2021-2022學年北京市某大學附屬中學高三（最后沖刺）物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回..答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0.5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..請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符..作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、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..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，只有一項是符合題目要求的。1、在一大霧天，一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈。如圖所示“、力分別為小汽車和大卡車的，一，圖像，以下說法正確的是（）012345加A.因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾B.在f=5s時追尾C.在，=2s時追尾D.若剎車不失靈不會追尾2,下列說法正確的是（ ）A.光子沒有質(zhì)量，所以光子雖然具有能量，但沒有動量B.玻爾認為，原子中電子的軌道是量子化的，能量也是量子化的C.將由放射性元素組成的化合物進行高溫分解，會縮短放射性元素的半衰期D.原子核的質(zhì)量大于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個現(xiàn)象稱為質(zhì)量虧損3、如圖所示，在某一水平地面上的同一直線上，固定一個半徑為R的四分之一圓形軌道A3,軌道右側固定一個傾角為30。的斜面，斜面頂端固定一大小可忽略的輕滑輪，輕滑輪與08在同一水平高度。一輕繩跨過定滑輪，左端與圓形軌道上質(zhì)量為，”的小圓環(huán)相連，右端與斜面上質(zhì)量為M的物塊相連。在圓形軌道底端A點靜止釋放小圓環(huán)，小圓環(huán)運動到圖中P點時，輕繩與軌道相切，OP與OB夾角為60。；小圓環(huán)運動到B點時速度恰好為零。忽略一切摩擦力阻力，小圓環(huán)和物塊均可視為質(zhì)點，物塊離斜面底端足夠遠，重力加速度為g,則下列說法正確的是（）A.小圓環(huán)到達5點時的加速度為82B.小圓環(huán)到達8點后還能再次回到A點C.小圓環(huán)到達尸點時，小圓環(huán)和物塊的速度之比為2：G2D.小圓環(huán)和物塊的質(zhì)量之比滿足萬;4、如圖所示，一顆人造衛(wèi)星原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在尸點變軌后進入軌道2做勻速圓周運動.下列說法A.不論在軌道1還是軌道2運行，衛(wèi)星在尸點的速度都相同B.不論在軌道1還是軌道2運行，衛(wèi)星在P點的加速度都相同C.衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D.衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同動量（動量P=,“，v為瞬時速度）5、下列各選項中不屬于國際單位制（SD中的基本單位的是（ ）A.電流強度單位安培B.電量的單位庫侖C.熱力學溫度單位開爾文D.物質(zhì)的量的單位摩爾6、如圖所示，a、b是兩個由電阻率相同的銅線制成質(zhì)量相等的正方形單匝閉合線框，b的邊長為a的兩倍，a和b所用的銅線粗細不同?，F(xiàn)以相同速度%,把兩線圈勻速拉出磁場，則該過程中兩線圈產(chǎn)生的電熱QjQ,為（ ）QxXXXXXXXXXXX*!xtoexxxxFXXXXXbexxxxx卜XXx|XXbeXXX*XXI*A.1:1 B,1:2 C.1:4 D.4:1二、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。分.7、下列說法中正確的是（ ）A.熱機中燃氣的內(nèi)能不可能全部轉化為機械能B.液體表面張力的方向與液面垂直C.液體表面張力的大小是跟分界線的長度成正比的D.水銀滴在玻璃板上將成橢球狀，所以說水銀是一種不浸潤液體E.相對濕度100%,表明在當時的溫度下，空氣中的水汽已達到飽和狀態(tài)8、一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質(zhì)點尸的速度為外經(jīng)過1s后它的速度大小、方向第一次與利相同，再經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷正確的是。A.波沿x軸負方向傳播，且周期為1.2sB.波沿x軸正方向傳播，且波速為10m/sC.質(zhì)點M與質(zhì)點。的位移大小總是相等，方向總是相反D.若某時刻N質(zhì)點速度為零，則。質(zhì)點一定速度為零E.從圖示位置開始計時，在3s時刻，質(zhì)點M偏離平衡位置的位移y=-10cm9、如圖所示，一固定斜面傾角為二將小球二從斜面頂端以速率二;水平向右拋出，擊中了斜面上的二點;將小球二從空中某點以相同速率二;水平向左拋出，恰好垂直斜面擊中二點。不計空氣阻力，重力加速度為二下列說法正確的是（）

A.若小球二在擊中二點時速度方向與水平方向所夾銳角為二則tan二=JtanZB.若小球二在擊中二點時速度方向與水平方向所夾銳角為二則tan二=JtanZC.小球二、二在空中運動的時間比為二tan；:/D.小球二、二在空中運動的時間比為tan；二/10、如圖所示為一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在=0時刻的波形圖，經(jīng)過0.2s,M點第一次到達波谷，則下列判斷A.質(zhì)點P的振動頻率/=2.5HzB.該波的傳播速度v=lm/sM點的起振方向沿y軸負方向0?1s內(nèi)質(zhì)點Q運動的路程為0.2mE.0-1S內(nèi)質(zhì)點M運動的路程為0.08m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。.（6分）某同學用圖儲）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有220Hz、30Hz和40Hz,打出紙帶的一部分如圖⑹所示。該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率/,需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用了和圖中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出〃點時,重物下落的速度大小為,重物下落的加速度的大小為o（2）已測得si=8.89cm,s2=9.50cm,sj=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/s2,實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出/為Hz。.（12分）實驗小組的同學用如圖所示的裝置做“用單擺測重力加速度”的實驗。——————（1）實驗室有如下器材可供選用：A.長約1m的細線B.長約1m的橡皮繩C.直徑約2cm的鐵球D.直徑約2cm的塑料球E.米尺F.時鐘G停表實驗時需要從上述器材中選擇：一（填寫器材前面的字母）。（2）在挑選合適的器材制成單擺后他們開始實驗，操作步驟如下：①將單擺上端固定在鐵架臺上②測得擺線長度，作為單擺的擺長③在偏角較小的位置將小球由靜止釋放④記錄小球完成n次全振動所用的總時間t,得到單擺振動周期T=，⑤根據(jù)單擺周期公式計算重力加速度的大小。其中有一處操作不妥當?shù)氖且?（填寫操作步驟前面的序號）（3）按照以上的實驗步驟，測量多組擺長和對應的周期，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了圖像，根據(jù)該圖像得出重力加速度的測量值為一m/s2,（4）實驗后同學們進行了反思。他們發(fā)現(xiàn)由單擺周期公式可知周期與擺角無關，而實驗中卻要求擺角較小。請你簡要說明其中的原因 .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。（10分）如圖，內(nèi)壁光滑的圓桶形導熱容器A內(nèi)裝有足夠深的水銀，水銀與活塞間封閉有定質(zhì)量的理想氣體，將一長為〃=45cm、上端封閉的導熱細玻璃管B通過長為〃=45cm的細桿固定在活塞下方，A的橫截面積遠大于B的橫截面積。開始時細玻璃管B的開口端剛好未觸及水銀,封閉氣體的壓強相當于高度"°=80cm水銀柱產(chǎn)生的壓強?，F(xiàn)給活塞施加向下的外力，使活塞緩慢向下移動45cm。求最終細玻璃管B內(nèi)氣柱的長度（環(huán)境溫度保持不變）。（16分）兩根足夠長的平行金屬導軌固定于同一水平面內(nèi)，兩導軌間的距離為L,導軌上垂直放置兩根導體棒。和兒俯視圖如圖甲所示。兩根導體棒的質(zhì)量均為小，電阻均為R,回路中其余部分的電阻不計，在整個導軌平面內(nèi)，有磁感應強度大小為8的豎直向上的勻強磁場。兩導體棒與導軌接觸良好且均可沿導軌無摩擦地滑行，開始時，兩棒均靜止，間距為xo,現(xiàn)給導體棒。一向右的初速度”,并開始計時，可得到如圖乙所示的Ay-/圖像（Au表示兩棒的相對速度，即求：0?打時間內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱:4時刻棒。的加速度大小；（3）匕時刻兩棒之間的距離。（12分）如圖所示，粗細均勻，兩端開口的U形管豎直放置，管的內(nèi)徑很小，水平部分8c長14cm,一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段，大氣壓強相當于高為76cmHg的壓強。(1)當空氣柱溫度為7i=273K,長為/i=8cm時，3c管內(nèi)左邊水銀柱長2cm,45管內(nèi)水銀柱長也是2cm,則右邊水銀柱總長是多少？(2)當空氣柱溫度升高到多少時，左邊水銀恰好全部進入豎直管A8內(nèi)？(3)當空氣柱溫度為490K時，兩豎直管內(nèi)水銀柱上表面高度各為多少？2cm8cm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、D【解析】ABC.根據(jù)速度-時間圖像所時間軸所圍“面積”大小等于位移，由圖知，U3s時，b車的位移為sb= =10x3m=30ma車的位移為sa=^x(30+20)xlm+lx(20+15)x2m=60m則s“f=3°m所以在t=3s時追尾，故ABC錯誤；D.若剎車不失靈，由圖線可知在U2s時兩車速度相等，小汽車相對于大卡車的位移Zkr=^x(10+30)x2m-10x2m=20m<30m所以剎車不失靈，不會發(fā)生追尾，故D正確。故選D。2,B

【解析】A.光子具有能量，也具有動量，A項錯誤；B.玻爾認為，原子中電子的軌道是量子化的，能量也是量子化的，B項正確;C.元素的半衰期不會因為高溫而改變，C項錯誤；D.原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和，D項錯誤。故選B?！窘馕觥緼.小圓環(huán)到達8點時受到細線水平向右的拉力和圓弧軌道對圓環(huán)的水平向左的支持力，豎直方向受到向下的重力,可知此時小圓環(huán)的加速度為g豎直向下，選項A錯誤：B.小圓環(huán)從A點由靜止開始運動，運動到8點時速度恰好為零，且一切摩擦不計，可知小圓環(huán)到達8點后還能再次回到A點，選項B正確;C.小圓環(huán)到達P點時，因為輕繩與軌道相切，則此時小圓環(huán)和物塊的速度相等，選項C錯誤;D.當小圓環(huán)運動到8點速度恰好為0時，物塊M的速度也為0,設圓弧半徑為R,從A到3的過程中小圓環(huán)上升的R

sin30高度仁R;物塊R

sin30-(--——R)=(3-y/3)Rtan300由機械能守恒定律可得解得m3-^3M~2選項D錯誤。故選Bo4,B【解析】從軌道1變軌到軌道2,從軌道1變軌到軌道2,需要加速逃逸，故A錯誤；根據(jù)公式GMm下加。可得:a=G—,故只要到地心距離相同,r加速度就相同，衛(wèi)星在橢圓軌道1繞地球E運行，到地心距離變化，運動過程中的加速度在變化，B正確C錯誤；衛(wèi)星在軌道2做勻速圓周運動，運動過程中的速度方向時刻在變，所以動量方向不同，D錯誤.5、B【解析】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量.分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量.它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關系式推到出來的物理量的單位叫做導出單位.安培、開爾文、摩爾都是國際單位制的基本單位.庫侖是國際單位制中的導出單位，故A、C、D正確，B錯誤.本題選不是國際單位制的基本單位的故選B.【點睛】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，這七個基本物理量分別是什么，它們在國際單位制分別是什么，這都是需要學生自己記住的.6、B【解析】設a的邊長為L,橫截面積為，，b的邊長為2L，橫截面積為S2,因質(zhì)量相等，有4g=8LS2得d=2s2a的電阻為b的電阻為線圈勻速向外拉，感應電流為BLv0j_2BLv。一丁產(chǎn)生的焦耳熱2=//-%a=&—%綜上可得0：Qb=l：2故B正確，ACD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，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7^ACE【解析】A.熱力學第二定律的一種表述為：不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響，即無論采用任何設備和手段進行能量轉化，總是遵循“機械能可全部轉化為內(nèi)能，而內(nèi)能不能全部轉化為機械能“，A正確；BC.液體表面張力產(chǎn)生在液體表面層，它的方向平行于液體表面，而非與液面垂直，其大小跟分界線的長度成正比，B錯誤C正確；D.浸潤與不浸潤是由液體和固體共同決定的。液體浸潤固體，附著層面積要擴張，不浸潤固體附著層面積要收縮；水銀不浸潤玻璃，但可能浸潤其他固體，D錯誤；E.相對濕度=空氣中水蒸氣的壓強/同溫度下水的飽和氣壓，當相對濕度為100%,表明在當時的溫度下，空氣中的水汽已達到飽和狀態(tài)，故E正確。故選ACEo8、ADE【解析】AB.由于ls>0.2s,即質(zhì)點產(chǎn)第一次達到相同速度的時間間隔大于第二次的，故可得到圖示時刻質(zhì)點尸向下運動，經(jīng)過1.2s正好運動一個周期回到圖示位置，故波沿x軸負方向傳播，且周期為1.2s,波速v=—=—m/s=lOm/sT1.2故A正確，B錯誤；M、。的平衡位置距離大于;3故質(zhì)點M和質(zhì)點。的相位差不等于7T,那么，質(zhì)點M與質(zhì)點。的位移不可能總是大小相等，方向相反，故C錯誤；N、。的平衡位置距離剛好等于;3故質(zhì)點M和質(zhì)點。的相位差等于"，那么，質(zhì)點M與質(zhì)點。的位移、速度總是大小相等，方向相反，故若某時刻N質(zhì)點速度為零，則。質(zhì)點一定速度為零，故D正確；3s=-r,即質(zhì)點M振動2個周期，那么，由波沿X軸負方向傳播可得：零時刻質(zhì)點向上振動，故在3s時刻，質(zhì)2 2點M偏離平衡位置的位移產(chǎn)-10cm,故E正確；故選ADE,

【解析】AB、由題圖可知，斜面的傾角二等于小球二落在斜面上時的位移與水平方向的夾角，則有tan：=三；小球二在擊中二點時速度方向與水平方向所夾銳角為二則有「皿二=三，聯(lián)立可得tan二=：tan二，故選項A錯誤，B正確；CD、設小球二在空中運動的時間為二"小球二在空中運動的時間為二;，則由平拋運動的規(guī)律可得tan：====，tan：=三，則有三="，故選項C正確，D錯誤。10、ACD【解析】BC.1=0時刻波傳播到Q點，Q點起振方向沿y軸負方向，在波傳播過程中各點的起振方向都相同，則M點的起振方向也沿y軸負方向：經(jīng)過f=0.2s,M點第一次到達波谷，可知波的傳播速度v=—=—m/s=0.1m/s△t0.2故B錯誤，C正確A.由圖象可知，波長Q0.04m,則波的周期，亦即P質(zhì)點振動的周期丁4 0.04八，T=—= SMJ.4Sv0.1頻率為周期的倒數(shù)，即2.5Hz,故A正確;D.0?1s內(nèi)質(zhì)點Q振動了2.5個周期，運動的路程1s= x8cm=20cm0.4故D正確;E.波傳播到M點的時間0.01t\= s=0.1s0.1則0?Is內(nèi)質(zhì)點M振動了2.25個周期，運動的路程t-t1-010.4=——L-44= x8cm=18cm=0.18m0.4故E錯誤。故選ACD,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。

4011'—(^1+^2)/ —(53-51)/'40【解析】(1)[1][2]根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得：_$1+52_(51+S2)fB~2T~ 2?_S2+S3_($2+$3)/c~2T~ 2由速度公式vc-vb+aT可得：“_(邑-QU2(2)[3]由牛頓第二定律可得：77ig-0.01mg=/na所以a=0.99g結合⑴解出的加速度表達式，代入數(shù)據(jù)可得戶40Hz12、ACEG ②，單擺的擺長應等于擺線長度加擺球的半徑； 9.86 7=2萬J/是單擺做簡諧運動的周期公式。當擺角較小時才可以將單擺的運動視為簡諧運動。【解析】[1],單擺的擺長不可伸長，為減小空氣阻力的影響和實驗誤差，先選用長約1m的細線，直徑約2cm的鐵球，要用米尺測量擺長，停表測量周期，故答案為：ACEG.[2],操作不妥當?shù)氖洽?單擺的擺長應等于擺線長度加擺球的半徑。[3].根據(jù)單擺的周期公式得由圖像可知人生="=4g1解得g=9.86m/s2|4|.公式T=2乃是單擺做簡諧運動的周期公式。當擺角較小時才可以將單擺的運動視為簡諧運動。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、20cm【解析】設A的橫截面積為5,B的橫截面積為反，最終A內(nèi)氣體的壓強相當于高度H水銀柱產(chǎn)生的壓強，B內(nèi)氣柱的長度為X,A內(nèi)氣體初狀態(tài)時的體積匕i=2g末狀態(tài)時的體積匕2=3對A內(nèi)氣體，根據(jù)玻意耳定律Pho,"ai