于表面張力的作用，使水面形成一層彈性薄膜，所以水不會流出，故C錯誤；D物體的內(nèi)能由溫度、體積和物質(zhì)的量決定，內(nèi)能不同的物體，溫度可能相同，溫度是分子平均動能

21、的標(biāo)志，溫度相同，分子的平均動能相同，故D正確；E玻璃管道裂口放在火上燒熔，熔化的玻璃在表面張力的作用下收縮到最小，從而變得圓滑，故E正確。故選BDE。10、AD【解析】AP受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和Q的壓力，故A正確；B兩球整體受力平衡，故擋板對P的支持力大小N1=3mgsin=mg故B錯誤；CP所受三個彈力的合力與重力mg平衡，則P所受彈力的合力大小為mg，故C錯誤；DQ受力如圖所示，有F=2mg故N2Fsin=mg故D正確。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、3.40 靜止 D 【解析】（1）1因游標(biāo)尺是20

22、分度的，則游標(biāo)卡尺的精確度為0.05mm，則其讀數(shù)（2）2調(diào)整氣墊導(dǎo)軌下螺絲，直至氣墊導(dǎo)軌工作時滑塊輕放在導(dǎo)軌上能靜止，表明導(dǎo)軌水平。（3）3動能的增量重力勢能的減小量機(jī)械能守恒需要驗證動能的增量等于重力勢能的減小量，則則有ABC錯誤D正確。故選D。12、5.015 4.700 17 小于 5.910-3m 【解析】(1)1根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為50mm+30.05mm=50.15mm=5.015cm(2)2根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為4.5mm+20.00.01mm=4.700mm(3)3由圖示電路圖可知，電壓表示數(shù)為整理得由圖示圖象可知，縱軸截距所以電源電動勢E=2V，圖象斜

23、率所以電阻阻值4由于電壓表的分流作用可知此測量值小于電阻的真實值R0。(5)5由電阻定律可知代入數(shù)據(jù)解得電阻率5.910-3m；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、（1）1104 m/s，7.85105 s；（2）；（3）（m，0），亮線長為m?！窘馕觥浚?）由題意可知，沿y軸正向射入的粒子運動軌跡如圖示則粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑必定為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)入電場時的速度為v=1104m/s在磁場中運動的時間為t0=T=7.85105 s（2）如圖示沿某一方向入射的粒子的運動圓軌跡和磁場圓的交點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動軌跡如圖所示因為M板的延長線過O1O的中點，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