全國100所名校2021-2022學(xué)年高考物理三模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)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(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(hào)等須加黑、加粗．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、有一個(gè)變壓器，當(dāng)輸入電壓為220V時(shí)輸出電壓為12V，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)此變壓器副線圈燒壞了，于是他從變壓器上拆掉燒壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈作為副線圈（如圖所示），然后將原線圈接到110V交流電源上，將交流電流表與100Ω的固定電阻串聯(lián)后接在新繞的5匝線圈兩端，這時(shí)電流表的示數(shù)為5mA。該同學(xué)按理想變壓器分析，求出了該變壓器副線圈的匝數(shù)。你認(rèn)為該變壓器原來的副線圈匝數(shù)應(yīng)為（）A．2200 B．1100 C．60 D．302、如圖，兩根平行通電長直導(dǎo)線固定，左邊導(dǎo)線中通有垂直紙面向外、大小為I1的恒定電流，兩導(dǎo)線連線（水平）的中點(diǎn)處，一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)N極方向平行于紙面向下。忽略地磁場的影響。關(guān)于右邊導(dǎo)線中的電流I2，下列判斷正確的是（）A．I2<I1，方向垂直紙面向外 B．I2>I1，方向垂直紙面向外C．I2<I1，方向垂直紙面向里 D．I2>I1，方向垂直紙面向里3、在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)。下列表述正確的是（）A．開普勒測出了萬有引力常數(shù)B．愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象C．安培提出了磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式D．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型4、如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E內(nèi)電用為r。閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)的過程中，下列結(jié)論正確的是（）A．電容器C上的電荷量增加B．電源的總功率變小C．電壓表讀數(shù)變大D．電流表讀數(shù)變大5、如圖甲所示，虛線右側(cè)有一方向垂直紙面的有界勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度口隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示（取磁場垂直紙面向里的方向?yàn)檎较颍?，固定的閉合導(dǎo)線框一部分在磁場內(nèi)。從t=0時(shí)刻開始，下列關(guān)于線框中感應(yīng)電流i、線框ab邊受到的安培力F隨時(shí)間t變化圖象中，可能正確的是（取線框中逆時(shí)針方向的電流為正，安培力向右為正方向）（）A． B． C． D．6、如圖甲，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1：n2＝10：1，副線圈電路接有滑動(dòng)變阻器R和額定電壓為12V、線圈電阻為2Ω的電動(dòng)機(jī)M．原線圈輸入的交流電壓如圖乙．閉合開關(guān)S，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為1A．下列判斷正確的是（）A．副線圈兩端的電壓有效值為VB．滑動(dòng)變阻器R的接入電阻為10ΩC．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12WD．若電動(dòng)機(jī)突然卡住，原線圈輸入功率將變小二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、質(zhì)量為m的汽車在平直的路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過程的速度-時(shí)間圖象如圖所示，其中OA段為直線，AB段為曲線，B點(diǎn)后為平行于橫軸的直線．已知從t1時(shí)刻開始汽車的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力的大小恒為f，以下說法正確的是()A．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車牽引力的數(shù)值為m+fB．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于（m＋f）v2C．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速率小于D．汽車運(yùn)動(dòng)的最大速率v2＝（＋1）v18、下列說法正確的是（）A．能量耗散從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性B．無論科學(xué)技術(shù)怎樣發(fā)展，熱量都不可能從低溫物體傳到高溫物體C．晶體在熔化過程中要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變D．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E.懸浮在液體中的顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈9、如圖所示，A、B兩帶電小球的質(zhì)量均為m，電荷量的大小均為Q（未知）。小球A系在長為L的絕緣輕繩下端，小球B固定于懸掛點(diǎn)的正下方，平衡時(shí)，小球A、B位于同一高度，輕繩與豎直方向成角。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，則以下說法正確的是（）A．小球A、B帶異種電荷B．小球A所受靜電力大小為C．小球A、B所帶電荷量D．若小球A的電荷量緩慢減小，則小球A的重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大10、甲、乙兩物體一開始沿同一條直線相向運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻甲、乙相距x=3m，它們的速度－時(shí)間圖象如圖所示。下列說法正確的是（）A．t=2s時(shí)甲、乙速度相等，且恰好相遇B．t=1s時(shí)甲、乙速度不等，但恰好相遇C．t=1s時(shí)，乙的速度方向發(fā)生改變，t=2s時(shí)追上甲D．在4s時(shí)間內(nèi)，甲、乙相遇了兩次三、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)通過實(shí)驗(yàn)測量玩具上的小直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小，如圖甲所示，將直徑約為3cm的圓盤固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，將紙帶的一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后，固定在圓盤的側(cè)面，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙帶可以卷在圓盤的側(cè)面上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為50Hz.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通________(選填“電動(dòng)機(jī)”或“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”)電源．(2)實(shí)驗(yàn)得到一卷盤繞在圓盤上的紙帶，將紙帶抽出一小段，測量相鄰2個(gè)點(diǎn)之間的長度L1，以及此時(shí)圓盤的直徑d1，再抽出較長的一段紙帶后撕掉，然后抽出一小段測量相鄰2個(gè)點(diǎn)之間的長度L2，以及此時(shí)圓盤的直徑d2，重復(fù)上述步驟，將數(shù)據(jù)記錄在表格中，其中一段紙帶如圖乙所示，測得打下這些點(diǎn)時(shí)，紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為________m/s.測得此時(shí)圓盤直徑為5.60cm，則可求得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為________rad/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)該同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)，作出了紙帶運(yùn)動(dòng)速度(v)與相應(yīng)圓盤直徑(d)的關(guān)系圖象，如圖丙所示．分析圖線，可知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度在實(shí)驗(yàn)過程中________(選填“增大”“減小”或“不變”)．12．（12分）某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”.現(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng)，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：A．電源E(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約為1Ω)B．電流表A1(0～0.6A，內(nèi)阻r1＝5Ω)C．電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻r2≈1Ω)D．開關(guān)S，定值電阻R0＝5Ω(1)為了比較準(zhǔn)確地測量電阻Rx的阻值，請(qǐng)完成虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì)______.(2)在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向)，閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，A1的讀數(shù)為I1，A2的讀數(shù)為I2，得Rx＝________.(用字母表示)(3)改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值.最后繪成的圖象如圖所示，除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外，還可以得到的結(jié)論是________________________.當(dāng)F豎直向下時(shí)，可得Fx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝________.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，質(zhì)量的長方體鋼板靜止在粗糙的水平面上，質(zhì)量的滑塊靜止在鋼板右端。一質(zhì)量的光滑小球沿水平面以初速度向右運(yùn)動(dòng)，與鋼板發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短，碰后鋼板向右滑行，滑塊恰好不從鋼板上掉下來。已知鋼板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取。求：(1)碰后瞬間，小球的速度大小和鋼板的速度大?。?2)滑塊在鋼板上滑行的時(shí)間；(3)鋼板的長度以及鋼板剛停下時(shí)滑塊與小球間的距離。14．（16分）如圖所示，水平光滑的桌面上有一質(zhì)量M=4kg的長木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m=1kg的小滑塊置于長木板左端，小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。長木板右側(cè)與固定豎直擋板間的距離L=10m，小滑塊以v0=10m/s的速度向右滑上長木板，經(jīng)過一段時(shí)間后，長木板與豎直擋板發(fā)生碰撞，碰撞過程無機(jī)械能損失。已知小滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，長木板足夠長，小滑塊始終未脫離長木板。求：(1)經(jīng)過多長時(shí)間，長木板與豎直擋板相碰？(2)長木板與豎直擋板碰撞后，小滑塊和長木板相對(duì)靜止時(shí)，小滑塊距長木板左端的距離。15．（12分）如圖所示，兩個(gè)平行光滑金屬導(dǎo)軌AB、CD固定在水平地面上，其間距L=0.5m，左端接有阻值R=3的定值電阻。一根長度與導(dǎo)軌間距相等的金屬桿順置于導(dǎo)軌上，金屬桿的質(zhì)量m=0.2kg,電阻r=2，整個(gè)裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4T的勻強(qiáng)磁場中，t=0肘刻，在MN上加一與金屬桿垂直，方向水平向右的外力F，金屬桿由靜止開始以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s末撤去外力F，運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。（不計(jì)導(dǎo)軌和連接導(dǎo)線的電阻，導(dǎo)軌足夠長)求：(1)1s末外力F的大小；(2)撤去外力F后的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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】

由題意可知當(dāng)新繞5匝線圈后，原線圈接到110V交流電源上，新繞線圈電流為5mA，則新繞線圈的電壓為U根據(jù)原副線圈電壓值比等于匝數(shù)比可知U可得原線圈的匝數(shù)為n1=U又因?yàn)楫?dāng)副線圈沒有損壞輸入電壓為220V時(shí)輸出電壓為12V，可得U可得該變壓器原來的副線圈匝數(shù)應(yīng)為n2=U故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

小磁針靜止時(shí)N極方向平行于紙面向下，說明該處的磁場方向向下，因I1在該處形成的磁場方向向上，則I2在該處形成的磁場方向向下，且大于I1在該處形成的磁場，由安培定則可知I2方向垂直紙面向外且I2>I1。故選B。3、D【解析】

根據(jù)物理學(xué)史解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可。【詳解】A.卡文迪許測出了萬有引力常數(shù)，A錯(cuò)誤；B.天然放射現(xiàn)象是法國物理學(xué)家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的，B錯(cuò)誤；C.磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式是由洛倫茲提出的，C錯(cuò)誤；D.盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，D正確?！军c(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一。4、D【解析】

A．與變阻器并聯(lián)的電容器兩端電壓變小，電容不變，則由知電容器C上電荷量減小，故A錯(cuò)誤；B．電源的總功率，與電流的大小成正比，則知電源的總功率變大，故B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滑片向左滑動(dòng)的過程中，其有效阻值變小，所以根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，干路電流變大，電源的內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，則電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、B【解析】

AB．由圖可知，在內(nèi)線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相同，故內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，即電流為正方向；在內(nèi)內(nèi)線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相同，故內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，即電流為負(fù)方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有則感應(yīng)電流為由圖可知兩段時(shí)間內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，故兩段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電流大小相等，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由上分析可知，一個(gè)周期內(nèi)電路的電流大小恒定不變，根據(jù)可知F與B成正比，則在內(nèi)磁場垂直紙面向外減小，電流方向由b到a，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向右，為正方向，大小隨B均勻減?。辉趦?nèi)磁場垂直紙面向里增大，電流方向由b到a，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向左，為負(fù)方向，大小隨B均勻增大；在內(nèi)磁場垂直紙面向里減小，電流方向由a到b，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向右，為正方向，大小隨B均勻減小；在內(nèi)磁場垂直紙面向外增大，電流方向由a到b，根據(jù)左手定則可知，線框ab邊受到的安培力F方向向左，為負(fù)方向，大小隨B均勻增大，故CD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

A．變壓器初級(jí)電壓有效值為220V，則副線圈兩端的電壓有效值為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．滑動(dòng)變阻器接入電阻為選項(xiàng)B正確；C．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若電動(dòng)機(jī)突然卡住，次級(jí)電流將變大，次級(jí)消耗的功率變大，則原線圈輸入功率將變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題要注意電動(dòng)機(jī)問題的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系：輸出功率等于總功率與內(nèi)阻上的熱功率的差值；電動(dòng)機(jī)被卡住后相當(dāng)于純電阻，則電路的電流會(huì)變大，電動(dòng)機(jī)很快被燒毀.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A、由題圖可知，0～t1階段，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得F1－f=ma，聯(lián)立可得F1=m+f，故A正確；B、在t1時(shí)刻汽車達(dá)到額定功率P=F1v1=（m＋f）v1，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車保持額定功率不變，故B錯(cuò)誤；C、由v-t圖線與橫軸所圍面積表示位移的大小可知，t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度大于，故C錯(cuò)誤；D、t2時(shí)刻，速度達(dá)到最大值v2，此時(shí)刻F2=f，P=F2v2，可得，故D正確.故選AD.8、ADE【解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，宏觀自然過程自發(fā)進(jìn)行是有其方向性，能量耗散就是從能量的角度反映了這種方向性，故A正確。B．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，比如空調(diào)制冷，故B錯(cuò)誤。C．晶體在熔化過程中要吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增大，故C錯(cuò)誤。D．對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度升高，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第-定律可知，氣體對(duì)外做功，它-定從外界吸熱，故D正確。E．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫牟黄胶庖鸬?，顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，故E正確。故選ADE。9、BD【解析】

AB．帶電的小球A處于平衡狀態(tài)，A受到庫侖力F、重力mg以及繩子的拉力T的作用，其合力為零，則有解得由圖可知，AB間庫侖力為排斥力，即AB為同種電荷，故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)庫侖定律有，而解得故C錯(cuò)誤；D．若小球A的電荷量緩慢減小，AB間的庫侖力減小，小球A下擺，則小球A的重力勢(shì)能減小，庫侖力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故D正確。故選BD。10、BD【解析】

AC．由圖可知t=1s時(shí)刻，乙的速度方向發(fā)生改變，t=2s時(shí)刻甲、乙速度相等，但由圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，乙圍成的面積是0，說明乙回到出發(fā)點(diǎn)，甲的位移4m，所以兩者此時(shí)沒有相遇，故AC錯(cuò)誤；B．t=1s時(shí)刻甲、乙速度不等，由圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，乙位移是1m，甲的位移2m，兩都位移之和剛好是3m，所以恰好相遇，故B正確；D．t=1s時(shí)到t=3s時(shí)，甲乙兩圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積相等，說明這段時(shí)間內(nèi)兩者的位移相等，由B項(xiàng)分析可知，t=1s時(shí)恰好相遇，所以t=3s時(shí)也恰好相遇，說明在t=0到t=4s時(shí)間內(nèi)，甲乙僅相遇過二次，故D錯(cuò)誤。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、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1.864不變【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再接通電動(dòng)機(jī)的電源；（2）根據(jù)v=xt求解線速度，根據(jù)ω=v【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再接通電動(dòng)機(jī)的電源；（2）紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為v=x角速度ω=v（3）根據(jù)v=ωr=1212、壓力方向改變，其阻值不變【解析】

（1）由于題目中沒有電壓表，為了比較準(zhǔn)確測量電阻，知道電流表的阻值，所以用電流表作為電壓表使用，電流表連在干路上，即可求出電阻的阻值，電路圖的設(shè)計(jì)：（2）根據(jù)串并聯(lián)和歐姆定律得：，得到：．（3）從圖象上可以看出壓力方向改變，其阻值不變，其電阻與壓力關(guān)系為一次函數(shù)，由圖象可得：．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)；(3)1m，【解析】

(1)碰后瞬間，設(shè)小球的速度為，鋼板的速度為，小球與鋼板發(fā)生彈性正碰，取水平向右為正，滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，則解得小球的速度大小為，鋼板的速度大小為。