2022年河北省石家莊市礦區(qū)中學(xué)高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、在一邊長為L的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處各放置一個(gè)電荷量為q的點(diǎn)電荷，其中ABC處為正點(diǎn)電荷，D處為負(fù)點(diǎn)電荷，P、Q、M、N分別是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn)，則（）A．M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同B．P、Q兩點(diǎn)電勢相同C．將一個(gè)帶負(fù)電的粒子由Q沿直線移動(dòng)到M，電勢能先增大后減小D．在O點(diǎn)靜止釋放一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力），粒子可沿著OD做勻變速直線運(yùn)動(dòng)2、2018年5月17日，我國發(fā)布了《電動(dòng)自行車安全技術(shù)規(guī)范》同家標(biāo)準(zhǔn)，并于2019年4月15日起正式執(zhí)行。某電動(dòng)自行車在平直的實(shí)驗(yàn)公路上先勻速運(yùn)動(dòng)，從t=0時(shí)刻開始進(jìn)行電動(dòng)自行車剎車實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)該性能是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)，通過傳感器在電腦上自動(dòng)描繪出其圖像如圖所示。則下列分析正確的是A．剛要?jiǎng)x車時(shí)車的速度為15m/sB．剎車加速度大小為2.5m/s2C．剎車過程的位移為10mD．剎車前l(fā)s和最后1s通過的位移比為5:13、物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)：v表示物體的瞬時(shí)速度，a表示物體的加速度，t表示物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，h代表其離拋出點(diǎn)的高度，Ek代表動(dòng)能，Ep代表勢能，以拋出點(diǎn)為零勢能面．下列所示圖象中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是（）A． B．C． D．4、如圖所示，兩金屬板平行放置，在時(shí)刻將電子從板附近由靜止釋放（電子的重力忽略不計(jì)）。分別在兩板間加上下列哪一種電壓時(shí)，有可能使電子到不了B板（）A． B．C． D．5、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，原線圈上接有的電阻，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．副線圈輸出交流電的周期為B．電流表的讀數(shù)為C．電壓表的讀數(shù)為D．若將替換為電阻為的二極管，電流表、電壓表讀數(shù)均不發(fā)生變化6、銀川綠地中心雙子塔項(xiàng)目位于銀川閱海灣中央商務(wù)區(qū)中軸位置，高度301m，建成后將成為西北地區(qū)最高雙子塔。據(jù)說，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達(dá)觀光平臺(tái)。若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t＝0時(shí)由靜止開始上升，a－t圖像如圖所示。則下列相關(guān)說法正確的是（）A．t＝4.5s時(shí)，電梯處于失重狀態(tài) B．5~55s時(shí)間內(nèi)，繩索拉力最小C．t＝59.5s時(shí)，電梯處于超重狀態(tài) D．t＝60s時(shí)，電梯速度恰好為零二、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，質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為的固定斜面，同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力；已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中產(chǎn)生的熱量，滑塊動(dòng)能、勢能、機(jī)械能隨時(shí)間、位移關(guān)系的是（）A． B．C． D．8、下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說法正確的是（）A．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，其頻率不變，傳播速度變小B．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射C．光的干涉、衍射現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性D．做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，相鄰明條紋間距變小9、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，過(－2R，0)點(diǎn)垂直x軸放置一線型粒子發(fā)射裝置，能在0<y<R的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出速度均為ν、帶正電的同種粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用力。若某時(shí)刻粒子被裝置發(fā)射出后，經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)恰好擊中y軸上的同一位置，則下列說法中正確的是A．粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為RB．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C．粒子離開磁場時(shí)速度方向相同D．粒子從離開發(fā)射裝置到擊中y軸所用時(shí)間t的范圍為＜t<10、如圖，把一個(gè)有小孔的小球連接在彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球套在光滑的桿上，能夠自由滑動(dòng)，彈簧的質(zhì)量與小球相比可以忽略，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力很小，也可以忽略。系統(tǒng)靜止時(shí)小球位于O點(diǎn)，現(xiàn)將小球向右移動(dòng)距離A后由靜止釋放，小球做周期為T的簡諧運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．若某過程中小球的位移大小為A，則該過程經(jīng)歷的時(shí)間一定為B．若某過程中小球的路程為A，則該過程經(jīng)歷的時(shí)間一定為C．若某過程中小球的路程為2A，則該過程經(jīng)歷的時(shí)間一定為D．若某過程中小球的位移大小為2A，則該過程經(jīng)歷的時(shí)間至少為E.若某過程經(jīng)歷的時(shí)間為，則該過程中彈簧彈力做的功一定為零三、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）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”。圖中A為質(zhì)量為M的小車，連接在小車后的紙帶穿過電火花計(jì)時(shí)器B，它們均置于已平衡摩擦力的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，鉤碼P的質(zhì)量為m，C為彈簧測力計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量，讀出測力計(jì)不同讀數(shù)F，不計(jì)繩與滑輪的摩擦。(1)在實(shí)驗(yàn)過程中，_______（選填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量”這一條件。(2)乙圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有畫出，已知電源的頻率為f，由紙帶可得小車的加速度表達(dá)式為a=__________（用x1、x2、x3、x4、f來表示）。(3)實(shí)驗(yàn)完畢后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)的電壓小于220V，那么加速度的測量值與實(shí)際值相比_______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。12．（12分）某小組利用圖甲所示的電路進(jìn)行“測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的操作過程為：閉合開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R；改變電阻箱的阻值，記錄多組R、I的值，并求出的值，填寫在如下表格中。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出坐標(biāo)點(diǎn)，如圖乙所示，請?jiān)谧鴺?biāo)系中作出圖象____________；(2)由圖象求得電池的電動(dòng)勢______V，內(nèi)阻_____Ω；（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）(3)上述方案中，若考慮電流表內(nèi)阻對測量的影響，則電動(dòng)勢E的測量值_____真實(shí)值，內(nèi)阻r的測量值____________真實(shí)值。（均選填“大于”、“等于”或“小于”）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）機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，波長λ=0.8m，質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x=0.32m．從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)．①若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速；②若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速；③若p點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速．14．（16分）在車輛碰撞實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為4m的大車與質(zhì)量為m的小車沿同一直線相向而行，在碰前瞬間大車和小車的速度大小分別為v和2v，碰撞后小車沿反方向運(yùn)動(dòng)，大車運(yùn)動(dòng)的方向不變，并且大車經(jīng)過時(shí)間t停止運(yùn)動(dòng)。已知碰撞過程的時(shí)間很短，碰撞后兩車都處于制動(dòng)狀態(tài)，兩車與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g。求：(1)碰撞后瞬間大車的速度大小和碰撞后大車滑行的最大距離。(2)碰撞過程中小車受到的沖量大小。15．（12分）一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A，另一端掛在光滑水平軸O上，O到小球的距離為L=0.1m，小球跟水平面接觸，但無相互作用，在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和一個(gè)擋板，如圖所示，水平距離s=2m，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1．現(xiàn)有一滑塊B，質(zhì)量也為m，從斜面上滑下，與小球發(fā)生彈性正碰，與擋板碰撞時(shí)不損失機(jī)械能．若不計(jì)空氣阻力，并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，試問：（1）若滑塊B從斜面某一高度h處滑下與小球第一次碰撞后，使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求此高度h．（2）若滑塊B從h=5m處滑下，求滑塊B與小球第一次碰后瞬間繩子對小球的拉力．（3）若滑塊B從h=5m處下滑與小球碰撞后，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)．

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、B【解析】

A．場強(qiáng)疊加遵循平行四邊形定則，M、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，A錯(cuò)誤；B．P、Q兩點(diǎn)即關(guān)于A、C兩正電荷對稱，又關(guān)于B、D兩異種電荷對稱，根據(jù)對稱性可知四個(gè)點(diǎn)電荷在P、Q兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢相同，B正確；C．M、N、P、Q關(guān)于A、C兩正電荷對稱，所以對于A、C兩正電荷而言，這四個(gè)點(diǎn)的電勢是相等的，對B、D兩異種電荷而言，P、Q兩點(diǎn)的電勢高于M、N兩點(diǎn)的電勢，所以負(fù)電的粒子由Q沿直線移動(dòng)到M，根據(jù)：可知負(fù)電荷電勢能一直增大，C錯(cuò)誤；D．這四個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場中，電場力大小改變，加速度改變，所以從O點(diǎn)靜止釋放的粒子不可能做勻變速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】

AB．自行車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)：整理形式：根據(jù)圖像可知：；又根據(jù)圖中斜率求解加速度：解得：，AB錯(cuò)誤；C．自行車勻減速至0，逆過程視為初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)：解得剎車時(shí)間：，根據(jù)：解得：，C正確；D．剎車最后通過的位移：剎車前通過的位移：剎車前l(fā)s和最后1s通過的位移比為3:1，D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

豎直上拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列出v與t的關(guān)系式，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出物體的動(dòng)能與高度的關(guān)系式．再選擇圖象．【詳解】AB．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，只有重力，加速度等于g，保持不變，所以a﹣t圖象是平行于時(shí)間軸的直線，取豎直向上為正方向，則豎直上拋運(yùn)動(dòng)可看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度與時(shí)間的關(guān)系為v=v0﹣gtv﹣t圖象是一條向下傾斜的直線，AB不符合題意；C．以拋出點(diǎn)為零勢能面，則物體的重力勢能為Ep=mgh則Ep﹣h圖象是過原點(diǎn)的直線，C符合題意；D．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh+Ek=mv02得Ek=mv02﹣mgh可見Ek與h是線性關(guān)系，h增大，Ek減小，Ek﹣h圖象是向下傾斜的直線．D不符合題意。故選C。4、B【解析】

加A圖電壓，電子從板開始向板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；加B圖電壓，電子開始向板做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度大小相同的勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后做反向勻加速運(yùn)動(dòng)及勻減速運(yùn)動(dòng)，由電壓變化的對稱性可知，電子將做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所以電子有可能到不了板；加C圖電壓，電子先勻加速，再勻減速到靜止，完成一個(gè)周期，電子一直向板運(yùn)動(dòng)，即電子一定能到達(dá)板；加D圖電壓，電子的運(yùn)動(dòng)與C圖情形相同，只是加速度是變化的，所以電子也一直向板運(yùn)動(dòng)，即電子一定能到達(dá)板，綜上所述可知選項(xiàng)B正確。5、B【解析】

A．副線圈輸出交流電的頻率和周期與原線圈的頻率和周期相同，根據(jù)題意可知周期A錯(cuò)誤；BC．電表的讀數(shù)均為有效值，原線圈電源電壓有效值為，設(shè)原線圈電流為，根據(jù)單相理想變壓器的電流規(guī)律則副線圈電流為副線圈電壓為根據(jù)理想變壓器電壓規(guī)律可知原線圈電壓為即計(jì)算得電流表讀數(shù)為電壓表讀數(shù)為B正確，C錯(cuò)誤；D．二極管具有單向?qū)щ娦裕姳碜x數(shù)均為原來的一半，D錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

A．利用a－t圖像可判斷：t＝4.5s時(shí)，電梯有向上的加速度，電梯處于超重狀態(tài)，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．0~5s時(shí)間內(nèi)，電梯處于超重狀態(tài)，拉力>重力；5~55s時(shí)間內(nèi)，電梯處于勻速上升過程，拉力＝重力；55~60s時(shí)間內(nèi)，電梯處于失重狀態(tài)，拉力<重力；綜上所述，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；D．因a－t圖線與t軸所圍的“面積”代表速度改變量，而圖中橫軸上方的“面積”與橫軸下方的“面積”相等，則電梯的速度在t＝60s時(shí)為零，選項(xiàng)D正確。故選D。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、CD【解析】

A、滑塊向上滑動(dòng)過程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，，由此可知位移s與時(shí)間成二次關(guān)系，由Q=fs可知，A錯(cuò)；B、根據(jù)動(dòng)能定理，克服摩擦力做功等于動(dòng)能的減小量，圖像B應(yīng)為曲線，B錯(cuò)；C、物體的位移與高度是線性關(guān)系，重力勢能Ep=mgh，故Ep-s圖象是直線，故C正確；

D、物體運(yùn)動(dòng)過程中，拉力和滑動(dòng)摩擦力平衡，故相當(dāng)于只有重力做功，故機(jī)械能總量不變，故D正確；8、BC【解析】

A．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，其頻率不變，傳播速度變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，若入射角大于臨界角，則一定發(fā)生全反射，選項(xiàng)B正確；C．光的干涉、衍射現(xiàn)象證明了光具有波動(dòng)性，選項(xiàng)C正確；D．紅光的波長大于紫光，做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用紅光替代紫光，根據(jù)可知，相鄰明條紋間距變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。9、ABD【解析】

由題意，某時(shí)刻發(fā)出的粒子都擊中的點(diǎn)是y軸上同一點(diǎn)，由最高點(diǎn)射出的只能擊中（0，R），則擊中的同一點(diǎn)就是（0，R），即粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為R，所以A選項(xiàng)正確。從最低點(diǎn)射出的也擊中（0，R），那么粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由洛侖茲力提供向心力得：，則磁感應(yīng)強(qiáng)度，所以選項(xiàng)B正確。粒子運(yùn)動(dòng)的半徑都相同，但是入射點(diǎn)不同，則粒子離開磁場時(shí)的速度方向不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；顯然偏轉(zhuǎn)角最大的時(shí)間最長，顯然從最低點(diǎn)射出的粒子偏轉(zhuǎn)90°，在磁場中的時(shí)間最長，最長時(shí)間為。從最高點(diǎn)直接射向（0，R）的粒子時(shí)間最短，則最短的時(shí)間為，所以選項(xiàng)D正確。故選ABD?！军c(diǎn)睛】看起來情況比較復(fù)雜，但涉及的問題卻是常規(guī)問題，本題的關(guān)鍵點(diǎn)是粒子源發(fā)出的粒子是速度大小和方向均相同，則其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，在從最低點(diǎn)的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑，再結(jié)合周期公式能求出最長和最短時(shí)間。10、CDE【解析】

AB．彈簧振子振動(dòng)過程中從平衡位置或最大位移處開始的時(shí)間內(nèi)，振子的位移大小或路程才等于振幅A，否則都不等于A，故AB錯(cuò)誤；CE．根據(jù)振動(dòng)的對稱性，不論從何位置起，只要經(jīng)過，振子的路程一定等于2A，位置與初位置關(guān)于平衡位置對稱，速度與初速度等大反向，該過程中彈簧彈力做的功一定為零，故CE正確；D．若某過程中小球的位移大小為2A，經(jīng)歷的時(shí)間可能為，也可能為多個(gè)周期再加，故D正確。故選CDE。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、不需要不變【解析】

(1)[1]該實(shí)驗(yàn)可以用彈簧測力計(jì)測量繩子的拉力，故不需要滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量的條件。

(2)[2]根據(jù)逐差法可知，小車的加速度為(3)[3]根據(jù)(2)中所得到的加速度的表達(dá)式可知，加速度與電源電壓無關(guān)，所以加速度的測量值與實(shí)際值相比是不變的。12、3.85±0.055.85±0.20等于大于【解析】

(1)[1]圖象如圖所示。(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得變形為由圖象可得(3)[4][5]若考慮電流表內(nèi)阻對測量的影響，則表達(dá)式變?yōu)橐虼耍妱?dòng)勢的測量無誤差，即電動(dòng)勢E的測量值等于真實(shí)值，但是內(nèi)阻測量偏大，即內(nèi)阻r的測量值大于真實(shí)值。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、①2m/s②0.3m/s③（0.8+n）m/s（n=0，1，2，3，…）【解析】

①依題意，周期T=0.4s，波速v==