內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市2021-2022學(xué)年高考物理三模試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項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)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，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

2、合題目要求的。1、2019年10月1日，在國慶70周年盛大閱兵式上，大國重器東風(fēng)-17高超音速戰(zhàn)略導(dǎo)彈震撼曝光！有限的資料顯示，東風(fēng)17高超音速導(dǎo)彈最大速度在625馬赫之間，射程約為2000公里左右，其戰(zhàn)斗部為十分前沿的帶翼面承波體結(jié)構(gòu)，通過彈體助推至大氣層邊緣，并以打水漂一樣的方式進(jìn)行滑躍飛行，突防能力極強。值得一提的是，這種助推滑翔彈道由我國著名科學(xué)家錢學(xué)森在上個世紀(jì)末40年代首次推出，因此該彈道亦稱錢學(xué)森彈道。已知東風(fēng)-17質(zhì)量為m，在一次試射機動變軌過程中，東風(fēng)-17正在大氣層邊緣向東水平高速飛行，速度大小為12馬赫（1馬赫就是一倍音速，設(shè)為v），突然蛇形機動變軌，轉(zhuǎn)成水平向東偏下37

3、角飛行，速度大小為15馬赫。此次機動變軌過程中（）A合力對東風(fēng)-17做功為81mv2B合力對東風(fēng)-17做功為4.5mv2C合力對東風(fēng)-17的沖量大小為9mv，方向豎直向下D合力對東風(fēng)-17的沖量大小為3mv，方向向東偏下372、下列關(guān)于行星運動定律和萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程，符合史實的是（ ）A哥白尼通過整理第谷觀測的大量天文數(shù)據(jù)得出行星運動規(guī)律B牛頓通過多年的研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并測量出了地球的質(zhì)量C牛頓指出地球繞太陽運動是因為受到來自太陽的萬有引力D卡文迪許通過實驗比較準(zhǔn)確地測量出了萬有引力常量，并間接測量出了太陽的質(zhì)量3、水平地面上方分布著水平向右的勻強電場，一光滑絕緣輕桿豎直立在地面

4、上，輕桿上有兩點A、B。輕桿左側(cè)固定一帶正電的點電荷，電荷量為+Q，點電荷在輕桿AB兩點的中垂線上，一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球套在輕桿上，從A點靜止釋放，小球由A點運動到B點的過程中，下列說法正確的是（ ）A小球受到的電場力先減小后增大B小球的運動速度先增大后減小C小球的電勢能先增大后減小D小球的加速度大小不變4、一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦，如圖所示現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開一小角度，此過程中斜面體與物體A仍然靜止則下列說法正確的是A在緩慢拉開B的過程中，水平力F不變B物體A所受細(xì)繩的拉力一定變

5、大C物體A所受斜面體的摩擦力一定變大D物體A所受斜面體的作用力的合力一定變大5、利用圖像來描述物理過程，探尋物理規(guī)律是常用的方法，圖是描述某個物理過程的圖像，對該物理過程分析正確的是（）A若該圖像為質(zhì)點運動的速度時間圖像，則前2秒內(nèi)質(zhì)點的平均速率等于0B若該圖像為質(zhì)點運動的位移隨時間變化的圖像，則質(zhì)點運動過程速度一定改變了方向C若該圖像為一條電場線上各點的電勢隨坐標(biāo)變化的圖像，則可能是點電荷所形成電場中的一條電場線D若該圖像為閉合線圈內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像，磁場垂直于線圈平面，則該閉合線圈內(nèi)一定產(chǎn)生恒定的電動勢6、一個原子核靜止在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，當(dāng)原子核發(fā)生衰變后，它放

6、出一個粒子（），其速度方向與磁場方向垂直。關(guān)于粒子與衰變后的新核在磁場中做的圓周運動，下列說法正確的是（）A運動半徑之比是B運動周期之比是C動能總是大小相等D動量總是大小相等，方向相反二、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、如圖所示為粗細(xì)均勻的裸銅導(dǎo)線制成的半徑為r的圓環(huán)，PQ為圓環(huán)的直徑，其左側(cè)上方的圓面積內(nèi)存在垂直圓環(huán)所在平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，圓環(huán)的電阻為2R。一根長度為2r、電阻為R的均勻金屬棒MN以圓環(huán)的圓心O點為旋轉(zhuǎn)中心，緊貼著網(wǎng)環(huán)以角速度沿順時針

7、方向勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中金屬棒與圓環(huán)始終接觸良好，開始時MN與PQ重合（）A金屬棒中感應(yīng)電動勢的最大值為B時間內(nèi)通過金屬棒MN的橫截面電荷量為C金屬棒中電流的有效值是D金屬棒旋轉(zhuǎn)一周電路中產(chǎn)生的熱量為8、如圖所示，足夠長的光滑平行金屬直導(dǎo)軌固定在水平面上，左側(cè)軌道間距為2d，右側(cè)軌道間距為d。軌道處于豎直向下的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中。質(zhì)量為2m、有效電阻為2R的金屬棒a靜止在左側(cè)軌道上，質(zhì)量為m、有效電阻為R的金屬棒b靜止在右側(cè)軌道上?，F(xiàn)給金屬棒a一水平向右的初速度v0，經(jīng)過一段時間兩金屬棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。已知兩金屬棒運動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌良好接觸，導(dǎo)軌電阻忽略不計，金屬棒a始終

8、在左側(cè)軌道上運動,則下列說法正確的是（ ）A金屬棒b穩(wěn)定時的速度大小為B整個運動過程中通過金屬棒a的電荷量為C整個運動過程中兩金屬棒掃過的面積差為D整個運動過程中金屬棒a產(chǎn)生的焦耳熱為9、如圖所示，質(zhì)量為m的小球與輕質(zhì)彈簧相連，穿在豎直光滑的等腰直角三角形的桿AC上，桿BC水平彈簧下端固定于B點，小球位于桿AC的中點D時，彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)把小球拉至D點上方的E點由靜止釋放，小球運動的最低點為E，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A小球運動D點時速度最大BED間的距離等于DF間的距離C小球運動到D點時，桿對小球的支持力為D小球在F點時彈簧的彈性勢能大于在E點時彈簧的彈性勢能10、一列簡諧橫

9、波，在t=1s時刻的波形如圖甲所示，圖乙為波中質(zhì)點的振動圖象，則根據(jù)甲、乙兩圖可以判斷：_ A該波沿x軸正方向傳播B該波的傳播速度為6m/sC從t=0時刻起經(jīng)過時間t=3s，質(zhì)點通過路程為6mD在振動過程中P1、P2的位移總是相同E.質(zhì)點P2做簡諧運動的表達(dá)式為y=2sin(t)m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）在“測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻”的實驗中：(1)第一組同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量，電壓表選擇量程“3V”，實驗后得到了如圖乙的圖像，則電池內(nèi)阻為_；(2)第二組同學(xué)也利用圖甲的實驗裝置測量另一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)

10、阻，初始時滑片P在最右端，但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，合上開關(guān)后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑動的過程中，電流表的示數(shù)先始終為零，滑過一段距離后，電流表的示數(shù)才逐漸增大。該組同學(xué)記錄了多組電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)、滑片P向左滑動的距離x。然后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分別作出了U-x圖象、I-x圖象，如圖丙所示，則根據(jù)圖像可知，電池的電動勢為_V，內(nèi)阻為_。12（12分）某同學(xué)查閱電動車使用說明書知道自家電動車的電源是鉛蓄電池，他通過以下操作測量該電池的電動勢和內(nèi)電阻(1)先用多用電表粗測電池的電動勢把多用電表的選擇開關(guān)撥到直流電壓50 V擋，將兩表筆與電池兩極接觸，電表的指針位置如圖甲所示，讀數(shù)為_V(2)再用圖乙

11、所示裝置進(jìn)行精確測量多用電表的選擇開關(guān)撥向合適的直流電流擋，與黑表筆連接的應(yīng)是電池的_極閉合開關(guān)，改變電阻箱的阻值R，得到不同的電流值I，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象如圖丙所示已知圖中直線的斜率為k，縱軸截距為b，電流檔的內(nèi)阻為rA ，則此電池的電動勢E_，內(nèi)阻r_(結(jié)果用字母k、b、rA表示) (3)多用表直流電流檔的內(nèi)阻對電動勢的測量值大小_（選填“有”或“無”）影響四、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，一車上表面由粗糙的水平部分和光滑的半圓弧軌道組成，車緊靠臺階靜止在光滑水平地面上，且左端與光滑圓弧形

12、軌道末端等高，圓弧形軌道末端水平，一質(zhì)量為的小物塊從距圓弧形軌道末端高為處由靜止開始滑下，與靜止在車左端的質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點）發(fā)生彈性碰撞（碰后立即將小物塊取走，使之不影響的運動），已知長為，車的質(zhì)量為，取重力加速度，不計空氣阻力. （1）求碰撞后瞬間物塊的速度；（2）若物塊在半圓弧軌道上經(jīng)過一次往返運動（運動過程中物塊始終不脫離軌道），最終停在車水平部分的中點，則半圓弧軌道的半徑至少多大?14（16分）如圖，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強為1.2p0的理想氣體p0和T0分別為大氣的壓強和溫度已知：氣體內(nèi)能U與溫度

13、T的關(guān)系為UT，為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的求氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時的體積V1；在活塞下降過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.15（12分）托卡馬克(Tokamak)是一.種復(fù)雜的環(huán)形裝置，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。環(huán)心處有一歐姆線圈，四周是一個環(huán)形真空室，真空室外排列著環(huán)向場線圈和極向場線圈，其中歐姆線圈的作用一是給等離子體加熱以達(dá)到核聚變所需的臨界溫度；二是產(chǎn)生感應(yīng)電場用以等離子體加速。同時，極向場線圈通電后提供的極向磁場與環(huán)向場線圈通電后提供的環(huán)向磁場將高溫等離子體約束在真空室內(nèi)，促使核聚變的進(jìn)行。如圖乙所示為環(huán)形真空室簡化圖，其內(nèi)徑為R1=2 m、外徑為R2=5 m，S和S為其

14、截面關(guān)于中心對稱。假設(shè)約束的核聚變材料只有氘核()和氚核()，且不考慮核子間的相互作用，中子和質(zhì)子的質(zhì)量差異以及速度對核子質(zhì)量的影響，核子一旦接觸環(huán)形真空室壁即被吸收導(dǎo)走。(已知質(zhì)子的電荷量為 C；質(zhì)子和中子質(zhì)量均為 kg)。試回答：(1)氘核()和氚核()結(jié)合成氫核()時，要放出某種粒子，同時釋放出能量，寫出上述核反應(yīng)方程；(2)歐姆線圈中，通以恒定電流時，等離子體能否發(fā)生核聚變(“能”或“不能”)，并簡要說明判斷理由；(3)若關(guān)閉歐姆線圈和環(huán)向場線圈的電流，當(dāng)極向磁場為多大時，從垂直于S截面速度同為的氘核()能夠全部通過S截面；(4)若關(guān)閉歐姆線圈和環(huán)向場線圈的電流，當(dāng)極向磁場在某一范圍內(nèi)

15、變化時，垂直于S截面速度同為的氘核()和氚核()能夠在S截面要有重疊，求磁感應(yīng)強度B的取值范圍。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】AB根據(jù)動能定理得故AB錯誤。CD根據(jù)動量定理得方向豎直向下，故C正確，D錯誤。故選C。2、C【解析】A.開普勒通過整理第谷觀測的大量天文數(shù)據(jù)得出行星運動規(guī)律，故A錯誤；B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許測量出了萬有引力常量，并間接測量出了地球的質(zhì)量，故B錯誤，D錯誤；C.牛頓通過研究指出地球繞太陽運動是因為受到來自太陽的萬有引力，萬有引力提供地球做曲線運動所需的向心力，故

16、C正確。故選：C。3、C【解析】A小球下滑時受勻強電場的電場力是不變的，受到點電荷的電場力先增加后減小，則小球受到的電場力先增大后減小，選項A錯誤；B小球下滑時，勻強電場的電場力垂直小球運動方向，則對小球不做功；點電荷在前半段先對小球做負(fù)功，重力做正功，但是由于不能比較正功和負(fù)功的大小關(guān)系，則不能確定小球速度變化情況；在后半段，點電荷電場力和重力均對小球做正功，則小球的運動速度增大，選項B錯誤；C小球下滑時，勻強電場的電場力垂直小球運動方向，則對小球不做功；點電荷在前半段先對小球做負(fù)功，在后半段對小球做正功，則小球的電勢能先增大后減小，選項C正確；D由小球的受力情況可知，在A點時小球的加速度小

17、于g，在AB中點時小球的加速度等于g，在B點時小球的加速度大于g，則加速度是不斷變化的，選項D錯誤。故選C。4、B【解析】先對物體B分析，根據(jù)共點力平衡條件求出繩子拉力；再對木塊A分析，可以得出各個力的情況?！驹斀狻緼.對木塊B受力分析,如圖所示,根據(jù)共點力平衡條件有:，在緩慢拉開B的過程中,變大,故F變大,故A錯誤；B.根據(jù)共點力平衡有,在緩慢拉開B的過程中,變大,故T變大，B正確;C.物體A受重力、支持力、細(xì)線的拉力,可能沒有靜摩擦力,也可能有沿斜面向下的靜摩擦力,還有可能受沿斜面向上的靜摩擦力,故拉力T變大后,靜摩擦力可能變小,也可能變大,C錯誤；D.支持力不變,故斜面對物體A的作用力的

18、合力可能增大也可能減小或不變,D錯誤?！军c睛】本題關(guān)鍵分別對A、B受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件分析求解。5、D【解析】A若該圖像為質(zhì)點運動的速度時間圖像，則前2秒內(nèi)質(zhì)點的位移等于零，質(zhì)點的平均速度等于0，但是平均速率不為零，選項A錯誤；B若該圖像為質(zhì)點運動的位移隨時間變化的圖像，斜率對應(yīng)速度的大小和方向，則方向恒定，選項B錯誤；C若該圖像為一條電場線上各點的電勢隨坐標(biāo)變化的圖像，這個圖像說明只能是勻強電場，不能和點電荷的電場對應(yīng)，所以C錯誤；D若該圖像為閉合線圈內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像，則磁感應(yīng)強度的變化率恒定，則該閉合線圈內(nèi)一定產(chǎn)生恒定的電動勢，選項D正確；故選D。6、A【解析

19、】A衰變方程為衰變瞬間動量守恒，所以洛倫茲力提供向心力，根據(jù)解得半徑所以粒子與衰變后的新核的半徑之比為A正確；B原子核在磁場中圓周運動的周期為所以粒子與衰變后的新核的周期之比為B錯誤；C二者動量大小始終相等，根據(jù)動量和動能的關(guān)系可知粒子與衰變后的新核的質(zhì)量不同，動能不同，C錯誤；D粒子與衰變后的新核的動量大小始終相同，在衰變瞬間，二者方向相反，隨后在磁場中做勻速圓周運動，動量方向不同，D錯誤。故選A。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、BD【解析】A只有當(dāng)MO、NO分

20、別切割磁感線時，環(huán)中才有電流。MO、NO中感應(yīng)電動勢故A錯誤；B金屬棒中有電流時，電流為半個周期內(nèi)通過金屬棒MN的電荷量故B正確；C在一個周期內(nèi)，只有半個周期的時間內(nèi)金屬棒中才有電流，即所以金屬棒中電流的有效值故C錯誤；D依題意的即故D正確。故選BD。8、BCD【解析】A對金屬棒a、b分別由動量定理可得，聯(lián)立解得兩金屬棒最后勻速運動，回路中電流為0，則即則，A錯誤；B在金屬棒b加速運動的過程中，有即解得B正確；C根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得解得C正確；D由能量守恒知，回路產(chǎn)生的焦耳熱則金屬棒a產(chǎn)生的焦耳熱D正確。故選BCD。9、CD【解析】分析圓環(huán)沿桿下滑的過程的受力和做功情況，只有重力和彈簧的

21、拉力做功，所以圓環(huán)機械能不守恒，但是系統(tǒng)的機械能守恒；沿桿方向合力為零的時刻，圓環(huán)的速度最大。【詳解】A圓環(huán)沿桿滑下，ED段受到重力和彈簧彈力（桿對小球的支持力垂直于桿，不做功），且與桿的夾角均為銳角，則小球加速，D點受重力和桿對小球的支持力，則加速度為，仍加速，DF段受重力和彈簧彈力，彈力與桿的夾角為鈍角，但一開始彈力較小，則加速度先沿桿向下，而F點速度為0，則DF段，先加速后減速，D點時速度不是最大，故A錯誤；B若ED間的距離等于DF間的距離，則全過程，全過程小球重力勢能減少，彈性勢能不變，則系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯誤；CD點受重力和桿對小球的支持力，垂直于桿方向受力分析得桿對小球的支持力

22、為，故C正確；D若ED間的距離等于DF間的距離，則全過程，全過程小球重力勢能減少，彈性勢能不變，則ED間的距離應(yīng)小于DF間的距離，則全過程，全過程小球重力勢能減少，彈性勢能增大，則系統(tǒng)機械能守恒，故D正確；故選CD?！军c睛】本題考查彈簧存在的過程分析，涉及功能關(guān)系。10、BCE【解析】由圖乙可知，在t=1s時刻質(zhì)點向軸負(fù)方向振動，則根據(jù)質(zhì)點振動方向與波的傳播方向可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯誤；由圖甲可知波長為，由圖乙可知周期為，則波速為，故B正確；由于，則質(zhì)點通過路程為，故C正確；由于P1、P2之間的距離為，在振動過程中P1、P2的位移不一定總是相同，故D錯誤；由于，則，則圖乙可知質(zhì)點P

23、2做簡諧運動的表達(dá)式為：，故E正確故選BCE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、1.5 1.5 1 【解析】(1)1由圖乙圖像可知，電源內(nèi)阻(2)2 3 由圖示圖像可知，時，；當(dāng)時，則由U=E-Ir可得1.20=E-0.3r 1.35=E-0.15r解得：r=1E=1.5V12、12.0； 負(fù) 無 【解析】(1)1電壓檔量程為50V，則最小分度為1V，則指針對應(yīng)的讀數(shù)為12.0V；(2)2作為電流表使用時，應(yīng)保證電流由紅表筆流進(jìn)，黑表筆流出，故黑表筆連接的是電池的負(fù)極；34由閉合電路歐姆定律可得： 變形可得：則由圖可知：則可解得： (3)5由于多用表存在內(nèi)電阻，所以由閉合電路歐姆定律得：E=IR+I（RA+r）變形為：由圖象