湖北省仙桃、天門、潛江2022年高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過程可以簡化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)，然后隨跳板反彈，則()A．運(yùn)動(dòng)員與跳板接觸的全過程中只有超重狀態(tài)B．運(yùn)動(dòng)員把跳板壓到最低點(diǎn)時(shí)，他所受外力的合力為零C．運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因從受力角度來看，是因?yàn)樘鍖?duì)他的作用力遠(yuǎn)大于他的重力D．運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因從受力角度來看，是因?yàn)樘鍖?duì)他的作用力遠(yuǎn)大于他對(duì)跳板的作用力2、一質(zhì)點(diǎn)靜止在光滑水平面上，現(xiàn)對(duì)其施加水平外力F，F(xiàn)隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A．在0~4s時(shí)間內(nèi)，位移先增后減B．在0~4s時(shí)間內(nèi)，動(dòng)量一直增加C．在0~8s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)的沖量為0D．在0~8s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)做的功不為03、如圖所示，真空中位于x軸上的兩個(gè)等量負(fù)點(diǎn)電荷，關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱。下列關(guān)于E隨x變化的圖像正確的是A． B．C． D．4、已知聲波在鋼軌中傳播的速度遠(yuǎn)大于在空氣中傳播的速度，則當(dāng)聲音由鋼軌傳到空氣中時(shí)（）A．頻率變小，波長變長 B．頻率變大，波長變短C．頻率不變，波長變長 D．頻率不變，波長變短5、在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運(yùn)行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的，則該低軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期為（）A．1h B．3h C．6h D．12h6、兩質(zhì)點(diǎn)、同時(shí)、同地、同向出發(fā)，做直線運(yùn)動(dòng)。圖像如圖所示。直線與四分之一橢圓分別表示、的運(yùn)動(dòng)情況，圖中橫、縱截距分別為橢圓的半長軸與半短軸（橢圓面積公式為，為半長軸，為半短軸）。則下面說法正確的是（）A．當(dāng)時(shí)， B．當(dāng)，兩者間距最小C．的加速度為 D．當(dāng)?shù)乃俣葴p小為零之后，才追上二、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、如圖所示，a為xoy坐標(biāo)系x負(fù)半軸上的一點(diǎn)，空間有平行于xoy坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0從a點(diǎn)沿與x軸正半軸成θ角斜向右上射入電場．粒子只在電場力作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過y正半軸上的b點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），則下列說法正確的是（）A．若粒子在b點(diǎn)速度方向沿軸正方向，則電場方向可能平行于軸B．若粒子運(yùn)動(dòng)過程中在b點(diǎn)速度最小，則b點(diǎn)為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上電勢最低點(diǎn)C．若粒子在b點(diǎn)速度大小也為v0，則a、b兩點(diǎn)電勢相等D．若粒子在b點(diǎn)的速度為零，則電場方向一定與v0方向相反8、如圖為一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)，已知當(dāng)t=0.5s時(shí)x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，下列說法正確的是（）A．此波的波速為5cm/sB．此波的頻率為1.5HzC．波源在t=0時(shí)運(yùn)動(dòng)速度沿y軸正方向D．t=0時(shí)波源振動(dòng)已經(jīng)歷0.6sE.x=10cm的質(zhì)點(diǎn)在t=1.5s時(shí)處于波峰9、物流中心通過吊箱將物體從一處運(yùn)送到另一處。簡化后模型如圖所示，直導(dǎo)軌與圓弧形導(dǎo)軌相連接，為圓弧最高點(diǎn)，整個(gè)裝置在豎直平面內(nèi)，吊箱先加速從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，再勻速通過段。關(guān)于吊箱內(nèi)物體的受力情況，下列描述正確的是（）A．吊箱經(jīng)過段時(shí)，物體對(duì)吊箱底板的壓力等于物體的重力B．吊箱經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，且受到水平向右的摩擦力C．吊箱經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，物體處于失重狀態(tài)，對(duì)吊箱底板的壓力小于其重力D．吊箱經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)吊箱底板的摩擦力水平向左10、水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為6kg的物體，在大小為12N的水平拉力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從x=2.5m位置處拉力逐漸減小，拉力F隨位移x變化規(guī)律如圖所示，當(dāng)x=7m時(shí)拉力減為零，物體也恰好停下，取g=10N/kg，下列說法正確的是（）A．2.5m后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．合外力對(duì)物體所做的功為－27JC．物體在減速階段所受合外力的沖量為－12N?SD．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小3m/s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）如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況。利用該裝置可以完成“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力，操作方法是把長木板右端用墊木墊高，在不掛重物且計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的情況下，輕推一下小車，讓小車拖著紙帶在長木板上運(yùn)動(dòng)，通過紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)，若實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打的點(diǎn)如圖所示，通過紙帶可判斷小車并不是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可通過以下措施進(jìn)行改進(jìn)（____）A．若是紙帶甲端與小車相連，則保持長木板在桌面上的位置不變，僅在原墊木的位置更換高度更矮的墊木即可B．若是紙帶甲端與小車相連，則保持長木板在桌面上的位置不變，僅把墊木向左平移適當(dāng)位置即可C．若是紙帶乙端與小車相連，則保持長木板在桌面上的位置不變，僅在原墊木的位置更換高度更高的墊木即可D．若紙帶乙端與小車相連，則保持長木板在桌面上的位置不變，僅把墊木向右平移適當(dāng)位置即可(2)采取合理的措施平衡摩擦力后開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖是正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分，在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)選一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，A、B、C、D和E為紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz，則AC間的距離為_____________cm，可得小車的加速度a=___________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，重力加速度為g，按要求完成下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度測量示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度d=___________mm。(2)實(shí)驗(yàn)中需要的操作是___________。A．調(diào)節(jié)螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平B．調(diào)節(jié)定滑輪，使連接滑塊的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行C．滑塊與遮光條的總質(zhì)量M一定要遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量mD．使滑塊釋放的位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一些(3)按圖示安裝并調(diào)節(jié)好裝置，開通氣源，將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間為△t，則物塊通過光電門時(shí)的速度為v=___________(用測得的物理量字母表示)(4)若保持鉤碼質(zhì)量不變，改變滑塊開始釋放的位置，測出每次釋放的位置到光電門的距離x及每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過光電門的時(shí)間△t，通過描點(diǎn)作出線性圖象來反映合力的功與動(dòng)能改變量的關(guān)系，則所作圖象關(guān)系是___________時(shí)才能符合實(shí)驗(yàn)要求。A．x－△tB．x－(△t)2C．x－(△t)－1D．x－(△t)－2四、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）用兩只玩具小車A、B做模擬碰撞實(shí)驗(yàn)，玩具小車A、B質(zhì)量分別為m1=lkg和m2=3kg，把兩車放置在相距S=8（1）兩個(gè)小車碰撞后的速度大小;（2）小車A受到的恒力F的作用時(shí)間。14．（16分）如圖所示，地面和半圓軌道面均光滑．質(zhì)量M=1kg、長L=4m的小車放在地面上，其右端與墻壁的距離為S=3m，小車上表面與半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平．現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg的滑塊（不計(jì)大小）以v0=6m/s的初速度滑上小車左端，帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)．小車與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，g取10m/s1．（1）求小車與墻壁碰撞時(shí)的速度；（1）要滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道，求半圓軌道的半徑R的取值．15．（12分）質(zhì)量為m的小滑塊自圓弧形軌道上端由靜止滑下，如圖所示，圓弧形軌道半徑為R，高度為h。A點(diǎn)為弧形軌道與水平桌面的平滑連接點(diǎn)?；瑝K離開桌面后恰好落入靜止在水平地面上的裝滿沙的總質(zhì)量為M的小車中，桌面到小車上沙平面的高度也是h。木塊落入車內(nèi)與沙面接觸直到相對(duì)靜止經(jīng)過的較短時(shí)間為t。試回答下列問題：（所有接觸面的摩擦不計(jì)，重力加速度g已知，小車高度不計(jì)。）(1)滑塊經(jīng)過A點(diǎn)前后對(duì)軌道和桌面的壓力F1、F2各多大？(2)小車最終的速度是多大？(3)滑塊落入車中直到相對(duì)車靜止的過程中小車對(duì)地面的平均壓力多大？

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】

A.運(yùn)動(dòng)員與跳板接觸的下降過程中，先向下加速，然后向下減速，最后速度為零，則加速度先向下，然后向上，所以下降過程中既有失重狀態(tài)也有超重狀態(tài)，同理上升過程中也存在超重和失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.運(yùn)動(dòng)員把跳板壓到最低點(diǎn)時(shí)，跳板給其的彈力大于其重力，合外力不為零，故B錯(cuò)誤；

C.從最低點(diǎn)到最高過程中，跳板給運(yùn)動(dòng)員的支撐力做正功，重力做負(fù)功，位移一樣，運(yùn)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能增加，因此跳板對(duì)他的作用力大于他的重力，故C正確；

D.跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力與他對(duì)跳板的作用力是作用力與反作用力，大小相等，故D錯(cuò)誤．故選C.2、C【解析】

A．由圖可知，在0-4s內(nèi)力F先向正方向，再向反方向，故質(zhì)點(diǎn)先加速再減速到0，速度方向不變，位移增加，故A錯(cuò)誤；B．在0-4s內(nèi)，速度先增加后減小，動(dòng)量先增加后減小，故B錯(cuò)誤；C．0到8s內(nèi)，一半時(shí)間的沖量為正，另一半時(shí)間的沖量為負(fù)，則總的沖量為0，故C正確；D．因8s內(nèi)總的沖量為0，根據(jù)動(dòng)量定理，可知?jiǎng)恿康淖兓癁?，即初末速度為0，則動(dòng)能的變化量為0，F(xiàn)做功為0，故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】

設(shè)x軸的正方向代表電場強(qiáng)度的正方向根據(jù)等量同種負(fù)電荷電場線在沿x軸方向的分布，結(jié)合規(guī)定正方向判斷如下：①在A點(diǎn)左側(cè)電場線水平向右，場強(qiáng)為正，圖像的橫軸上方，離A點(diǎn)越近，場強(qiáng)越強(qiáng)；②在A到O之間的電場線向左，場強(qiáng)為負(fù)，圖像在橫軸下方，離A越近，場強(qiáng)越強(qiáng)；③在O到B之間電場線向右，場強(qiáng)為正，圖像在橫軸上方，離B越近，場強(qiáng)越強(qiáng)；④在B點(diǎn)右側(cè)，電場線水平向左，場強(qiáng)為負(fù)，圖像在橫軸下方，離B越近，場強(qiáng)越強(qiáng)。綜上所述，只有選項(xiàng)A符合題意。故選A。4、D【解析】

當(dāng)聲音由鋼軌傳到空氣中時(shí)，頻率不變，由題意得知波速減小，由波速公式v=λf可知，波長變短。A．頻率變小，波長變長，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．頻率變大，波長變短，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．頻率不變，波長變長，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．頻率不變，波長變短，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、B【解析】

根據(jù)開普勒第三定律解得故選B。6、C【解析】

AB．兩質(zhì)點(diǎn)、從同一地點(diǎn)出發(fā)，橢圓軌跡方程為由題圖可知、，當(dāng)帶入方程解得在本題的追及、相遇問題中，初始時(shí)刻的速度大于的速度，二者距離越來越大，速度相等的瞬間，兩者間距最大，AB錯(cuò)誤；C．做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過后速度為，即C正確；D．圖線和時(shí)間軸圍成的面積為位移，經(jīng)過，速度減小為零，的位移為所圍成圖形的面積的位移為A的位移大于B的位移，說明在停下來之前，已經(jīng)追上了，D錯(cuò)誤。故選C。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、CD【解析】

A項(xiàng)：如果電場平行于x軸，由于粒子在垂直于x軸方向分速度不為0，因此粒子速度不可能平行于x軸，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若粒子運(yùn)動(dòng)過程中在b點(diǎn)速度最小，則在軌跡上b點(diǎn)粒子的電勢能最大，由于粒子帶正電，因此b點(diǎn)的電勢最高，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若粒子在b點(diǎn)速度大小也為v0，則粒子在a、b兩點(diǎn)的動(dòng)能相等，電勢能相等，則a、b兩點(diǎn)電勢相等，故C正確；D項(xiàng)：若粒子在b點(diǎn)的速度為0，則粒子一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由于粒子帶正電，因此電場方向一定與v0方向相反，故D正確．故選CD．8、ADE【解析】

A．由圖可得，t=0時(shí)平衡位置為1.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波谷，t=0.5s時(shí)，x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，則有故A正確；B．根據(jù)那么頻率故B錯(cuò)誤；C．由波的傳播方向沿著x軸正方向，依據(jù)上下波法，則波源在t=0時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度沿y軸負(fù)方向，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，正好是波長的一個(gè)半，而周期為0.4s，因此此時(shí)波源振動(dòng)已經(jīng)歷0.6s，故D正確；E．當(dāng)t=0時(shí)，x=2.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波峰，而波峰傳播x=10cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間為故E正確。故選ADE?！军c(diǎn)睛】此題是機(jī)械波的傳播問題，考查波長、波速及周期的關(guān)系，掌握由波的傳播方向來確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的方法：上下波法、同側(cè)法等。9、BC【解析】

A．由于吊箱在段做加速運(yùn)動(dòng)，吊箱和物體的加速度方向沿導(dǎo)軌向上，底板對(duì)物體的支持力大于物體的重力，故物體對(duì)底板的壓力大于物體的重力，故A錯(cuò)誤；B．吊箱經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，底板對(duì)物體有向右的摩擦力，由于整體具有斜向右上方的加速度，故物體處于超重狀態(tài)且底板對(duì)物體有水平向右的靜摩擦力，故B正確；C．經(jīng)過點(diǎn)時(shí)吊箱和物體做圓周運(yùn)動(dòng)，整體所受合力向下并提供向心力物體處于失重狀態(tài)，物體對(duì)底板的壓力小于其重力，故C正確；D．由于經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的向心加速度豎直向下，物體對(duì)底板沒有摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選：BC。10、BD【解析】

A．由題意知2.5m后拉力逐漸減小，摩擦力不變，所以合外力在改變，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度也在改變，不是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，則由圖象可知物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，則f=F=12N所以所以滑動(dòng)摩擦力做的功所以合外力做的功為故B正確；CD．根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)解得；根據(jù)動(dòng)量定理可知，物體在減速過程中合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，即故C錯(cuò)誤，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、AC1.23（1.21~1.25）0.24（0.23~0.25）【解析】

(1)[1]AB．若是紙帶甲端與小車相連，由圖乙可知，小車做加速運(yùn)動(dòng)，說明平衡摩擦過度，則應(yīng)保持長木板在桌面上的位置不變，僅在原墊木的位置更換高度更矮的墊木即可，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．若是紙帶乙端與小車相連，由圖乙可知，小車做減速運(yùn)動(dòng)，說明平衡摩擦不夠，則應(yīng)保持長木板在桌面上的位置不變，僅在原墊木的位置更換高度更高的墊木即可，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC；(2)[2]由圖可知，AC距離為由于讀數(shù)誤差，1.21cm~1.25cm，均正確；[3]由圖可知，AB距離為BC距離為CD距離為DE距離為由逐差法可知加速度為由于誤差0.23m/s2~0.25m/s2均正確。12、5.45ABDdΔt【解析】

(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05mm×9=0.45mm，所以最終讀數(shù)為5.45mm；(2)A項(xiàng)：調(diào)節(jié)螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，故A正確；B項(xiàng)：為了使繩的拉力等于滑塊的合外力，調(diào)節(jié)定滑輪，使連接滑塊的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行，故B正確；C項(xiàng)：對(duì)系統(tǒng)來說，無需滑塊與遮光條的總質(zhì)量M遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：使滑塊釋放的位置離光電門適當(dāng)遠(yuǎn)一些，可以減小測量滑塊運(yùn)動(dòng)位移的誤關(guān)，故D正確。故選：ABD。(3)滑塊通過光電門的速度為：v=d(4)由公式mgx=12(M+m)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）1m/s（2）ls【解析】

（1）兩小車碰撞后的滑行過程中，有-k解得v3=1m/s（2）兩車碰撞過程中，有m解得v2=4m/s恒力作用過程有Ft-kx1撤去F至二車相碰過程有kx解得t=1s14、（1）小車與墻壁碰撞時(shí)的速度是4m/s；（1）要滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道，半圓軌道的半徑R的取值為R≤0.14m或R≥0.6m．【解析】解：（1）設(shè)滑塊與小車的共同速度為v1，滑塊與小車相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒，有mv