2022年甘肅省天水市五中高三二診模擬考試物理試卷含解析

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、一個單擺在海平面上的振動周期是T0，把它拿到海拔高度很高的山頂上，該單擺的振動周期變?yōu)門，關(guān)于T與T0的大小關(guān)系，下列說法中正確的是（）ATT0BTT0CTT0D無法比較T與T

2、0的大小關(guān)系2、如圖，空間存在一方向水平向右的勻強(qiáng)電場，兩個帶電小球P和Q用相同的絕緣細(xì)繩懸掛在水平天花板下，兩細(xì)繩都恰好與天花板垂直，則AP和Q都帶正電荷BP和Q都帶負(fù)電荷CP帶正電荷，Q帶負(fù)電荷DP帶負(fù)電荷，Q帶正電荷3、如圖所示，一節(jié)干電池的電源電動勢E1.5V，內(nèi)阻r1.0，外電路電阻為R，接通電路后，則（）A電壓表讀數(shù)一定是1.5VB電流表讀數(shù)可能達(dá)到2.0AC電源每秒鐘有1.5J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極非靜電力做功為1.5J4、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

3、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m，滑輪通過輕質(zhì)鋼繩吊著質(zhì)量為M的乘客，則（ ）A滑輪a、b都只受三個力作用B滑輪b不受摩擦力的作用C甲一定做勻加速直線運(yùn)動，乙做勻速直線運(yùn)動D乙中鋼繩對乘客的拉力小于乘客的總重力5、如圖甲所示，虛線右側(cè)有一方向垂直紙面的有界勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度口隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示（取磁場垂直紙面向里的方向為正方向），固定的閉合導(dǎo)線框一部分在磁場內(nèi)。從t=0時刻開始，下列關(guān)于線框中感應(yīng)電流i、線框ab邊受到的安培力F隨時間t變化圖象中，

4、可能正確的是（取線框中逆時針方向的電流為正，安培力向右為正方向）（ ）ABCD6、如圖所示，a、b、c、d為圓上的四個點，ac、bd連線過圓心且相互垂直，置于圓心處帶正電的點電荷在a點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E。若在該空間再施加一沿ac方向的大小為2E的勻強(qiáng)電場后，以下說法正確的是( )Aa點的場強(qiáng)大小為3E，方向由c到aBc點的場強(qiáng)大小為3E，方向由c到aCb、d兩點的場強(qiáng)相同，大小都為EDb、d兩點的場強(qiáng)不相同，但大小都為E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

5、徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個質(zhì)量為m的物塊從P點由靜止釋放剛好從槽口A點無碰撞地進(jìn)入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點，不計物塊的大小，P點到A點高度為h，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是A物塊從P到B過程克服摩擦力做的功為mg(R+h)B物塊從A到B過程重力的平均功率為C物塊在B點時對槽底的壓力大小為D物塊到B點時重力的瞬時功率為mg8、如圖，矩形閉合導(dǎo)線框abcd平放在光滑絕緣水平面上，導(dǎo)線框的右側(cè)有一豎直向下且范圍足夠大的有左邊界PQ的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)線框在水平恒力F作用下從靜止開始運(yùn)動，ab邊始終與PQ平行。用t1、t2分別表示線框ab和cd邊剛進(jìn)入磁

6、場的時刻。下列-t圖像中可能反映導(dǎo)線框運(yùn)動過程的是ABCD9、如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為2m、m，開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上，放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，不計一切摩擦及空氣阻力，重力加速度大小為g，則下列說法中正確的是( )A物體A下落過程中，物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B彈簧的勁度系數(shù)為C物體A著地時的加速度大小為D物體A著地時彈簧的彈性勢能為10、如圖所示，將甲分子固定于坐標(biāo)原點O處，乙分子放置于r軸上距離O點很遠(yuǎn)的r4處，r1、

7、r2、r3為r軸上的三個特殊的位置，甲、乙兩分子間的分子力F和分子勢能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示，設(shè)兩分子間距離很遠(yuǎn)時，Ep=0?，F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放，下列說法中正確的是_。A虛線1為Ep-r圖線、實線2為F-r圖線B當(dāng)分子間距離rr2時，甲乙兩分子間只有分子斥力，且分子斥力隨r減小而增大C乙分子從r4到r2做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動，從r2到r1做加速度增大的減速運(yùn)動D乙分子從r4到r1的過程中，分子勢能先增大后減小，在r1位置時分子勢能最小E.乙分子的運(yùn)動范圍為r4rr1三、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

8、過程。11（6分）某同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關(guān)系。實驗中用砂和砂桶的總重力表示小車所受合力。（1）下列關(guān)于該實驗的操作，正確的有_。A砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量B實驗所用電磁打點計時器的工作電源應(yīng)選用電壓約為6V的蓄電池C實驗時，應(yīng)先讓打點計時器正常工作，后釋放小車D平衡摩擦力時，應(yīng)掛上空砂桶，逐漸抬高木板，直到小車能勻速下滑（2）圖乙為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點。已知電源頻率為50Hz，則打點計時器在打D點時紙帶的速度v_m/s（保留三位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)平衡了摩擦力后進(jìn)行實驗，他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了

9、小車動能變化Ek與繩子拉力對小車所做功W的關(guān)系圖象，他得到的圖象應(yīng)該是_。A B C D12（12分）為了驗證機(jī)能守恒定律，同學(xué)們設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置：（1）實驗時，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：將質(zhì)量分別為和的重物、（的含擋光片、的含掛鉤）用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，測量出_（填“的上表面”、“的下表面”或“擋光片中心”）到光電門中心的豎直距離。如果系統(tǒng)（重物、）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為_。（已知重力加速度為，經(jīng)過光電門的時間為，擋光片的寬度以及和和）。（2）實驗進(jìn)行過程中，有同學(xué)對裝置改進(jìn)，如圖乙所示，同時在的下面掛上質(zhì)量為的鉤碼，讓，經(jīng)過光電門的速度用表示，距離用表示，

10、若機(jī)械能守恒，則有_。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，一個絕熱的氣缸豎直放置，內(nèi)有一個絕熱且光滑的活塞，中間有一個固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，隔板將氣缸分成兩部分，分別密封著兩部分理想氣體 A 和 B活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與隔板相距h現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)A氣體吸收熱量Q時，活塞上升了h，此時氣體的溫度為T1已知大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g加熱過程中，若A氣體內(nèi)能增加了1，求B氣體內(nèi)能增加量2現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)活塞恰好回到原來的位置時A氣體的溫度為T2求

11、此時添加砂粒的總質(zhì)量14（16分）如圖所示，金屬圓環(huán)軌道MN、PQ豎直放置，兩環(huán)之間ABDC內(nèi)（含邊界）有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，AB水平且與圓心等高，CD豎直且延長線過圓心。電阻為r，長為2l的輕質(zhì)金屬桿，一端套在內(nèi)環(huán)MN上，另一端連接質(zhì)量為m的帶孔金屬球，球套在外環(huán)PQ上，且都與軌道接觸良好。內(nèi)圓半徑，外圓半徑，PM間接有阻值為R的電阻，讓金屬桿從AB處無初速釋放，恰好到達(dá)EF處，EF到圓心的連線與豎直方向成角。其它電阻不計，忽略一切摩擦，重力加速度為g。求：(1)這一過程中通過電阻R的電流方向和通過R的電荷量q；(2)金屬桿第一次即將離開磁場時，金屬球的速率v和R兩端的

12、電壓U。15（12分）如圖所示，水平軌道AB和CD分別與水平傳送帶左側(cè)和右側(cè)理想連接，豎直光滑圓形軌道與CD相切于點E，一輕質(zhì)彈簧原長，將彈簧豎直放置在地面上，在其頂端將一質(zhì)量為的小物塊P由靜止釋放，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時，彈簧長度為?，F(xiàn)將該彈簧水平放置，一端固定在A點，另一端與小物塊P接觸但不連接。彈簧原長小于光滑軌道AB的長度，軌道靠近B處放置一質(zhì)量為的小物塊Q。傳送帶長，沿順時針方向以速率勻速轉(zhuǎn)動，軌道CE長為。物塊與傳送及軌道CE之間的動摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)用小物塊P將彈簧壓縮至長度為，然后釋放，P與Q彈性碰撞后立即拿走物塊P，Q恰好可以到達(dá)與光滑圓形軌道圓心等高的F點，取。（1）求P與Q碰

13、撞后Q的速度；（2）求光滑圓形軌道的半徑R。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、B【解析】單擺的周期公式，其放在高度很高的山頂上，重力加速度變小，其振動周期一定大，即故ACD錯誤，B正確。故選B。2、D【解析】AB受力分析可知，P和Q兩小球，不能帶同種電荷，AB錯誤；CD若P球帶負(fù)電，Q球帶正電，如下圖所示，恰能滿足題意，則C錯誤D正確，故本題選D3、D【解析】A電壓表測量路端電壓，讀數(shù)小于電動勢1.5V，A錯誤；B外電阻和內(nèi)電阻串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律得B錯誤；C電路的電流未知，無法求出每秒鐘轉(zhuǎn)化為電能的數(shù)值，

14、C錯誤；D根據(jù)電動勢的定義可知，電動勢為1.5V，表明1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極非靜電力做的功為1.5J，D正確。故選D。4、C【解析】AB設(shè)索道的傾角為，甲圖中，對乘客，根據(jù)牛頓第二定律得解得對滑輪和乘客組成的整體，設(shè)滑輪受到的摩擦力大小為，由牛頓第二定律得解得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(yùn)動，故該乘客做勻速直線運(yùn)動，對滑輪和乘客組成的整體可知，滑輪一定受到摩擦力，故A、B錯誤；C由上分析知，甲一定做勻加速直線運(yùn)動，乙做勻速直線運(yùn)動

15、，故C正確；D乙做勻速直線運(yùn)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】AB由圖可知，在內(nèi)線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相同，故內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，即電流為正方向；在內(nèi)內(nèi)線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相同，故內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向為順時針，即電流為負(fù)方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有則感應(yīng)電流為由圖可知兩段時間內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，故兩段時間內(nèi)的感應(yīng)電流大小相等，故A錯誤，B正確； CD由上分析可知，一個周期內(nèi)電路的電流大小恒定不變，根據(jù)可知F與B成正比，則在內(nèi)磁場垂直紙面向外減小，電流方向由b到a，根據(jù)左手定則可

16、知，線框ab邊受到的安培力F方向向右，為正方向，大小隨B均勻減小；在內(nèi)磁場垂直紙面向里增大，電流方向由b到a，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向左，為負(fù)方向，大小隨B均勻增大；在內(nèi)磁場垂直紙面向里減小，電流方向由a到b，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向右，為正方向，大小隨B均勻減??；在內(nèi)磁場垂直紙面向外增大，電流方向由a到b，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向左，為負(fù)方向，大小隨B均勻增大，故CD錯誤。故選B。6、D【解析】A由點電荷在a點產(chǎn)生的場強(qiáng)與勻強(qiáng)電場方向相反可知，a點的合場強(qiáng)大小為E，方向由a到c，故A錯誤；B由點電荷在c點產(chǎn)生的場強(qiáng)與勻強(qiáng)

17、電場方向相同可知，c點的合場強(qiáng)大小為3E，方向由a到c，故B錯誤；CD.由平行四邊形定則可知，b、d兩點的場強(qiáng)方向不同，但大小都為，故C錯誤，D正確。故選D。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、BC【解析】A項：物塊從A到B做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)動能定理有： ，因此克服摩擦力做功，故A錯誤；B項：根據(jù)機(jī)械能守恒，物塊在A點時的速度大小由得：，從A到B運(yùn)動的時間為 ，因此從A到B過程中重力的平均功率為，故B正確；C項：根據(jù)牛頓第二定律：，解得：，由牛頓第三定律得可知，故C

18、正確；D項：物塊運(yùn)動到B點，速度與重力垂直，因此重務(wù)的瞬時功率為0，故D錯誤。故選：BC。8、ACD【解析】線框進(jìn)入磁場前做勻加速直線運(yùn)動，加速度為；Aad邊進(jìn)入磁場后可能安培力與恒力F二力平衡，做勻速直線運(yùn)動，完全進(jìn)入磁場后磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為，的勻加速直線運(yùn)動，A正確；BDad邊進(jìn)入磁場后，可能安培力大于恒力F，線框做減速運(yùn)動，由知，速度減小，安培力減小，加速度逐漸減小，v-t圖象的斜率逐漸減小。當(dāng)加速度減至零后做勻速直線運(yùn)動，完全進(jìn)入磁場后磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，B錯誤D正確；Cad邊進(jìn)入磁場后，可能

19、安培力小于恒力F，線框做加速運(yùn)動，由知，速度增大，安培力增大，加速度逐漸減小，v-t圖象的斜率逐漸減小，完全進(jìn)入磁場后磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受安培力，做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，C正確。故選ACD。9、AC【解析】A項：由題知道，物體A下落過程中，B一直靜止不動對于物體A和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，則物體A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A正確；B項：物體B對地面的壓力恰好為零，故彈簧的拉力為 T=mg，開始時彈簧處于原長，由胡克定律知：T=kh，得彈簧的勁度系數(shù)為，故B錯誤；C項：物體A著地時，細(xì)繩對A的拉力也等于mg，對A，根據(jù)牛頓第二定律得 2mg-mg=2ma，

20、得，故C正確；D項：物體A與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：，所以，故D錯誤10、ACE【解析】A因兩分子間距在平衡距離r0時，分子力表現(xiàn)為零，此時分子勢能最小，可知虛線1為Ep-r圖線、實線2為F-r圖線，選項A正確；B當(dāng)分子間距離rr2時，甲乙兩分子間斥力和引力都存在，只是斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，且分子斥力隨r減小而增大，選項B錯誤；C乙分子從r4到r2所受的甲分子的引力先增加后減小，則做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動，從r2到r1因分子力表現(xiàn)為斥力且逐漸變大，可知做加速度增大的減速運(yùn)動，選項C正確；D乙分子從r4到r1的過程中，分子力先做正功，后做負(fù)功，則分子勢能先減小后增大，在r2位置時

21、分子勢能最小，選項D錯誤；E因乙分子在r4處分子勢能和動能均為零，到達(dá)r1處時的分子勢能又為零，由能量守恒定律可知，在r1處的動能也為零，可知乙分子的運(yùn)動范圍為r4rr1，選項E正確；故選ACE.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、AC 0.475（0.4500.500都對） A 【解析】（1）1A實驗中用砂和砂桶的總重力表示小車所受合力，為了使小車的合力近似等于砂和砂桶的總重力，砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故A正確；B實驗所用電磁打點計時器的工作電源應(yīng)選用電壓約為6V的交流電源，而蓄電池提供的是直流電源，故B錯誤；C實驗時，應(yīng)先讓打點計時器正常工作，后釋放小車，才能夠在紙帶上打出足夠多的點，故C正確；D平衡摩擦力時，不應(yīng)掛上空砂桶，故D錯誤。故選：AC。（2）2C點的讀數(shù)為1.65cm，E點的讀數(shù)為3.55cm，CE的距離xCE（3.551.65）cm1.90cm。中間時刻的速度等于該時間段的平均速度，所以打點計時器在打D點時紙帶的速度vDm/s0.475m/s。（3）3根據(jù)動能定理：WEk，小車動能變化Ek與繩子拉力對