山西省芮城縣2022年高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗一、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

2、合題目要求的。1、在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個(gè)燈泡，電流表、電壓表均為理想電表。開關(guān)S原來是斷開的，現(xiàn)將開關(guān)S閉合，則（）AA1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大BA1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大CV1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小。DV1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小2、如圖甲所示，被稱為“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)不脫落，其原理可等效為如圖乙所示的模型：半徑為的磁性圓軌道豎直固定，質(zhì)量為的鐵球（視為質(zhì)點(diǎn)）沿軌道外側(cè)運(yùn)動(dòng)，A、B分別為軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，軌道對鐵球的磁性引力始終指向圓心且大小不變，不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為，則A鐵球繞軌

3、道可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B鐵球繞軌道運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒C鐵球在A點(diǎn)的速度必須大于D軌道對鐵球的磁性引力至少為，才能使鐵球不脫軌3、如圖所示，真空中，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場只在兩個(gè)同心圓所夾的環(huán)狀區(qū)域存在(含邊界)，兩圓的半徑分別為R、3R，圓心為O一重力不計(jì)的帶正電粒子從大圓邊緣的P點(diǎn)沿PO方向以速度v1射入磁場，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，軌跡所對的圓心角為120若將該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)関2時(shí)，不論其入射方向如何，都不可能進(jìn)入小圓內(nèi)部區(qū)域，則v1：v2至少為ABCD24、如圖所示，三段長度相等的直導(dǎo)線a、b、c相互平行處在同一豎直面內(nèi)，a、b間的距離等于b、c間的距離，通電電流IaIbIc

4、，方向如圖所示，則下列判斷正確的是（ ）A導(dǎo)線b受到的安培力可能為0B導(dǎo)線a受到的安培力可能為0C導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向左D導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向一定相同5、如圖所示，在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且電場力為3mg。重力加速度為g，由此可知（）AAB=3BCB小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等C小球從A到B與從B到C的動(dòng)量變化量相同D小球從A到C的過程中重力對小球做的功與電場力對小球做的功的絕對值相等6、如圖所示，理想變壓器的原線圈接

5、在u=220sin100t(V)的交流電源上，副線圈接有R=55的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為41，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A原線圈的輸入功率為220WB電流表的讀數(shù)為1 AC電壓表的讀數(shù)為55VD通過電阻R的交變電流頻率是100Hz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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中。一電阻為R的導(dǎo)體棒PQ接入電路，在水平拉力作用下沿ab、d

6、e 。以速度D勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad邊向bc邊滑動(dòng)的過程中（ ）APQ中電流先增大后減小BPQ兩端電壓先減小后增大CPQ上拉力的功率先減小后增大D線框消耗的電功率先增大后減小8、如圖所示，粗糙的水平地面上有三塊材料完全相同的木塊A、B、C，質(zhì)量均為m，B、C之間用輕質(zhì)細(xì)繩連接現(xiàn)用一水平恒力F作用在C上，三者開始一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中把一塊橡皮泥粘在某一塊上面，系統(tǒng)仍加速運(yùn)動(dòng)，且始終沒有相對滑動(dòng)則在粘上橡皮泥并達(dá)到穩(wěn)定后，下列說法正確的是A無論粘在哪個(gè)木塊上面，系統(tǒng)加速度都將減小B若粘在A木塊上面，繩的拉力減小，A、B間摩擦力不變

7、C若粘在B木塊上面，繩的拉力增大，A、B間摩擦力增大D若粘在C木塊上面，繩的拉力和A、B間摩擦力都減小9、在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的豎直粗糙墻面上放置一鋼板，風(fēng)垂直吹向鋼板，在鋼板由靜止開始下落的過程中，作用在鋼板上的風(fēng)力恒定用EK、E、v、P分別表示鋼板下落過程中的動(dòng)能、機(jī)械能、速度和重力的功率，關(guān)于它們隨下落高度或下落時(shí)間的變化規(guī)律，下列四個(gè)圖象中正確的是（）ABCD10、如圖所示，在光滑水平面的左側(cè)固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置， B球向左運(yùn)動(dòng)與A球發(fā)生正碰，B球碰撞前、后的速率之比為4：1， A球垂直撞向擋板，碰后原速率返回，兩球剛好不發(fā)生碰撞，A、B兩球的質(zhì)量之比和碰撞前、后兩球總動(dòng)能

8、之比為（ ）AmA： mB=4：1BmA：mB=5：1CEK1：EK2 =25：6DEK1：EK2=8：3三、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）如圖所示為測量物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，擋光條固定在物塊的最前端，光電門固定在木板上，并靠近物塊的初始位置,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)如圖所示，利用游標(biāo)卡尺測得的擋光條寬度為_cm(2)調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置，使木板水平，物塊被彈射器彈開，在木板上做減速運(yùn)動(dòng)。某次測量時(shí)發(fā)現(xiàn)擋光條通過光電門時(shí)，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄擋光條的擋光時(shí)間為t，測得物塊被彈開時(shí)擋光條與光電門中心的距離為x0，物塊停止時(shí)光電門

9、中心與擋光條中心的距離為x，擋光條寬度用d表示，物塊的質(zhì)量用m表示，則物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_，彈射器對物塊做的功為_(均用字母表示)(3)考慮到空氣阻力的影響，的測量值與真實(shí)值相比_ (填“ 偏大”“偏小”或“相等”)。12（12分）某同學(xué)用圖甲所示裝置測量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)。圖中，置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長木板水平放置，其左端固定一輕滑輪，輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小木塊相連，另一端可懸掛鉤碼。實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N個(gè)，將(依次取=1，2，3，4，5)個(gè)鉤碼掛在輕繩左端，其余個(gè)鉤碼放在木塊的凹槽中，釋放小木塊，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測量木塊的加速度。(1)正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到一條紙

10、帶，從某個(gè)清晰的打點(diǎn)開始，依次標(biāo)注0、1、2、3、4、5、6，分別測出位置0到位置3、位置6間的距離，如圖乙所示。已知打點(diǎn)周期T=0.02s，則木塊的加速度=_ms2。(2)改變懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)n，測得相應(yīng)的加速度a，將獲得數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙中描出(僅給出了其中一部分)如圖丙所示。取重力加速度g=10ms2，則木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)_(保留2位有效數(shù)字)(3)實(shí)驗(yàn)中_(選填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼總質(zhì)量。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）如圖所示，氣缸放在地面上，開口向上，缸內(nèi)

11、質(zhì)量為m的活塞與氣缸內(nèi)部無摩擦，封閉一段理想氣體，繞過光滑定滑輪的輕繩與活塞與放在地面上質(zhì)量為2m的物塊相連，開始時(shí)，繩處于伸直狀態(tài)但無彈力，活塞面積為S，活塞離氣缸內(nèi)底的距離為h，大氣壓強(qiáng)為p0，缸內(nèi)氣體的溫度為T1，氣缸的質(zhì)量大于物塊的質(zhì)量，重力加速度為g要使物塊對地面的壓力剛好為零，需要將缸內(nèi)氣體溫度降為多少？要使物塊上升的高度，需要將缸內(nèi)氣體的溫度降為多少？14（16分）導(dǎo)熱性能良好的兩個(gè)相同容器A、B由細(xì)軟管C連通，灌注一定量的某液體后將A的。上端封閉，如圖甲所示，A中氣柱長度為h，溫度為T0.保持A固定不動(dòng)，緩慢豎直向下移動(dòng)B，停止移動(dòng)時(shí)位置如圖乙所示，此時(shí)A、B容器中液面高度差為

12、，甲、乙兩圖中軟管底部相距為。保持兩容器位置不變，緩慢加熱氣體A，使得兩容器中液面再次持平，如圖丙所示。已知液體密度為，重力加速度為g，求：大氣壓強(qiáng)p0；丙圖A容器中氣體溫度T。15（12分）質(zhì)點(diǎn)的勢函數(shù)V（r）即單位質(zhì)量的質(zhì)點(diǎn)在空間位置r處所具有的勢能。今有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，在一維直線勢場的作用下，在直線x上運(yùn)動(dòng)，A為大于零的常數(shù)。已知質(zhì)點(diǎn)的能量為E，求質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)周期。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、A【解析】副線圈輸出電壓由原線圈的輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比決定，原線圈輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈

13、輸出電壓不變，電壓表V1的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)不變，開關(guān)S閉合后，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流增大，根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流增大，即電流表A1的示數(shù)增大，電流表A2的示數(shù)增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】AB小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力、軌道的支持力和磁力的作用，其中鐵球受軌道的磁性引力始終指向圓心且大小不變，支持力的方向過圓心，它們都始終與運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以磁力和支持力都不能對小鐵球做功，只有重力會(huì)對小鐵球做功，所以小鐵球的機(jī)械能守恒，在最高點(diǎn)的速度最小，在最低點(diǎn)的速度最大小鐵球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)故A錯(cuò)誤，B正確；C小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過程中受到重力

14、、軌道的支持力和磁力的作用，在最高點(diǎn)軌道對小鐵球的支持力的方向可以向上，小鐵球的速度只要大于1即可通過最高點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D由于小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，所以小鐵球在最高點(diǎn)的速度越小，則機(jī)械能越小，在最低點(diǎn)的速度也越小，根據(jù)：Fm可知小鐵球在最低點(diǎn)時(shí)需要的向心力越小而在最低點(diǎn)小鐵球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上要使鐵球不脫軌，軌道對鐵球的支持力一定要大于1所以鐵球不脫軌的條件是：小鐵球在最高點(diǎn)的速度恰好為1，而且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，軌道對鐵球的支持力恰好等于1根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小鐵球在最高點(diǎn)的速度恰好為1，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度滿足mg2Rmv2，軌道對鐵球的支持力恰

15、好等于1，則磁力與重力的合力提供向心力，即：Fmg，聯(lián)立得：F5mg，故D錯(cuò)誤3、B【解析】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖：由幾何知識得：，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：；當(dāng)該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)関2時(shí)，若粒子豎直向上射入磁場粒子恰好不能進(jìn)入磁場時(shí)，即粒子軌道半徑，則不論其入射方向如何，都不可能進(jìn)入小圓內(nèi)部區(qū)域，此時(shí)洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，則：，故B正確，ACD錯(cuò)誤4、B【解析】A根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，故A錯(cuò)誤；BD導(dǎo)線a受到導(dǎo)線b給的向右的安培力和導(dǎo)線c給的向左的安培力，又因?yàn)橥婋娏鱅aI

16、bIc，ac之前的距離大于ab之間的距離，所以導(dǎo)線a受到的安培力可能為0，而導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，所以導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向不一定相同，故B正確，D錯(cuò)誤；C根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向右，故C錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】AB小球從A到B的時(shí)間為在B點(diǎn)的豎直方向速度為小球在電場中的加速度大小為小球從B到C的時(shí)間為則兩段所用的時(shí)間之比為4：1，據(jù)題意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則AB=4BC故AB錯(cuò)誤；C由動(dòng)量定理可知，動(dòng)量變化等于合力的沖量，由于AB段合力沖量方向向下，由于小球在BC段豎直方向做減速運(yùn)動(dòng)，則合力方

17、向向上，所以小球在BC段合力沖量向上，故C錯(cuò)誤；D據(jù)題意，知小球在水平方向不受力，故水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從A到C由動(dòng)能定理可知，小球從A到C的過程中重力對小球做的功與電場力對小球做的功的絕對值相等，故D正確。故選D。6、C【解析】C原線圈的交流電電壓的有效值是220V，原、副線圈匝數(shù)之比為41，由可得副線圈上得到的電壓有效值為所以電壓表測電壓有效值，則示數(shù)是55V，選項(xiàng)C正確；B副線圈上的電流為又由于，則原線圈中的電流為則電流表的讀數(shù)為0.25A，故B錯(cuò)誤；A原線圈輸入的電功率故A錯(cuò)誤；D原副線圈的交流電的頻率相同，則副線圈中的交流電的頻率也是50Hz，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本

18、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】A導(dǎo)體棒為電源產(chǎn)生的電動(dòng)勢為等效電路為左邊電阻和右邊并聯(lián)，總電阻為又線框總電阻為，在從靠近處向滑動(dòng)的過程中，總電阻先增大后減小，總電流先減小后增大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B兩端電壓為路端電壓即先增大后減小，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C拉力的功率等于克服安培力做功的功率，有先減小后增大，故C項(xiàng)正確；D根據(jù)功率曲線可知當(dāng)外電阻時(shí)輸出功率最大，而外電阻先由小于的某值開始增加到，再減小到小于的某值，所以線框消耗的功率先增大后減小，故D項(xiàng)正確故選CD。8、AD【解析】A、

19、因無相對滑動(dòng)，所以，無論橡皮泥粘到哪塊上，根據(jù)牛頓第二定律都有：，a都將減小A正確；B、若粘在A木塊上面，以C為研究對象，受F、摩擦力mg、繩子拉力T， ，則得： ，a減小，F(xiàn)、mg不變，所以，T增大，對A：，a減小，即減小，B錯(cuò)誤；C、若粘在B木塊上面，a減小，以A為研究對象，m不變，由知，A所受摩擦力減小，以C為研究對象，T增大，故C錯(cuò)誤；D、若粘在C木塊上面，a減小，對A有：，可知A的摩擦力減小，以AB為整體，有，得：，則T減小， D正確；故選AD9、AC【解析】C、鋼板受到重力mg、風(fēng)力F、墻的支持力N和滑動(dòng)摩擦力f，由于風(fēng)力恒定，則由平衡條件得知，墻對鋼板的支持力恒定，鋼板所受的滑動(dòng)

20、摩擦力恒定，故鋼板勻加速下滑，則有v=at，故C正確；A、根據(jù)動(dòng)能定理得：，可知與h成正比，故A正確；B、設(shè)鋼板開始時(shí)機(jī)械能為，鋼板克服滑動(dòng)摩擦力做功等于機(jī)械能減小的量，則，則知E與t是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故B錯(cuò)誤；D、重力的功率，則知P與h是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故D錯(cuò)誤；故選AC【點(diǎn)睛】本題首先要正確分析鋼板的運(yùn)動(dòng)情況，其次要根據(jù)物理規(guī)律得到動(dòng)能、機(jī)械能、速度和重力功率的表達(dá)式，再選擇圖象10、BD【解析】設(shè)向右為正方向，、球碰撞后球速度大小為，由題意有又解得、球的碰撞前總動(dòng)能碰撞后的總動(dòng)能解得故選BD。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、0.450 偏大 【解析】(1)1游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為4mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.0510mm=0.5