遼寧省沈陽名校2022年高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，虛線表示某點(diǎn)電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢面上，c、d兩點(diǎn)在另一個等勢面上甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點(diǎn)a射入電場，在電場中

2、沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動則下列說法中正確的是A兩粒子電性相同B甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的速率大于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的速率C兩個粒子的電勢能都是先減小后增大D經(jīng)過b點(diǎn)時，兩粒子的動能一定相等2、一帶電粒子從A點(diǎn)射人電場，從B點(diǎn)射出，電場的等勢面和粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個等勢面彼此平行，不計(jì)粒子的重力下列說法正確的有A粒子帶正電荷B粒子的速度不斷增大C粒子的加速度先不變，后變小D粒子的電勢能先減小，后增大3、恒星在均勻地向四周輻射能量的過程中，質(zhì)量緩慢減小，圍繞恒星運(yùn)動的小行星可近似看成在做圓周運(yùn)動.則經(jīng)過足夠長的時間后，小行星運(yùn)動的（）A半徑變大B速率變大C角速度變大D加速度變

3、大4、在直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長。一個粒子源在b點(diǎn)將質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運(yùn)動時間最長的粒子中，速度的最大值是（ ）ABCD5、中國將于2022年前后建成空間站。假設(shè)該空間站在離地面高度約的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知地球同步衛(wèi)星軌道高度約為，地球的半徑約為，地球表面的重力加速度為，則中國空間站在軌道上運(yùn)行的（ ）A周期約為B加速度大小約為C線速度大小約為D角速度大小約為6、帆船運(yùn)動中，運(yùn)動員可以調(diào)節(jié)帆面與船前進(jìn)方向的夾角，使船能借助風(fēng)獲得前進(jìn)的動力下列圖中能使帆船獲得前進(jìn)動力的是ABCD

4、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、大型對撞機(jī)是科學(xué)研究的重要工具，中國也準(zhǔn)備建造大型正負(fù)電子對撞機(jī)，預(yù)計(jì)在2022至2030年之間建造，對撞機(jī)是在回旋加速器的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展出來的。回旋加速器的原理示意圖如圖所示，和是兩個中空的半圓金屬盒，均和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場，兩盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中，中央O處是粒子源。若忽略粒子在電場中的加速時間，不考慮相對論效應(yīng)，下列說法正確的是（ ）A帶電粒子每運(yùn)動一周被加速兩次B帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期

5、越來越小C粒子的最大速度與半圓金屬盒的尺寸無關(guān)D磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，帶電粒子離開加速器時的動能就越大8、如圖水平且平行等距的虛線表示某電場三個等勢面，電勢值分別為U、O、U，實(shí)線是電荷量為q的帶電粒子的運(yùn)動軌跡，a、b、c為軌跡上的三點(diǎn)，且都位于等勢面上，不計(jì)重力。下列說法正確的（）A若粒子在a點(diǎn)的動能為2eV，則在c點(diǎn)的動能可能為0B粒子在b點(diǎn)所受電場力方向水平向右C粒子在三點(diǎn)的電勢能大小為D粒子從a到c過程中電場力對它做的功為qU9、x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻從靜止開始做簡諧振動，帶動周圍的質(zhì)點(diǎn)振動，在x軸上形成一列向x正方向傳播的簡諧橫波。如圖甲為x=0處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，如圖乙為該簡諧波在

6、t0=0.03s時刻的一部分波形圖。已知質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在x=1.75m處，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置在x=2m。下列說法正確的是_A質(zhì)點(diǎn)Q的起振方向向上B從t0時刻起經(jīng)過0.0275s質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置C從t0時刻算起，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q的先到達(dá)最低點(diǎn)D從t0時刻起經(jīng)過0.025s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程小于1mE. 從t0時刻起經(jīng)過0.01s質(zhì)點(diǎn)Q將運(yùn)動到x=3m處10、滑板運(yùn)動是以滑行為特色、崇尚自由的一種運(yùn)動，深受都市青年的喜愛。滑板的一種運(yùn)動情境可簡化為如下模型：如圖甲所示，將運(yùn)動員（包括滑板）簡化為質(zhì)量的物塊，物塊以某一初速度從傾角的斜面底端沖上足夠長的斜面，取斜面底端為重力勢能零勢能面，該物塊的機(jī)械

7、能和重力勢能隨離開斜面底端的高度的變化規(guī)律如圖乙所示。將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，則由圖中數(shù)據(jù)可得（ ） A初速度B物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.3C物塊在斜面上運(yùn)動的時間為D物塊再次回到斜面底端時的動能為三、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，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑 塊、托盤和砝碼等器材來測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù) ，滑塊和托盤上分別放有 若干砝碼，滑塊質(zhì)量為 M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為 m，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為 m實(shí)驗(yàn)中，滑塊在水平 軌道上從 A 到 B 做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，

8、 重力加速度 g 取 10 m/s2(1)為測量滑塊的加速度 a，需測出它在 A、B 間運(yùn)動的_和_，計(jì) 算 a 的運(yùn)動學(xué)公式是_(2)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律得到 a 與 m 的關(guān)系為：_他想通過多次改變 m，測出相應(yīng)的 a 值，并利用上式來計(jì)算 若要求 a 是 m 的一 次函數(shù)，必須使上式中的 _保持不變，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于_12（12分）在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時，為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是_A須選用密度和直徑都較小的擺球B須選用輕且不易伸長的細(xì)線C實(shí)驗(yàn)時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動D計(jì)時起、終點(diǎn)都應(yīng)在擺球的最高點(diǎn)且不少于30次全振動的時間某同學(xué)在野外做“用單擺

9、測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時，由于沒有合適的擺球，他找到了一塊外形不規(guī)則的石塊代替擺球，如上圖所示。操作時，他用刻度尺測量擺線OM的長度L作為擺長，測出n次全振動的總時間由到周期T，求出重力加速度，這樣得到的重力加速度的測量值比真實(shí)值_（填“大”或“小”）。為了克服擺長無法準(zhǔn)確測量的困難，該同學(xué)將擺線長度縮短為，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，得出周期，由此他得到了較精確的重力加速度值g=_。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明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖，一固定的水平氣缸有一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，已知大活塞的橫截面積為S，小

10、活塞的橫截面積為；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為l，氣缸外大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T，初始時大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為2T，活塞在水平向右的拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力的大小為F且保持不變?，F(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢向右移動，忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，則：(1)請列式說明，在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)如何變化？(2)在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度是多少？(3)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)是多少？14（16分）應(yīng)用如圖所示的裝置研究帶電粒子在電場、磁場中的運(yùn)動情況。相鄰的區(qū)域I、II均為邊長為的正方

11、形。區(qū)域I內(nèi)可以添加方向豎直向下的勻強(qiáng)電場；區(qū)域II內(nèi)可以添加方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。區(qū)域II的邊緣處有可探測帶電粒子的屏。一束帶電粒子沿兩區(qū)域中間軸線以速度水平射入?yún)^(qū)域I，粒子束中含有多種粒子，其電荷量由小到大的范圍為，質(zhì)量由小到大的范圍為。粒子在電場中只受電場力，在磁場中只受洛倫茲力。(1)若只在區(qū)域II內(nèi)添加磁場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大；(2)若只在區(qū)域I內(nèi)添加電場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則電場強(qiáng)度為多大；(3)當(dāng)兩個區(qū)域分別添加上述(1)(2)中的電場及磁場，電荷量為、質(zhì)量為的粒子能夠在屏上探測到。求解粒子在屏上顯現(xiàn)的位置，試列出各求解方程式。（不對方

12、程式求解）15（12分）如圖所示，用銷釘固定活塞把水平放置的容器分隔成A、B兩部分，其體積之比。開始時，A中有溫度為127、壓強(qiáng)為的空氣，B中有溫度為27、壓強(qiáng)為的空氣。拔出銷釘使活塞可以無摩擦地移動（不漏氣），由于容器壁緩慢導(dǎo)熱，最后氣體都變到室溫27，活塞也停住。求最后A中氣體的壓強(qiáng)。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)曲線運(yùn)動時質(zhì)點(diǎn)所受的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)可知，甲受到引力，乙受到斥力，則甲與Q是異種電荷，而乙與Q是同種電荷，故兩粒子所帶的電荷為異種電荷故A錯誤甲粒子從a到c過程，電場力做正功，動

13、能增加，而乙從a到d過程，電場力做負(fù)功，動能減小，兩初速度相等，則知甲粒子經(jīng)過c點(diǎn)時的速度大于乙粒子經(jīng)過d點(diǎn)時的速度故B正確甲粒子從a到b過程，電場力先做正功后做負(fù)功，電勢能先減小后增大；電場力對乙粒子先做負(fù)功后做正功，電勢能先增大后減小故C錯誤a到b時，電場力對兩粒子的做的功都是0，兩個粒子的速率再次相等，由于不知道質(zhì)量的關(guān)系，所以不能判定兩個粒子的動能是否相等故D錯誤故選B2、C【解析】A.帶電粒子做曲線運(yùn)動，受力指向曲線的內(nèi)側(cè)，所以所受電場力向左，帶負(fù)電；A錯；BC.電場力做負(fù)功，所以動能越來越小，電勢能越來越大，速度越來越小B錯；C,對；D.等勢線的疏密程度反映場強(qiáng)大小，所以所受電場力

14、越來越小，加速度越來越小，D錯故選C3、A【解析】A：恒星均勻地向四周輻射能量，質(zhì)量緩慢減小，小行星所受的萬有引力減小，小行星做離心運(yùn)動，即半徑增大，故A正確；B、C、D：小行星繞恒星運(yùn)動做圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，設(shè)小行星的質(zhì)是為m，恒星質(zhì)量為，則有： 解得： ， ， 因變大，質(zhì)量減小，則速度變小，角速度變小，加速度變小，故BCD錯誤4、A【解析】由左手定則和題意知，沿ba方向射出的粒子在三角形磁場區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)半周，運(yùn)動時間最長，半徑最大的則恰與ac相切，軌跡如圖所示由幾何關(guān)系由洛侖茲力提供向心力從而求得最大速度故BCD錯誤，A正確。故選A。5、B【解析】A設(shè)同步衛(wèi)星的軌道半徑為r1，空間站

15、軌道半徑為r2，根據(jù)開普勒第三定律有解得故A錯誤；B設(shè)地球半徑為R，由公式解得故B正確；C由公式，代入數(shù)據(jù)解得空間站在軌道上運(yùn)行的線速度大小故C錯誤；D根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得空間站的角速度大小故D錯誤。故選B。6、D【解析】船所受風(fēng)力與帆面垂直，將風(fēng)力分解成沿船前進(jìn)方向和垂直于船身方向船在垂直船身方向受到的阻力能抵消風(fēng)力垂直于船身方向的分量【詳解】A、A圖中船所受風(fēng)力垂直于船前進(jìn)方向，沿船前進(jìn)方向的分力是零故A項(xiàng)錯誤B、將B圖中風(fēng)力分解后沿船前進(jìn)方向分力與船前進(jìn)方向相反，故B項(xiàng)錯誤C、將C圖中風(fēng)力分解后沿船前進(jìn)方向分力與船前進(jìn)方向相反，故C項(xiàng)錯誤D、將D圖中風(fēng)力分解后沿船前進(jìn)方向分力與船前進(jìn)方向相

16、同，能使使帆船獲得前進(jìn)動力故D項(xiàng)正確二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】A帶電粒子轉(zhuǎn)動一周，兩次經(jīng)過電場，所以每運(yùn)動一周被加速兩次，故A正確；B帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期與速度無關(guān)，故B錯誤；C粒子從回旋加速器中射出時，最后一圈圓周運(yùn)動的半徑與金屬盒半徑相同，由得可知金屬盒半徑r越大，最大速度越大，故C錯誤；D由，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，最大速度v越大，粒子動能越大，故D正確。故選AD。8、CD【解析】A由題意可知，a點(diǎn)的電勢低于c點(diǎn)電勢，帶負(fù)電的粒子在a點(diǎn)

17、的電勢能大于c點(diǎn)的電勢能，由能量守恒可知，粒子在a點(diǎn)的動能小于在c點(diǎn)的動能，故A錯誤；B因表示電場中三個等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強(qiáng)電場，根據(jù)電場線與等勢面垂直，電場線豎直向上，結(jié)合軌跡的彎曲方向知粒子在b點(diǎn)的電場力豎直向下，故B錯誤；C由題可知根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處電勢能小可知故C正確；D粒子由a到c過程中電場力做正功，則有故D正確。故選CD。9、BCD【解析】由圖讀出波長和周期T，由波長與周期可求出波傳播的速度，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位置分析其運(yùn)動情況，注意質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移；【詳解】A、由圖甲可知，在時刻振源質(zhì)點(diǎn)是向y軸負(fù)方向振動，其余質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振源質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況，故質(zhì)點(diǎn)Q起振的

18、方向仍為y軸負(fù)方向，故選項(xiàng)A錯誤；B、由圖甲可知周期為，由圖乙可知波長為，則波速為：則由圖乙可知當(dāng)P再次處于平衡位置時，時間為：經(jīng)過周期的整數(shù)倍之后，質(zhì)點(diǎn)P再次處于平衡位置，即經(jīng)過還處于平衡位置，故選項(xiàng)B正確；C、由于波沿軸正方向傳播，可知從t0時刻算起，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q的先到達(dá)最低點(diǎn)，故選項(xiàng)C正確；D、由題可知：，若質(zhì)點(diǎn)P在最高點(diǎn)、最低點(diǎn)或平衡位置，則通過的路程為：，但此時質(zhì)點(diǎn)P不在特殊位置，故其路程小于，故選項(xiàng)D正確；E、波傳播的是能量或者說是波的形狀，但是質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移，故選項(xiàng)E錯誤。10、AD【解析】A斜面底端為重力勢能零勢能面，則得故A正確；B當(dāng)時，物塊運(yùn)動到最高點(diǎn)由圖乙可知此時根據(jù)

19、功能關(guān)系，有得物塊與斜面間動摩擦因數(shù)故B錯誤；CD物塊沿斜面上滑的時間上滑的位移因?yàn)?，所以物塊最終會沿斜面下滑，下滑的物塊在斜面上運(yùn)動的時間為滑到斜面底端時的動能故C錯誤，D正確。故選AD。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、位移； 時間； ； (m+m) 【解析】（1）滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)x=at2得a=，所以需要測量的是位移s和時間t（2）對整體進(jìn)行研究，根據(jù)牛頓第二定律得：若要求a是m的一次函數(shù)必須使不變，即使m+m不變，在增大m時等量減小m，所以實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于滑塊上【點(diǎn)睛】本題根據(jù)先根據(jù)牛頓第二定律并結(jié)合隔離法求解出加速度的表達(dá)式，然后再進(jìn)行分析討論，不難12、BC 小 【解析】(1) A、為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球，故A錯誤；B、為減小實(shí)驗(yàn)誤差，組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線，故B正確；C、實(shí)驗(yàn)時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動，不能使單擺成為圓錐擺