河北省唐山市灤南縣第二中學(xué)2022年高三下學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖，質(zhì)量為m=2kg的物體在=30°的固定斜個(gè)面上恰能沿斜面勻速下滑?，F(xiàn)對該物體施加水平向左的推力F使其沿斜面勻速上滑，g=10m/s2，則推力F的大小為（）A． B． C． D．2、在水平地面上O點(diǎn)正上方不同高度的A、B兩點(diǎn)分別水平拋出一小球，不計(jì)空氣阻力，如果兩小球均落在同一點(diǎn)C上，則兩小球（）A．拋出時(shí)的速度大小可能相等 B．落地時(shí)的速度大小可能相等C．落地時(shí)的速度方向可能相同 D．在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同3、在實(shí)驗(yàn)室觀察到如下的核反應(yīng)。處于靜止?fàn)顟B(tài)的鋁原子核，受到一個(gè)運(yùn)動(dòng)粒子撞擊后，合在一起成為一個(gè)處于激發(fā)態(tài)的硅原子核。對此核反應(yīng)下列表述正確的是（）A．核反應(yīng)方程為 B．該核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)C．新生成的與是同位素 D．新生成的處于靜止?fàn)顟B(tài)4、2018年1月12日，我國成功發(fā)射北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星．如圖為發(fā)射衛(wèi)星的示意圖，先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，到A點(diǎn)時(shí)使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道，到橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，再次改變衛(wèi)星的速度，使衛(wèi)星進(jìn)入半徑為2r的圓軌道．已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)距地球的距離與速度的乘積為定值，衛(wèi)星在橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速度為v，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，引力常量為G，則發(fā)動(dòng)機(jī)在A點(diǎn)對衛(wèi)星做的功與在B點(diǎn)對衛(wèi)星做的功之差為(忽略衛(wèi)星的質(zhì)量變化)（）A．B．C．D．5、在2018年亞運(yùn)會(huì)女子跳遠(yuǎn)決賽中，中國選手許小令獲得銅牌。在某一跳中，她（可看作質(zhì)點(diǎn)）水平距離可達(dá)6.50m，高達(dá)1.625m。設(shè)她離開地面時(shí)的速度方向與水平面的夾角為α，若不計(jì)空氣阻力，則正切值tanα的倒數(shù)等于（）A．0.5 B．1 C．4 D．86、質(zhì)量為m的均勻木塊靜止在光滑水平面上,木塊左右兩側(cè)各有一位持有完全相同步槍和子彈的射擊手．首先左側(cè)射手開槍,子彈水平射入木塊的最大深度為d1,然后右側(cè)射手開槍,子彈水平射入木塊的最大深度為d2，如圖所示．設(shè)子彈均未射穿木塊,且兩顆子彈與木塊之間的作用大小均相同．當(dāng)兩顆子彈均相對于木塊靜止時(shí),下列判斷正確的是()A．木塊靜止,d1=d2B．木塊靜止,d1<d2C．木塊向右運(yùn)動(dòng),d1<d2D．木塊向左運(yùn)動(dòng),d1=d2二、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，光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置，管道中央軌道半徑為R，管道內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，空間內(nèi)存在方向相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向里，電場的電場強(qiáng)度大小（g為重力加速度），方向豎直向上。現(xiàn)小球從軌道的最低點(diǎn)沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出，下列說法正確的是（）A．無論初速度的方向向右還是向左，小球在運(yùn)動(dòng)中對軌道的作用力都不可能為0B．小球在最高點(diǎn)對軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下C．小球在最高點(diǎn)對軌道的作用力為0時(shí)，受到的洛倫茲力大小可能為，方向豎直向下D．若初速度方向向左，小球在最低點(diǎn)和軌道水平直徑右端時(shí)，對軌道外側(cè)有壓力，且壓力差大于mg8、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A、B和C為等邊三角形ABC的頂點(diǎn)，A、B固定正點(diǎn)電荷+Q，C固定負(fù)點(diǎn)電荷－Q，D、E是A、B連線上的兩點(diǎn)，且AD=DE=EB。則（）A．D點(diǎn)和E點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等B．D點(diǎn)和E點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同C．D點(diǎn)和E點(diǎn)的電勢相等D．將負(fù)電荷從D點(diǎn)移到E點(diǎn)，電勢能增加9、如圖所示，玩具飛機(jī)以恒定的仰角斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，上升至距離地面某高度時(shí)，從玩具飛機(jī)上掉下一個(gè)小零件，零件掉下后，玩具飛機(jī)飛行速度保持不變，零件運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力不計(jì)，則零件落地時(shí)A．速度比玩具飛機(jī)的速度大B．和玩具飛機(jī)的速度大小可能相等C．在玩具飛機(jī)的正下方D．在玩具飛機(jī)正下方的后側(cè)10、如圖甲所示，一質(zhì)量為m的物體靜止在水平面上，自t=0時(shí)刻起對其施加一豎直向上的力F，力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，在物體上升過程中，空氣阻力不計(jì)，以下說法正確的是（）A．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．時(shí)刻物體速度最大C．物體上升過程的最大速度為D．時(shí)刻物體到達(dá)最高點(diǎn)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）某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h＝0.25m、開口向右的小筒中（沒有外力作用時(shí)彈簧的另一端也位于筒內(nèi)），如圖甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長度測量工具只能測量出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來改變l，作出F—l圖線如圖乙所示．（1）由此圖線可得出的結(jié)論是____________．（2）彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m，彈簧的原長l0＝_______m.12．（12分）圖1為拉敏電阻的阻值大小隨拉力變化的關(guān)系。某實(shí)驗(yàn)小組利用其特性設(shè)計(jì)出一電子測力計(jì)，電路如圖2所示。所用器材有：拉敏電阻，其無拉力時(shí)的阻值為500.0電源（電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）電源（電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻不計(jì)）毫安表mA（量程3mA，內(nèi)阻）滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）電鍵S，導(dǎo)線若干?，F(xiàn)進(jìn)行如下操作：①將拉敏電阻處于豎直懸掛狀態(tài)并按圖連接好電路，將滑動(dòng)變阻器滑片置于恰當(dāng)位置，然后閉合電鍵S。②不掛重物時(shí)緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置，直到毫安表示數(shù)為3mA，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不再改變。③在下施加豎直向下的拉力時(shí)，對應(yīng)毫安表的示數(shù)為，記錄及對應(yīng)的的值。④將毫安表的表盤從1mA到3mA之間逐刻線刻畫為對應(yīng)的的值，完成電子測力計(jì)的設(shè)計(jì)。請回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇的滑動(dòng)變阻器是__________（填“”或“”），電源是________（填“”或“”）；（2）實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的電子測力計(jì)的量程是__________。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）如圖所示為xOy平面直角坐標(biāo)系，在x=a處有一平行于y軸的直線MN，在x=4a處放置一平行于y軸的熒光屏，熒光屏與x軸交點(diǎn)為Q，在第一象限內(nèi)直線MN與熒光屏之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。原點(diǎn)O處放置一帶電粒子發(fā)射裝置，它可以連續(xù)不斷地發(fā)射同種初速度大小為v0的帶正電粒子，調(diào)節(jié)坐標(biāo)原點(diǎn)處的帶電粒子發(fā)射裝置，使其在xOy平面內(nèi)沿不同方向?qū)щ娏Ｗ由淙氲谝幌笙蓿ㄋ俣扰cx軸正方向間的夾角為0≤θ≤）。若在第一象限內(nèi)直線MN的左側(cè)加一垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，這些帶電粒子穿過該磁場后都能垂直進(jìn)入電場。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，帶電粒子的比荷，電場強(qiáng)度大小E=Bv0，不計(jì)帶電粒子重力，求：(1)粒子從發(fā)射到到達(dá)熒光屏的最長時(shí)間。(2)符合條件的磁場區(qū)域的最小面積。(3)粒子打到熒光屏上距Q點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。14．（16分）如圖甲是某型號無人機(jī)在水平地面沿直線加速滑行和離開地面以固定仰角沿直線勻速爬升的示意圖，無人機(jī)在滑行和爬升兩個(gè)過程中：所受推力大小均為其重力的倍，方向與速度方向相同；所受升力大小與其速率的比值均為k1，方向與速度方向垂直；所受空氣阻力大小與其速率的比值均為k2，方向與速度方向相反。k1、k2未知；已知重力加速度為g，無人機(jī)質(zhì)量為m，勻速爬升時(shí)的速率為v0，仰角為θ，且sinθ=，cosθ=。(1)求k1，k2的值。(2)若無人機(jī)受到地面的阻力等于壓力的k3倍，無人機(jī)沿水平地面滑行時(shí)能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求k3的值。(3)若無人機(jī)在水平地面由靜止開始沿直線滑行，其加速度a與滑行距離s的關(guān)系如圖乙所示，求s0~2s0過程與0~s0過程的時(shí)間之比。（無人機(jī)在s0~2s0這段滑行過程中的平均速度可用該過程始末速度的算術(shù)平均值替代）15．（12分）如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在豎直平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L=1m，導(dǎo)軌間連接的定值電阻R=3Ω，導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.1kg的金屬桿ab，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，桿的電阻r=1Ω，其余電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向里．重力加速度g取10m/s2。現(xiàn)讓金屬桿從AB水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力的影響，求：（1）金屬桿的最大速度（2）達(dá)到最大速度后，某時(shí)刻若金屬桿ab到導(dǎo)軌頂端MP的距離為h，為使ab棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從該時(shí)刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？推導(dǎo)這種情況下B與t的關(guān)系式。

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、C【解析】

無F時(shí)，恰能沿斜面下滑，有mgsinθ=μmgcosθ則有有F時(shí)，沿下面勻速上滑，對物體進(jìn)行受力分析如圖所示有Fcosθ=mgsinθ+μ（mgcosθ+Fsinθ）F（cosθ-μsinθ）=2mgsinθ解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。2、B【解析】

AD．小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有，則在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由于不同高度，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，相同的水平位移，因此拋出速度不可能相等，故AD錯(cuò)誤；B．設(shè)水平位移OC為x，豎直位移BO為H，AO為h，則從A點(diǎn)拋出時(shí)的速度為從B點(diǎn)拋出時(shí)的速度為則從A點(diǎn)拋出的小球落地時(shí)的速度為從B點(diǎn)拋出的小球落地時(shí)的速度為當(dāng)解得此時(shí)兩者速度大小相等，故B正確；C．平拋運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，速度方向?yàn)樵擖c(diǎn)的切線方向，分別從AB兩點(diǎn)拋出的小球軌跡不同，在C點(diǎn)的切線方向也不同，所以落地時(shí)方向不可能相同，故C錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】

A．該反應(yīng)過程的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均守恒，但反應(yīng)物錯(cuò)誤，應(yīng)為，故A錯(cuò)誤；B．該反應(yīng)的類型為人工轉(zhuǎn)變，不是核聚變反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．與的電荷數(shù)相同，屬于同一種元素，二者為同位素，故C正確；D．核反應(yīng)過程中遵守動(dòng)量守恒，反應(yīng)前靜止，則生成的硅原子核應(yīng)與反應(yīng)前撞擊粒子的速度方向相同，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】由可知，衛(wèi)星在軌道半徑為r的圓軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度大小，在半徑為2r的圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為，設(shè)衛(wèi)星在橢圓軌道上B點(diǎn)的速度為，由，可知在A點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對衛(wèi)星做功，在B點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對衛(wèi)星做的功為，因此，B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B．5、B【解析】

從起點(diǎn)A到最高點(diǎn)B可看作平拋運(yùn)動(dòng)的逆過程，如圖所示：許小令做平拋運(yùn)動(dòng)位移方向與水平方向夾角的正切值為tanβ=0.5，速度方向與水平方向夾角的正切值為tanα=2tanβ=1，則正切值tanα的倒數(shù)等于1，故B正確，ACD錯(cuò)誤。6、B【解析】左側(cè)射手開槍后,子彈射入木塊與木塊一起向右運(yùn)動(dòng),設(shè)共同速度為v1,由動(dòng)量守恒有mv0=(M+m)v1,由能量守恒有Ffd1=.右側(cè)射手開槍后,射出的子彈與木塊及左側(cè)射手射出的第一顆子彈共同運(yùn)動(dòng)的速度設(shè)為v2,由動(dòng)量守恒有(M+m)v1-mv0=(M+2m)v2,由能量守恒有Ffd2=,解之可得v2=0,d1=d2=故B正確.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、BD【解析】

A．小球受重力和電場力的合力豎直向下，大小為，當(dāng)小球向右射出且得此時(shí)小球?qū)壍赖淖饔昧?，故A錯(cuò)誤；B．若小球在最高點(diǎn)對軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下時(shí)，小球受重力和電場力的合力為，方向豎直向上，小球在豎直方向上的合力為0，由洛倫茲力提供向心力，故B正確；C．小球在最高點(diǎn)對軌道的作用力為0時(shí)，小球受重力和電場力的合力豎直向下，大小為，若受到的洛倫茲力大小為，當(dāng)小球向右射出時(shí)，在最高點(diǎn)則有得由動(dòng)能定理有即兩式不相符，若受到的洛倫茲力大小為，當(dāng)小球向左射出時(shí)，在最高點(diǎn)則有得不可能，故C錯(cuò)誤；D．若初速度方向向左，由左手定則可知，小球受到的洛倫茲力豎直向下，小球受重力和電場力的合力豎直向下，大小為，則在最低點(diǎn)小球?qū)壍劳鈧?cè)有壓力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道水平直徑右端時(shí)，小球受到的洛倫茲力水平向右，由于小球做圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力與軌道對小球的彈力的合力提供向心力，則小球?qū)壍劳鈧?cè)有壓力，在最低點(diǎn)有在軌道水平直徑右端時(shí)有由動(dòng)能定理得得由于，則則故D正確。故選BD。8、AC【解析】

AB．D、E兩點(diǎn)電場，是A、B兩正點(diǎn)電荷的電場與C點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷的電場的疊加。A、B兩正點(diǎn)電荷在D點(diǎn)和E點(diǎn)的合場強(qiáng)大小相等，方向相反，C點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在D點(diǎn)和E點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向不同，所以，D點(diǎn)和E點(diǎn)的合場強(qiáng)大小相等，方向不同，A正確，B錯(cuò)誤；C．D點(diǎn)和E點(diǎn)在的等勢面上，同時(shí)關(guān)于兩正點(diǎn)電荷對稱，所以D點(diǎn)和E點(diǎn)的電勢相等，C正確；D．根據(jù)電勢能的計(jì)算公式可知負(fù)電荷在D點(diǎn)和E點(diǎn)的電勢能相同，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AC【解析】

AB.零件掉下的一瞬間速度與玩具飛機(jī)的速度相同，根據(jù)機(jī)械能守恒可知，落地時(shí)的速度大于玩具飛機(jī)的速度，故A正確B錯(cuò)誤；CD.由于零件在運(yùn)動(dòng)過程中水平方向的分速度與玩具飛機(jī)的水平分速度相同，因此落地時(shí)在玩具飛機(jī)的正下方，故C正確D錯(cuò)誤；10、BD【解析】

由圖可得力F與時(shí)間的關(guān)系為，則可得物體的合外力與時(shí)間的關(guān)系為，由牛頓第二定律可得加速度與時(shí)間的關(guān)系式為，則可知物體先向上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，然后再向下做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，在上升過程中，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大，即，可得，故A錯(cuò)誤，B正確；由初速度大小為零，所以末速度大小等于速度的變化大小，由前面的分析可知，加速度與時(shí)間成線性關(guān)系，所以最大速度大小為，故C錯(cuò)誤；由前面的分析可知在t=t0時(shí)，加速度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對稱性規(guī)律可知，此時(shí)間速度減小為0，物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，故D正確。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、在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長量成正比1000.15【解析】

試題分析：（1）[1]根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知：在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長量成正比；（2）[2][3]根據(jù)胡克定律F與的關(guān)系式為：，從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為，由，于是：考點(diǎn)：考查了胡可定律【名師點(diǎn)睛】找到各個(gè)物理量之間的關(guān)系，然后根據(jù)胡克定律列方程，是解答本題的突破口，這要求學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)能力．12、200【解析】

（1）[1][2]毫安表示數(shù)為3mA時(shí)，由閉合電路的歐姆定律，有若選電源，則滑動(dòng)變阻器電阻為，兩個(gè)滑動(dòng)變阻器均達(dá)不到，所以只能選電源，此時(shí)滑動(dòng)變阻器電阻為，只能選。（2）[3]毫安表示數(shù)為1mA時(shí)，拉力最大，由閉合電路的歐姆定律，有由圖1有解得拉力最大值為200N。電子測力計(jì)的量程200N。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、(1)；(2)()a2；(3)a?！窘馕觥?/p>

(1)由題意知，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度沿y軸正方向的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，此時(shí)粒子軌跡為圓，由圓周運(yùn)動(dòng)知解得則此時(shí)最長時(shí)間為粒子進(jìn)入電場到到達(dá)熒光屏，在x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故粒子從發(fā)射到到達(dá)熒光屏的最長時(shí)間(2)帶電粒子在磁場內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有解得由于帶電粒子的入射方向不同，若磁場充滿紙面，它們所對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.為使這些帶電粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后都能垂直直線MN進(jìn)入電場，由圖可知，它們必須從經(jīng)O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的各圓的最高點(diǎn)飛離磁場.設(shè)磁場邊界上P點(diǎn)的坐標(biāo)為（x，y），則應(yīng)滿足方程