河北省定興2021-2022學年高三下第一次測試物理試題含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結束后，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、如圖所示，在粗糙的水平面上放一質量為2kg的物體，現(xiàn)用F=8N的力，斜向下推物體，力F與水平面成角，物體與水平面之間的滑動摩擦系數(shù)為=0.5，則A物體對地面的壓力為24NB物

2、體所受的摩擦力為12NC物體加速度為D物體將向右勻速運動2、如圖所示，質量為1kg的物塊放在顱角為37的固定斜而上，用大小為5N的水平推力作用在物塊上，結果物塊剛好不下滑。已知重力加速度g取10m/s2，sin370.6，cos370.8，知能使物塊靜止在斜面上的最大水平推力為A8.8NB9.4NC10.8ND11.6N3、如圖所示，一根均勻柔軟的細繩質量為m。兩端固定在等高的掛鉤上，細繩兩端的切線與水平方向夾角為，重力加速度為g。掛鉤對細繩拉力的大小為ABCD4、衛(wèi)星繞某一行星的運動軌道可近似看成是圓軌道，觀察發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過時間t，衛(wèi)星運動所通過的弧長為l，該弧長對應的圓心角為。已知引力常量為G

3、，由此可計算該行星的質量為（ ）ABCD5、宇航員在某星球表面以初速度2.0 m/s水平拋出一物體，并記錄下物體的運動軌跡，如圖所示，O為拋出點，若該星球半徑為4000km，引力常量G6.671011Nm2kg2，則下列說法正確的是（）A該星球表面的重力加速度為16.0 m/s2B該星球的第一宇宙速度為4.0km/sC該星球的質量為2.41020kgD若發(fā)射一顆該星球的同步衛(wèi)星，則同步衛(wèi)星的繞行速度可能大于4.0km/s6、如圖，水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起，a的左端通過一根輕繩與質量為kg的小球相連，繩與水平方向的夾角為60，小球靜止在光滑的半圓形器皿中。水平向右的力F=2

4、0N作用在b上，三個物體保持靜狀態(tài)。g取10m/s2。下列說法正確的是（）A物體a對桌面的靜摩擦力大小為10N，方向水平向右B物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左C物體c受到向右的靜摩擦力，大小為20ND在剪斷輕繩的瞬間，三個物體一定會獲得向右的加速度二、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，理想變壓器的原線圈接在穩(wěn)壓交流電源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值電阻，電表A為理想電流表，調節(jié)滑片P可以改變原線圈匝數(shù)。初始時，開關K處于斷開狀態(tài)，下

5、列說法正確的是（）A只把滑片P向上滑動，電流表示數(shù)將增大B只把滑片P向下滑動，電阻R1消耗的功率將增大C只閉合開關K，電阻R2消耗的功率將增大D只閉合開關K，電流表示數(shù)將變大8、如圖，有一截面為矩形有界勻強磁場區(qū)域ABCD，AB=3L，BC=2L在邊界AB的中點上有一個粒子源，沿與邊界AB并指向A點方向發(fā)射各種不同速率的同種正粒子，不計粒子重力，當粒子速率為v0時，粒子軌跡恰好與AD邊界相切，則 （ ）A速率小于v0的粒子全部從CD邊界射出B當粒子速度滿足時，從CD邊界射出C在CD邊界上只有上半部分有粒子通過D當粒子速度小于時，粒子從BC邊界射出9、如圖所示，點為一粒子源，可以產(chǎn)生某種質量為電

6、荷量為的帶正電粒子，粒子從靜止開始經(jīng)兩板間的加速電場加速后從點沿紙面以與成角的方向射入正方形勻強磁場區(qū)域內，磁場的磁感應強度為，方向垂直于紙面向里，正方形邊長為，點是邊的中點，不計粒子的重力以及粒子間的相互作用，則下列說法正確的是（）A若加速電壓為時，粒子全部從邊離開磁場B若加速電壓為時，粒子全部從邊離開磁場C若加速電壓為時，粒子全部從邊離開磁場D若加速電壓由變?yōu)闀r，粒子在磁場中運動時間變長10、一個長方體金屬導體的棱長如圖所示，將該長方體導體放在勻強磁場中，并使前側面與磁場垂直，已知磁感應強度為B。導體的左右兩側面外接電源，產(chǎn)生由左向右的穩(wěn)定電流時，測得導體的上、下表面間的電勢差為U。則下列

7、說法正確的是（ ）A上、下兩表面比較，上表面電勢高B上、下兩表面比較，下表面電勢高C導體中自由電子定向移動的速率為D導體中自由電子定向移動的速率為三、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）某高一同學寒假時，在教材中查到木質材料與金屬材料間的動摩擦因數(shù)為0.2，為了準確驗證這個數(shù)據(jù)，他設計了一個實驗方案，如圖甲所示，圖中長鋁合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要的_A調整定滑輪高度，使細繩與水平鋁合金板平行B將鋁合金板墊起一個角度C選盡量光滑的滑輪D砝碼的質量遠小于木塊的質量（2）如圖乙所示為木塊在水平鋁合金板上帶動紙帶運動時打出的一條

8、紙帶，測量數(shù)據(jù)如圖乙所示，則木塊加速度大小a_m/s2（電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源，結果保留2位有效數(shù)字）。（3）該同學在實驗報告中，將測量原理寫為：根據(jù)mgMgMa，得 其中M為木塊的質量，m為砝碼盤和砝碼的總質量，a為木塊的加速度，重力加速度為g。判斷該同學的做法是否正確，如不正確，請寫出的正確表達式：_。（4）若m70g，M100g，則可測得_（g取9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字）。12（12分）某同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，并用圖釘固定在木板上。固定兩個光滑的滑輪 A 和 B，將繩子打一個結點 O，每個鉤碼的質量相等。調整鉤碼個

9、數(shù)使系統(tǒng)達到平衡。(1)實驗過程中必須要記錄下列哪些數(shù)據(jù)（_）AO 點位置B每組鉤碼的個數(shù)C每個鉤碼的質量DOA、OB 和 OC 繩的長度EOA、OB 和 OC 繩的方向(2)下列實驗操作正確的是（_）A將 OC 繩換成橡皮筋，仍可完成實驗B細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些可減小實驗誤差C盡量保持AOB 為 90、60、120等特殊角方便計算D若改變懸掛鉤碼的個數(shù) N3，重新進行實驗，必須保持 O 點位置不動，重新調整鉤碼的個數(shù)N1、N2四、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）一粗細均勻、兩端封閉的U形

10、玻璃管豎直放置，管內水銀柱及空氣柱長度如圖所示，右側水銀柱長l1=20. 0cm，氣體壓強p1=70. 0cmHg，左側水銀柱長l2=35. 0cm，氣體的長度l3=15. 0cm，現(xiàn)打開U形玻璃管右側端口，求穩(wěn)定后玻璃管左側氣體的長度將變?yōu)槎嗌?？設整個過程中氣體溫度保持不變，大氣壓強p0=75. 0cmHg（）14（16分）如圖所示，在xOy坐標平面的第一象限內有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內有一垂直于平面向里的勻強磁場，現(xiàn)有一質量為m、電量為+q的粒子（重力不計）從坐標原點O射入磁場，其入射方向與x的正方向成45角。當粒子運動到電場中坐標為（3L，L）的P點處時速度大小為v0，方向

11、與x軸正方向相同。求(1)粒子從O點射入磁場時的速度v；(2)勻強電場的場強E和勻強磁場的磁感應強度B；(3)粒子從O點運動到P點所用的時間。15（12分）如圖甲所示，水平臺面AB與水平地面間的高度差，一質量的小鋼球靜止在臺面右角B處。一小鋼塊在水平向右的推力F作用下從A點由靜止開始做向右直線運動，力F的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，當時立即撤去力F，此時鋼塊恰好與鋼球發(fā)生彈性正碰，碰后鋼塊和鋼球水平飛離臺面，分別落到地面上的C點和D點。已知B、D兩點間的水平距離是B、C兩點間的水平距離的3倍，鋼塊與臺面間的動摩擦因數(shù)，取。求：(1)鋼塊的質量m1；(2)B、C兩點間的水平距離x1。參考答案

12、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、A【解析】受力分析如圖所示，在豎直方向上，由平衡條件得，物體與水平地面間最大靜摩擦力，水平方向上 ，由于，物體將靜止不動，故物體所受的摩擦力為靜摩擦力，綜上分析，正確答案為A2、C【解析】由題意知，剛好不下滑時，則有：Fcos37+（mgcos37+Fsin37）= mgsin37得：=剛好不上滑時，則有：Fcos37=（mgcos 37+ Fsin37）+ mgsin37得 ：F= 10.8N。ABD.由上計算可得F= 10.8N ，ABD錯誤； C.由上計算可得F= 10.8N ，C

13、 正確。3、A【解析】先對掛鉤一端受力分析可知掛鉤對繩子的拉力和繩子對掛鉤的拉力相等：對繩子受力分析如右圖，正交分解：解得：，A正確，BCD錯誤。故選A。4、B【解析】設衛(wèi)星的質量為m，衛(wèi)星做勻速圓周運動的軌道半徑為r，則其中，聯(lián)立可得故B正確，ACD錯誤。故選B。5、B【解析】A物體做平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律有聯(lián)立解得該星球表面的重力加速度為，故A錯誤；BC設該星球的第一宇宙速度為，該星球的質量為，在星球表面附近，則有解得故B正確，C錯誤；D根據(jù)萬有引力提供向心力有解得衛(wèi)星運動的軌道半徑越大，則繞行速度越小，第一守宙速度是繞星球表面運行的速度，同步衛(wèi)星的速度一定小于4.0km/s，故D錯

14、誤；故選B。6、B【解析】A對受力分析在豎直方向則繩子拉力為對、整體受力分析，水平方向根據(jù)平衡條件則桌面對的靜摩擦力方向水平向右，大小為根據(jù)牛頓第三定律可知，對桌面的靜摩擦力大小為，方向水平向左，A錯誤；B對、整體受力分析，水平方向根據(jù)平衡條件可知物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左，B正確；C對受力分析可知，物體僅受重力和支持力，受到的摩擦力為0，C錯誤；D地面對、整體的最大靜摩擦力大小未知，在剪斷輕繩的瞬間，系統(tǒng)的運動狀態(tài)未知，D錯誤。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

15、不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】A 只把滑片P向上滑動，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù) 可知，副線圈兩端電壓 變小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變小，副線圈功率 變小，則輸入功率變小，輸入電壓不變，則原線圈電流變小，電流表示數(shù)將變小，故A錯誤；B 只把滑片P向下滑動，原線圈匝數(shù)變小，副線圈兩端電壓 變大，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變大， ，則電阻R1消耗的功率將增大，故B正確；CD 只閉合開關K，副線圈電阻變小，匝數(shù)比和輸入電壓不變，則輸出電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈干路電流變大，R1分壓變大，則R2兩端電壓變小，消耗的功率將減小；副線圈干路電流變大，輸出功率變大，則輸入功率變大，

16、輸入電壓不變，則原線圈電流變大，電流表示數(shù)將變大，故C錯誤D正確。故選BD。8、BC【解析】ABC如圖，由幾何知識可知，與AD邊界相切的軌跡半徑為1.5L，與CD邊界相切的軌跡半徑為L；由半徑公式：可知軌跡與CD邊界相切的粒子速度為，由此可知，僅滿足的粒子從CD邊界的PD間射出，選項A錯誤，BC正確；D由上述分析可知，速度小于的粒子不能打出磁場，故選項D錯誤。故選BC.9、AC【解析】A當粒子的軌跡與邊相切時，如圖軌跡所示，設此時粒子軌道半徑為，由幾何關系得得在磁場中做勻速圓周運動時洛倫茲力提供向心力粒子在電場中加速過程根據(jù)動能定理以上各式聯(lián)立解得粒子軌跡與邊相切時加速電壓為當粒子的軌跡與邊相

17、切時，如圖軌跡所示，由幾何關系可得此時的半徑為同理求得此時的加速電壓為當粒子的軌跡與邊相切時，如圖軌跡所示，由幾何關系可得此時的半徑為同理求得此時的加速電壓為當加速電壓為大于臨界電壓時，則粒子全部從邊離開磁場，故A正確；B當加速電壓為時粒子從邊離開磁場，故B錯誤；C當加速電壓為時所以粒子從邊離開磁場，故C正確；D加速電壓為和時均小于臨界電壓，則粒子從邊離開磁場，軌跡如圖所示，根據(jù)對稱性得軌跡的圓心角為，運動時間都為故D錯誤。故選AC。10、BD【解析】A B電流向右，則金屬導體中的自由電子定向向左移動，由左手定則知洛倫茲力向上，則上表面累積負電荷，其電勢低，選項B正確，A錯誤。CD穩(wěn)定狀態(tài)時，

18、電子做勻速直線運動，受力平衡，有又有解得選項C錯誤，D正確；故選BD.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 3.0 0.18 【解析】（1）實驗過程中，電火花計時器應接在頻率為50Hz的交流電源上，調整定滑輪高度，使細線與長木板平行，同時選盡量光滑的滑輪，這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力，故AC是必要;本實驗測動摩擦因數(shù)，不需要平衡摩擦力，B項不必要；本實驗沒要求砝碼的重力大小為木塊受到的拉力大小，D項不必要。選AC（2）由紙帶可知，兩個計數(shù)點的時間，根據(jù)推論公式，得.（3）對M、m組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：，解得，（4）

19、將，代入，解得：.【點睛】依據(jù)實驗原理，結合實際操作，即可判定求解；根據(jù)逐差法，運用相鄰相等時間內的位移之差是一恒量求出加速度的大??；對系統(tǒng)研究，運用牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù)的表達式，代入數(shù)據(jù)求出其大小.12、ABE AB 【解析】(1)1A為了驗證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以需要確定受力點，即需要標記結點的位置，A正確；BC其次要作出力的方向和大小，每個鉤碼的質量相同，所以鉤碼的個數(shù)可以作為力的大小，不需要測量鉤碼質量，B正確，C錯誤；DE連接鉤碼繩子的方向可以表示力的方向，所以需要標記OA、OB 和 OC 繩的方向，D錯誤，E正確。故選ABE。(2)2A如果將繩換成橡皮筋，在同一次實驗過程中，只要將結點拉到相同的位置，實驗結果不會發(fā)生變化，仍可完成實驗，A正確；B細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些可以使力的方向更準確，減小實驗誤差，B正確；C實驗通過平行四邊形定則進行力的合成確定力的大小和方向，不需要計算，C錯誤；D實驗的目的是驗證平行四邊形定則，重新實驗，不需要保持結點位置不動，D錯誤。故選AB。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