河北衡水中學(xué)2022年高三下學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項：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。考試結(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、如圖所示，三條豎直虛線為勻強(qiáng)電場的等勢線，實線為一電子僅在電場力的作用下從a點運(yùn)動到b點的軌跡，下列說法正確的是（）Aa點的電勢低于b點的電勢B電子在a點的動能小于其在b點的動能C從a點到b點的過程中，電子的動量變化量方向水平向左D從a點到b點的過程中，電子速度變化得越來越慢2、下列說法正確的是（）A一定量的理想氣體，當(dāng)氣體體積增大時，氣體一定對外界做功B物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少C溫度高的物體分子平均動能一定大，但內(nèi)能不一定大，D壓縮氣體需要用力，這是因為氣體分子間存在

3、斥力3、如圖所示，a、b兩個小球用一根不可伸長的細(xì)線連接，細(xì)線繞過固定光滑水平細(xì)桿CD，與光滑水平細(xì)桿口接觸，C、D在同一水平線上。D到小球b的距離是L，在D的正下方也固定有一光滑水平細(xì)桿DE。D、E間距為，小球a放在水平地面上，細(xì)線水平拉直，由靜止釋放b，當(dāng)細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，小球a對地面的壓力恰好為0，不計小球大小，則下列說法正確的是A細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，小球b加速度大小不變B細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，小球b速度發(fā)生變化C小球a與小球b質(zhì)量比為5：1D將D、E細(xì)桿向左平移相同的一小段距離再固定，由靜止釋放小球b，線與E相碰的一瞬間，小球a會離開地面。4、2019年4

4、月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）項目團(tuán)隊發(fā)布了人類歷史上的首張黑洞照片，我國科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為，當(dāng)恒星收縮到一定程度時，會變成密度非常大的天體，這種天體的逃逸速度非常大，大到光從旁邊經(jīng)過時都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此時該天體就變成了一個黑洞。若太陽演變成一個黑洞后的密度為、半徑為，設(shè)光速為，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，引力常量為G，則的最小值是（）ABCD5、如圖所示，斜面固定在水平面上，斜面上一個物塊在沿斜面向下拉力F1作用下勻速下滑，某時刻在物塊上再施加一個豎直向下的恒力F2，則之后較短的一段時間內(nèi)物塊的運(yùn)動狀態(tài)是（）A仍勻速下

5、滑B勻加速下滑C勻減速下滑D不確定，這與接觸面摩擦系數(shù)的大小有關(guān)6、一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行T軸的直線變化到狀態(tài)B，然后沿過原點的直線由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，pT圖像如圖所示，關(guān)于該理想氣體在狀態(tài)A、狀態(tài)B和狀態(tài)C時的體積VA、VB、VC的關(guān)系正確的是（）ABCD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，在水平面上固定一個半圓弧軌道，軌道是光滑的，O點為半圓弧的圓心，一根輕繩跨過半圓弧的A點(O、A等高，不計A處摩擦)，輕繩一端系在豎直桿上的B點，另一端連接

6、一個小球P?，F(xiàn)將另一個小球Q用光滑輕質(zhì)掛鉤掛在輕繩上的AB之間，已知整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時，30，45則（ ）A將繩的B端向上緩慢移動一小段距離時繩的張力不變B將繩的B端向上緩慢移動一小段距離時半圓弧中的小球P位置下移C靜止時剪斷A處輕繩瞬間，小球P的加速度為gD小球P與小球Q的質(zhì)量之比為8、如圖甲所示，物塊A與木板B疊放在粗糙水平面上，其中A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m，且B足夠長，A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為。對木板B施加一水平變力F，F(xiàn)隨t變化的關(guān)系如圖乙所示，A與B、B與地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是()A在0t1時間內(nèi)，A、B間的摩擦力為零B在t1t2時間內(nèi)

7、，A受到的摩擦力方向水平向左C在t2時刻，A、B間的摩擦力大小為0.5mgD在t3時刻以后，A、B間的摩擦力大小為mg9、“東方超環(huán)”是我國自主設(shè)計建造的世界上第一個非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置.2018年11月，有“人造太陽”之稱的東方超環(huán)實現(xiàn)1億攝氏度等離子體運(yùn)行等多項重大突破，獲得的實驗參數(shù)接近未來聚變堆穩(wěn)態(tài)運(yùn)行模式所需要的物理條件，朝著未來聚變堆實驗運(yùn)行邁出了關(guān)鍵一步，已知“人造太陽”核聚變的反應(yīng)方程為，關(guān)于此核聚變，以下說法正確的是（）A要使輕核發(fā)生聚變，就要利用粒子加速器，使輕核擁有很大的動能BZ=0，M=1C1mol氘核和1mol氚核發(fā)生核聚變，可以放出17.6MeV的能

8、量D聚變比裂變更安全、清潔10、如圖甲所示，傾角=30的光滑斜面固定在水平面上，自然伸長的輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端的擋板上。一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端一定距離的位置靜止釋放，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動，小球運(yùn)動的vt圖像如圖乙所示，其中OA段為直線段，AB段是與OA相切于A點的平滑曲線，BC是平滑曲線，不考慮空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于小球的運(yùn)動過程，下列說法正確的是（）A小球在時刻所受彈簧的彈力等于 mgB小球在時刻的加速度大于C小球從時刻所在的位置由靜止釋放后，能回到出發(fā)點D小球從時刻到時刻的過程中，重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在

9、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)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

10、擦力后進(jìn)行實驗，他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了小車動能變化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）某一小型電風(fēng)扇額定電壓為5.0V，額定功率為2.5W某實驗小組想通過實驗描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線。實驗中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：A電源E（電動勢為6.0V）B電壓表V（量程為06V，內(nèi)阻約為8k）C電流表A1（量程為00.6A，內(nèi)阻約為0.2）D電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05）；E滑動變阻器R1（最大阻值5k，額定電流100mA）F滑動變阻器R2（最大阻值25，額定電流1A）（1）為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表

11、應(yīng)選用_滑動變阻器應(yīng)選用_（填所選儀器前的字母序號）。（2）請你為該小組設(shè)計實驗電路，并把電路圖畫在甲圖中的虛線框內(nèi)（小電風(fēng)扇的電路符號如圖甲所示）_。（3）操作過程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風(fēng)扇沒啟動。該小組測繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖乙所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為_，正常工作時的發(fā)熱功率為_W，機(jī)械功率為_W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）湯姆孫利用磁偏轉(zhuǎn)法測定電子比荷的裝置如圖所示，真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計初速度、重力和電子間的相互作用）經(jīng)加

12、速電壓加速后，穿過B中心的小孔沿中心軸的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板D1和D2間的區(qū)域。當(dāng)D1、D2兩極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心P1點處，形成了一個亮點；加上圖示的電壓為U的偏轉(zhuǎn)電壓后，亮點移到P2點，再加上一個方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時，亮點重新回到P1點，去掉偏轉(zhuǎn)電壓后，亮點移到P3點。假設(shè)電子的電量為e，質(zhì)量為m，D1、D2兩極板的長度為L，極板間距為d，極板右端到熒光屏中心的距離為s，R與P豎直間距為y，水平間距可忽略不計。（只存在磁場時電子穿過場區(qū)后的偏角很小，tansin；電子做圓周運(yùn)動的半徑r很大，計算時略去項的貢

13、獻(xiàn)）。（1）判定磁場的方向，求加速電壓的大小；（2）若測得電子束不偏轉(zhuǎn)時形成的電流為I，且假設(shè)電子打在熒光屏。上后不反彈，求電子對熒光屏的撞擊力大小；（3）推導(dǎo)出電子比荷的表達(dá)式。14（16分）如圖所示，兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L、足夠長且電阻忽略不計，條形勻強(qiáng)磁場的寬度為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向與導(dǎo)軌平面垂直。長度為2d的絕緣桿將導(dǎo)體棒和正方形的單匝導(dǎo)線框連接在一起組成裝置，總質(zhì)量為m，置于導(dǎo)軌上。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌總是處于接觸狀態(tài)，并在其中通以大小恒為I的電流（由外接恒流源產(chǎn)生，圖中未畫出）。線框的邊長為d（），電阻為R，下邊與磁場區(qū)域上邊界重合。將裝置由靜止釋放

14、，導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動到磁場區(qū)域下邊界處返回，導(dǎo)體棒在整個運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，重力加速度為g。試求：(1)裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q；(2)經(jīng)過足夠長時間后，線框上邊與磁場區(qū)域下邊界的最大距離xm。15（12分）如圖所示，在大氣中有一水平放置的固定剛性圓筒，它由圓心共軸的圓筒a、b連接而成，其橫截面積分別為3S和S。已知大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0。兩活塞A、B圓心處用一根長為3l的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置如圖所示。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略，現(xiàn)對被密封的氣體緩慢加熱，求：當(dāng)B活塞剛好碰到b部分圓筒的左側(cè)時，氣體溫度為多

15、少？當(dāng)氣體溫度為3T0時，氣體的壓強(qiáng)為多少？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實線是等勢面，由于電場線與等勢面垂直，電子所受電場力方向水平向左，則電場線方向水平向右，則點的電勢高于點的電勢，故A錯誤；B電子所受的電場力方向水平向左，電場力做負(fù)功，動能減小，電勢能增加，則電子在點的電勢能小于其在點的電勢能，故B錯誤；C從點到點的過程中，根據(jù)動量定理可知電子的動量變化量方向與合外力方向相同，所以電子的動量變化量方向水平向左，故C正確；D從點到點的過程中，根據(jù)牛頓第二定律可知電子運(yùn)動的加速度不變，所以電子速

16、度變化不變，故D錯誤；故選C。2、C【解析】A一定量的理想氣體，當(dāng)氣體由于自由擴(kuò)散而體積增大時，氣體對外界不做功，故A錯誤；B物體放出熱量，若同時外界對物體做功，物體的內(nèi)能不一定減少，故B錯誤；C內(nèi)能取決于物體的溫度、體積和物質(zhì)的量，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動能一定大，故C正確；D氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故D錯誤。故選C。3、C【解析】AB細(xì)線與水平細(xì)桿接觸瞬間，小球的速度不會突變，但是由與小球做圓周運(yùn)動半徑變小，由可知，其加速度變大，故A、B錯誤；C當(dāng)細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，對小球

17、a可知，細(xì)線中的拉力為對小球b，由牛頓第二定律可得由機(jī)械能守恒可得解得故C正確；D將D、E細(xì)桿向左平移相同的一小段距離x，則解得故小球a不會離開地面，故D錯誤；故選C。4、B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項B正確，ACD錯誤。故選B。5、C【解析】設(shè)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，以物體為研究對象進(jìn)行受力分析如圖所示：沿斜面方向根據(jù)共點力的平衡條件可得：F1+mgsin=mgcos所以tan；當(dāng)物塊上再施加一個豎直向下的恒力F2，則有：F2sinF2cos所以某時刻在物塊上再施加一個豎直向下的恒力F2后，物塊將勻減速下滑，故ABD錯誤、C正確。故選

18、C。6、B【解析】從A到B為等壓變化，根據(jù)可知，隨著溫度的升高，體積增大，故從B到C為坐標(biāo)原點的直線，為等容變化，故所以故ACD錯誤，B正確。故選B。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繩子 B端向上移動一小段距離，根據(jù)受力分析可知P球沒有發(fā)生位移，因此AQP變成了晾衣架問題，繩長不會變化，A到右邊板的距離不變，因此角度不會發(fā)生變化，即繩子的張力也不會變化；選項A正確。B如果 P向下移動一段距離，繩子AP拉力變小，繩長AP變長，而 AB之間的繩子長度變

19、短，則角度 變大，繩子 AB之間的張力變大，AP的張力也變大，產(chǎn)生矛盾；B錯誤。C剪斷 A處細(xì)繩，拉力突變?yōu)榱?，小?P只受重力的分力，所以加速度為；C正確。D根據(jù)受力分析，分別對兩個小球做受力分析，因為是活結(jié)所以繩子的張力都是相同， 則 ,又由于.由兩式可得；故 D正確。故選ACD。8、AD【解析】AAB間的滑動摩擦力fAB=mg，B與地面間的摩擦力f=3mg，故在0t1時間內(nèi)，推力小于木板與地面間的滑動摩擦力，故B靜止，此時AB無相對滑動，故AB間摩擦力為零，故A正確；BA在木板上產(chǎn)生的最大加速度為此時對B分析可知F-4mg=2ma解得F=6mg，故在在t1t2時間內(nèi)，AB一起向右做加速運(yùn)

20、動，對A可知，A受到的摩擦力水平向右，故B錯誤；C在t2時刻，AB將要發(fā)生滑動，到達(dá)最大靜摩擦力，故A、B間的摩擦力大小為mg，故C錯誤；D在t3時刻以后，AB發(fā)生滑動，故A、B間的摩擦力大小為mg，故D正確。9、BD【解析】A“人造太陽”是以超導(dǎo)磁場約束，通過波加熱，讓等離子氣體達(dá)到上億度的高溫而發(fā)生輕核聚變，故A錯誤。B根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒，可以求出X為中子，即Z=0，M=1，故B正確。C1個氘核和1個氚核發(fā)生核聚變，可以放出17.6MeV的能量，故C錯誤。D輕核聚變產(chǎn)生物為氦核，沒有輻射和污染，所以聚變比裂變更安全、清潔，故D正確。故選BD.10、BC【解析】A小球在時刻速度達(dá)到最大

21、，此時彈簧的彈力等于重力沿斜面的分力，則有彈故A錯誤；B在乙圖中，關(guān)于點對稱的點可知此時彈簧的彈力為，由對稱性得由對稱軸到對稱點的彈簧的彈力再變化，故到達(dá)點時彈簧的彈力大于，所以彈力大于，根據(jù)牛頓第二定律可知彈解得故B正確；C整個過程中，彈簧和小球組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，故從點釋放，小球能到達(dá)原來的釋放點，故C正確；D小球從時刻到時刻的過程中，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有重力勢能的減小量與動能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量，所以重力勢能的減小量小于彈簧彈性勢能的增加量，故D錯誤。故選BC。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（

22、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與繩子拉力對小車所做功W的關(guān)系圖象是經(jīng)過原點的一條直線，故A正確。12、（1）C； E； （2）實驗電路圖如圖所示； （3）2.5， 0.625， 1.875。 【解析】（1）電風(fēng)扇的額定電流，從讀數(shù)誤差的角度考慮，電流表選擇C電風(fēng)扇的電阻比較小，則滑動變阻器選擇總電阻為10的誤差較小，即選擇E。（2）因為電壓電流需從零開始測起，則滑動變