精品解析：2022屆河北省唐山市高三（下）第一次模擬考試物理試題（解析版）

唐山市2022年普通高中學業(yè)水平選擇性考試第一次模擬演練物理一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.氚是氫的一種放射性同位素，簡寫為H，氟核發(fā)生β衰變后變成另一種新原子核，氚的半衰期為12.43年，下列關(guān)于氚核衰變說法正確的（）A.經(jīng)過12.43年，6個氚核還剩余3個沒有衰變B.經(jīng)過12.43年，質(zhì)量為m的氚核還剩余仍沒有衰變C.增加氣體中氚的濃度可以縮短其半衰期D.改變氚核存放環(huán)境可改變其半衰期【答案】B【解析】【詳解】AB．半衰期是大量放射性原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的原子核沒有意義，故A錯誤B正確；CD．半衰期由放射性元素的原子核本身因素決定，跟原子核所處的物理或化學狀態(tài)無關(guān)，故CD錯誤。故選B。2.如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球以初速度水平拋出，當小球速度與水平方向夾角為53°時，重力加速度取g，，，重力的瞬時功率為（）

A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設小球速度與水平方向夾角為53°時，小球的豎直分速度為，根據(jù)題意有重力的瞬時功率為聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得故ABD錯誤C正確。故選C。3.如圖所示，兩平行長直導線中都通有豎直向下的電流，大小分別為I和2I，O點到兩導線的距離相等，兩電流在O點產(chǎn)生磁場的磁感應強度大小為B。將左側(cè)電流大小調(diào)整為2I，方向調(diào)整為向上時，O點的磁感應強度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，電流都向下時，兩導線在O點產(chǎn)生的磁感應強度方向相反，且由可知左側(cè)導線產(chǎn)生的磁感應強度是右側(cè)產(chǎn)生的一半，結(jié)合矢量合成法則可知將左側(cè)電流大小調(diào)整為2I，方向調(diào)整為向上時，根據(jù)右手螺旋定則可知，兩導線在O點產(chǎn)生的磁感應強度方向相同，結(jié)合矢量合成法則可知故選D。4.月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，在月球上衛(wèi)星的最小發(fā)射速度約為（）A.0.40km/s B.1.56km/s C.1.76km/s D.3.51km/s【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力有則地球的第一宇宙速度為設月球上衛(wèi)星最小發(fā)射速度為，則故ABD錯誤C正確。故選C。5.甲、乙兩輛汽車沿同一平直公路行駛，兩汽車的速度隨時間變化如圖所示，s時兩車第二次相遇，則兩車第一次相遇的時刻為（）

A.2.25s B.3s C.4.5s D.6s【答案】B【解析】【詳解】由數(shù)學知識可知，兩圖線的交點的橫坐標為因為速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移，故兩物體在t=3s和t=9s時刻的位移差相同，s時兩車第二次相遇，則兩車第一次相遇的時刻為t=3s。故選B。6.如圖所示，質(zhì)量為m、電量為的小球，用長為L的絕緣細線懸掛于O點，在圖示空間加上一平行紙面的水平方向勻強電場后，帶電小球開始向右擺動，細線與豎直方向最大夾角為37°。已知，，重力加速度為g，不計空氣阻力。下列說法正確的（）A.電場方向水平向左 B.小球最終會靜止在37°角位置處C.向右擺動過程，帶電小球電勢能不斷增大 D.電場強度的大小為【答案】D【解析】【詳解】A．帶電小球向右擺動，說明電場力向右，又小球帶正電，故電場方向水平向右，故A錯誤；B．電場力和重力的合力方向指向右下方，類比重力場，小球會來回擺動，不會靜止，故B錯誤；C．向右擺動過程，電場力做正功，則電勢能減小，故C錯誤；D．根據(jù)動能定理解得故D正確。故選D。7.如圖所示，物體A以某一速度沿斜劈B勻速下滑，運動到C點時對物體A施加向右的水平推力作用，若斜劈B一直處于靜止狀態(tài)，在施加推力后的一小段時間內(nèi)物體A一直沿斜面向下運動，下列說法正確的是（）A.物體A所受的合外力不變B.斜劈B對物體A的作用力沿斜面向上C.地面對斜劈B的支持力大于A、B總重力D.地面對斜劈B的摩擦力水平向左【答案】C【解析】【詳解】A．物體A勻速下滑時，對物體A，所受的合外力為零，根據(jù)平衡條件解得對物體A施加向右的水平推力，對物體A，垂直斜面方向有沿斜面方向上有則物體A的合力不為零，故物體A所受的合外力變化，故A錯誤；B．對物體A，受斜劈B的垂直斜面向上的支持力，受斜劈B的沿斜面向上的滑動摩擦力，則斜劈B對物體A的作用力為和的合力，這兩個力的合力不可能沿斜面方向，故B錯誤；CD．對物體B，根據(jù)牛頓第三定律可知，物體B受物體A垂直斜面向下的壓力物體B受物體A沿斜面向下的滑動摩擦力豎直方向上，設地面對斜劈B的支持力為,根據(jù)平衡條件有水平方向上，假設地面對斜劈B的摩擦力水平向左，根據(jù)平衡條件有解得即地面與斜劈B之間無摩擦力，故D錯誤C正確。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示含有理想變壓器的電路中，電阻、的阻值分別為2Ω、3Ω，電流表、和電壓表、均為理想交流電表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。此時，電流表、的示數(shù)之比為1：2，下列說法正確的是（）

A.電壓表、示數(shù)之比為2：1B.電壓表、示數(shù)之比為7：3C.電阻、電功率之比1：3D.電阻、電功率之比為1：6【答案】BD【解析】【詳解】電流表、的示數(shù)之比為1：2，則變壓器的線圈匝數(shù)之比為AB．設電流表的示數(shù)為，則電流表的示數(shù)為，由圖根據(jù)公式可得，電壓表的讀數(shù)為設原線圈兩端的電壓為，則解得根據(jù)歐姆定律可知，電阻兩端的電壓為則電壓表的讀數(shù)為則電壓表、示數(shù)之比為故A錯誤B正確；CD．設電流表的示數(shù)為，則電流表的示數(shù)為，由圖根據(jù)公式可得，電阻的功率為電阻功率為則電阻、電功率之比為故C錯誤D正確。故選BD。9.兩相同的“冂”形光滑金屬框架豎直放置，框架的一部分處在垂直紙面向外的條形勻強磁場中，如圖所示。兩長度相同粗細不同的銅質(zhì)金屬棒a、b分別從兩框架上相同高度處由靜止釋放，下滑過程中金屬棒與框架接觸良好，框架電阻不計，下列說法中正確的是（）

A.金屬棒a、b在磁場中的運動時間相等B.到達磁場下邊界時，粗金屬棒b的速度大C.通過磁場過程中，流過粗金屬棒b的電量多D.通過磁場過程中，粗金屬棒b產(chǎn)生熱量多【答案】ACD【解析】【詳解】AB．兩金屬棒剛進入磁場時，速度相同，安培力為根據(jù)電阻定律又根據(jù)牛頓第二定律整理得故兩棒在后續(xù)的運動過程中，運動狀態(tài)相同，在磁場中運動時間相同，到達磁場下邊界時，兩棒的速度一樣大，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)兩棒運動過程中，磁通量改變量相同，但粗棒的電阻更小，故流過粗金屬棒b的電量多，故C正確；D．根據(jù)兩棒的加速度相同，粗棒的質(zhì)量大，則粗棒受到的安培力更大，克服安培力做功等于產(chǎn)生的熱量，故粗金屬棒b產(chǎn)生的熱量多，故D正確。故選ACD。10.質(zhì)量為1kg的物塊以某一初速度沿斜面從底端上滑，其重力勢能和動能隨上滑距離s的變化如圖中直線I、Ⅱ所示，以斜面底端所在水平面為重力勢能的參考面，重力加速度取。則（）

A.物塊上滑過程中機械能守恒 B.物塊與斜面間的滑動摩擦力大小為4NC.物塊下滑時加速度的大小為 D.物塊返回到斜面底端時的動能為10J【答案】BD【解析】【詳解】A．由圖發(fā)現(xiàn)重力勢能和動能之和一直在改變，則機械能不守恒，故A錯誤；B．由圖發(fā)現(xiàn)，上滑5m過程中，機械能共減小了20J，機械能減少量等于克服阻力做功，故解得故B正確；C．上滑5m過程中，重力勢能增加30J，根據(jù)可知，上升的高度為則斜面傾角正弦值根據(jù)牛頓第二定律解得故C錯誤；D．物塊返回到斜面底端時，克服阻力做功返回到斜面底端時的動能故D正確。故選BD。三、非選題：共54分。第11~14題為必考題，每個試題考生都必須作答，第15~16題為選考題，考生根據(jù)要求作答（一）必考題：共42分。11.“驗證力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力的圖示。

（1）本實驗采用的科學方法是___________；A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法（2）圖乙中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是___________；（3）關(guān)于實驗下列說法正確的是___________。A．拉橡皮條的細繩短一些，實驗效果較好B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細繩應貼近木板且與木板平面平行C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點到達某一位置O時，拉力和的夾角越大越好D．在同一實驗中O點位置不能變【答案】①.B②.F′③.BD##DB【解析】【詳解】（1）[1]本實驗用一根彈簧的拉力代替兩根彈簧的拉力作用效果，采用等效替代法。故選B。（2）[2]F是通過作圖的方法得到合力的理論值，在平行四邊形的對角線上，而F′是通過一個彈簧秤沿AO方向拉橡皮條，使橡皮條伸長到O點，其方向一定沿AO方向。（3）[3]A．在實驗中要減小拉力方向的誤差，應讓標記同一細繩方向的兩點盡量遠些，故細繩應該長一些，故A錯誤；B．作圖時，我們是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實際力的方向有較大差別，故應使各力盡量與木板平面平行，故B正確；CD．兩個拉力的夾角過大，合力會過小，取理論值時相對誤差變大，故應使夾角合適即可，但要保證力的作用效果即O點位置不能變，故C錯誤，D正確。故選BD。12.實驗小組利用如圖所示電路測量某金屬絲的電阻率。

（1）使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如上圖所示，金屬絲的直徑為___________mm。（2）關(guān)于電流表和滑動變阻器，有以下器材可供選擇：A．電流表量程A，內(nèi)阻B．電流表量程A，內(nèi)阻未知C．滑動變阻器，最大阻值10ΩD．滑動變阻器，最大阻值50Ω實驗中電流表應選擇___________，滑動變壓器應選擇___________（填寫器材前邊序號）。（3）閉合電鍵之前，滑動變阻器的滑片應滑到_______（按照電路圖填“最左端”、“正中間”或“最右端”）。（4）閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱，使電壓表有一較大讀數(shù)U，記下此時電阻箱的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。（5）改變電阻箱的阻值，同時調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的讀數(shù)仍為U，記下此時電阻箱的讀數(shù)和電流表的讀數(shù)。（6）重復步驟（5），得到多組電阻箱和電流表的數(shù)據(jù)，以電阻箱電阻R為橫坐標，以電流表電流的倒數(shù)為縱坐標建立坐標系，描點連線，獲得圖線的縱軸截距為b，可知電阻絲電阻為___________（用題中給定的符號表示）。

（7）將電阻值代入電阻定律計算電阻絲的電阻率。【答案】①.0.867##0.868##0.869##0.870②.A③.C④.最左端⑤.Ub-RA【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測微器讀數(shù)為0.5mm+36.9×0.01mm=0.869mm（2）[2][3]選用內(nèi)阻已知的電流表可以通過計算消去電流表分壓引起的系統(tǒng)誤差，故電流表選擇A。滑動變阻器采用分壓接法，故用總電阻較小的C。（3）[4]為使開始時電壓表的讀數(shù)為零，閉合電鍵之前，滑動變阻器的滑片應滑到最左端。（6）[5]根據(jù)題意有結(jié)合圖像可知解得13.平面直角坐標系第一象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第四象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，如圖所示。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從y軸上的M點，以垂直于y軸的初速度射入電場，經(jīng)由x軸上的N點進入磁場，最終粒子在P點垂直y軸離開磁場。已知M、N兩點到原點距離分別為，，不計粒子重力。（1）勻強電場的電場強度E的大??；（2）勻強磁場磁感應強度B的大小。

【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）粒子在電場中運動時，y方向做勻加速運動x軸方向有解得

（2）離開電場時粒子在N點速度與x軸方向夾角，粒子在磁場中做圓周運動由幾何關(guān)系解得14.水平滑道MN兩側(cè)的水平平臺與木板B的上表面平齊，木板B靜止在左側(cè)平臺側(cè)壁處，物體A從左側(cè)平臺以某一大小的初速度向右滑上木板B，如圖所示。水平滑道MN足夠長，在木板B到達右側(cè)平臺之前，物體A與木板已達到共速，木板B與右側(cè)平臺側(cè)壁相碰后立刻停止運動。右側(cè)平臺與粗糙斜面PQ平滑連接，物體C在摩擦力的作用下靜止在斜面上的E點，PE間距為x。物體A和木板B的質(zhì)量均為m，物體C的質(zhì)量為，木板長為L，物體A與木板B之間、物體A和C與斜面間動摩擦因數(shù)均為，其它接觸面均光滑，物體A、C均可視為質(zhì)點。（1）若物體A與木板共速時恰好滑到木板的右端，求物體A初速度的大小；（2）若要求物體A能夠滑上右側(cè)平臺，求物體A初速度的最小值；（3）若物體A以速度由P點沖上斜面，經(jīng)時間與物體C發(fā)生彈性碰撞，碰后物體C經(jīng)時間速度減小到零，試推理計算總時間最大時x的取值?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）物體A滑上木板B，由動量守恒定律由能量轉(zhuǎn)化守恒定律可得（2）設共速時物體在木板上滑過的距離為d，由動量和能量守恒定律，木板碰到右側(cè)平臺側(cè)壁停止運動，物體A剛好減速運動到平臺上，由能量守恒可得（3）物體A和C與斜面間動摩擦因數(shù)相同，沿斜面向上減速滑行的加速度大小相同，設加速度大小為a，物體A減速到E點時的速度為A、C彈性碰撞，物體C減速到零可得可知t最大時，最大，即此時（二）選考題：共12分。請考生從2道題中任選一題作答，并用2B鉛筆將答題卡上所選題目對應的題號右側(cè)方框涂黑，按所涂題號進行評分；多涂、多答，按所涂的首題進行評分；不涂，按本選考題的首題進行評分，15.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，圖中AB是平行于橫軸的直線，BC是平行于縱軸的直線，整個過程中氣體對外界做功為___________J，如果整個過程氣體吸收熱量1500J，則氣體內(nèi)能的變化量為___________J。

【答案】①.1000②.500【解析】【詳解】[1]由圖可知，理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B，壓強不變，體積變大，氣體對外界做功為理想氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，體積不變，氣體不對外界做功，則整個過程中氣體對外界做功為。[2]根據(jù)熱力學第一定律有代入數(shù)據(jù)解得16.如圖為某型號家用噴水壺的外形圖和原理圖，壺中氣筒內(nèi)壁的橫截面積，活塞的最大行程為，正常噴水時壺內(nèi)氣體需達到壓強Pa以上。壺內(nèi)裝水后，將壓柄連接的活塞壓到氣筒的最底部，此時壺內(nèi)氣體體積為，壓強為Pa，溫度為27℃。已知大氣壓強Pa。（1）將噴水壺放到室外，室外氣溫為9℃，求穩(wěn)定后壺內(nèi)氣體的壓強；（2）在室外且溫度保持不變，為了使噴水壺達到工作狀態(tài)，至少需要通過壓柄充氣多少次？

【答案】（1）p2=0.94×105Pa；（2）【解析】【詳解】（1）由氣體發(fā)生等容變化有其中