2022年湖北省華中師范大學(xué)東湖開發(fā)區(qū)第一附屬中學(xué)高考沖刺物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，質(zhì)量為的帶電小球以初速度從點(diǎn)豎直向上拋出，通過點(diǎn)時(shí)，速度大小為，方向與電場(chǎng)方向相反，則小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中（）A．動(dòng)能增加 B．機(jī)械能增加 C．重力勢(shì)能增加 D．電勢(shì)能增加2、下列說法正確的是（）A．根據(jù)?E=?mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能B．太陽(yáng)輻射的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)C．目前核電站利用的核反應(yīng)是裂變，核燃料為氘D．目前核電站利用的核反應(yīng)是聚變，核燃料為鈾3、一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其線速度大小為。假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為的物體，物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F。已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量為（）A． B． C． D．4、某氣體星球的半徑為，距離星球中心處的點(diǎn)的重力加速度為。若該星球的體積在均勻膨脹，膨脹過程中星球質(zhì)量不變，且密度均勻。當(dāng)星球半徑膨脹為時(shí)，點(diǎn)的重力加速度為。已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)球殼內(nèi)物體的引力為零。則與的比值為（）A． B．1 C． D．5、近年來，人類發(fā)射了多枚火星探測(cè)器，火星進(jìn)行科學(xué)探究，為將來人類登上火星、開發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。假設(shè)火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得該探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的周期為，則可以算得火星的平均密度，式中是一個(gè)常量，該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為）A． B． C． D．6、取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)。一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能是重力勢(shì)能的4倍。不計(jì)空氣阻力，該物塊落地時(shí)的位移方向與水平方向夾角的正切值（）A．0.25 B．0.5 C．1 D．2二、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、b、c是均勻媒質(zhì)中x軸上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)．a(chǎn)b、bc兩點(diǎn)間的距離分別為6m、10m．一列簡(jiǎn)諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t＝0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t＝3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最大正位移處．則()A．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b也向下運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a的加速度最大時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b的速度一定最大C．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a完成10次全振動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c完成8次全振動(dòng)D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a第三次到達(dá)位移最大值位置時(shí)，波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)c8、如圖所示，在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，可視為質(zhì)點(diǎn)的帶負(fù)電物塊，以某一初速度從足夠長(zhǎng)的絕緣斜面上的A點(diǎn)，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)C點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，速度減為零，然后再返回到A點(diǎn)。已知斜面傾角θ=30°，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，整個(gè)過程斜面均保持靜止，物塊所帶電量不變。則下列判斷正確的是（）A．物塊在上滑過程中機(jī)械能一定減小B．物塊在上滑過程中，增加的重力勢(shì)能一定大于減少的電勢(shì)能C．物塊下滑時(shí)經(jīng)過C點(diǎn)的動(dòng)能一定大于上滑時(shí)經(jīng)過C點(diǎn)的動(dòng)能D．物塊在下滑過程中，斜面與地面之間的摩擦力一定為零9、如圖所示，兩個(gè)平行的導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的左側(cè)接一個(gè)阻值為R的定值電阻，兩導(dǎo)軌之間的距離為L(zhǎng).導(dǎo)軌處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上.一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直于兩導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)了x后，速度達(dá)到最大，重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。則（）A．導(dǎo)體棒ab的電流方向由a到bB．導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)的最大速度為C．當(dāng)導(dǎo)體棒ab的速度為v0（v0小于最大速度）時(shí)，導(dǎo)體棒ab的加速度為D．導(dǎo)體棒ab由靜止達(dá)到最大速度的過程中，ab棒獲得的動(dòng)能為Ek，則電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是10、我國(guó)正在建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃，計(jì)劃2018年，面向“一帶一路”沿線及周邊國(guó)家提供基本服務(wù)，2020年前后，完成35顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)，為全球用戶提供服務(wù)。2018年1月12日7時(shí)18分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第26、27顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，將與前25顆衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行.其中在赤道上空有2顆北斗衛(wèi)星A、B繞地球做同方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑分別為地球半徑的和，且衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周期為T。某時(shí)刻2顆衛(wèi)星與地心在同一直線上，如圖所示。則下列說法正確的是A．衛(wèi)星A、B的加速度之比為B．衛(wèi)星A、B的周期之比為是C．再經(jīng)時(shí)間t=，兩顆衛(wèi)星之間可以直接通信D．為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星B所在軌道的衛(wèi)星的信號(hào)，該軌道至少需要4顆衛(wèi)星三、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）為了測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx（Rx約為50Ω）的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：A．電源（電源電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，內(nèi)阻約0.5Ω）B．電壓表V（量程為0—3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表A（量程為0—0.06A，內(nèi)阻約0.3Ω）D．滑動(dòng)變阻器R：（0—20Ω）E.開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（______）（2）連好實(shí)物電路后發(fā)現(xiàn)電壓表?yè)p壞了，實(shí)驗(yàn)室又提供了一只毫安表mA（（量程為0—30mA，內(nèi)阻5Ω）和一個(gè)電阻箱（0—999.9Ω），要利用這兩個(gè)儀器改裝為3V的電壓表，需要將毫安表和電阻箱R1_______聯(lián)，并將電阻箱的阻值調(diào)到_____Ω；（3）請(qǐng)畫出改裝后的實(shí)驗(yàn)電路圖（______）(4)如果某次測(cè)量時(shí)毫安表示數(shù)為20.0mA，電流表A示數(shù)為0.058A，那么所測(cè)未知電阻阻值Rx=______Ω（最后一空保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)現(xiàn)要利用氣墊導(dǎo)軌來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片的寬度d。按圖甲安裝好器材，并調(diào)節(jié)好氣墊導(dǎo)軌，使氣墊導(dǎo)軌處于水平位置。然后用跨過輕質(zhì)定滑輪的輕繩一端與鉤碼相連，另一端與滑塊相連，再將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌的左端，并用手按住滑塊不動(dòng)；②調(diào)整輕質(zhì)滑輪，使輕繩處于水平位置；從氣墊導(dǎo)軌上的刻度尺上讀出滑塊與光電門之間的距離s（鉤碼到地面的高度大于滑塊與光電門之間的距離），同時(shí)記下滑塊的初始位置；③由靜止釋放滑塊，用光電門測(cè)出擋光片經(jīng)過光電門的時(shí)間t；④將滑塊重新置于初始位置，保持滑塊所掛的鉤碼個(gè)數(shù)不變，改變光電門的位置從而改變滑塊與光電門之間的距離s，多次重復(fù)步驟③再次實(shí)驗(yàn)，重物到地面的高度大于滑塊與光電門之間的距離；⑤整理好多次實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。回答下列問題：(1)擋光片的寬度測(cè)量結(jié)果，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為d=_______cm；(2)滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a可根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律__________來求；(3)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)最后得到了如圖丙所示的圖像，由圖像可求得滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a=______m/s2。（取g=10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)軌道，豎直放置，讓小球在軌道中運(yùn)動(dòng)接力，如圖所示。傾斜直軌道AB與圓弧軌道BPC在B點(diǎn)相切，AC豎直，C是圓的最高點(diǎn)，另一圓弧軌道DQ的圓心為O，其右側(cè)虛邊界與AC相切，F(xiàn)是圓的最低點(diǎn)。已知AB長(zhǎng)為l，與水平方向的夾角=37°，OD與豎直方向的夾角也是，圓軌道DQF的半徑也為l，質(zhì)量為m的小球a從A點(diǎn)由靜止開始在外力作用下沿軌道加速運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去外力，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)后水平拋出，從D點(diǎn)無碰撞進(jìn)人圓弧軌道DQF內(nèi)側(cè)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，到F點(diǎn)與另一靜止的小球b發(fā)生彈性碰撞，小球b從F點(diǎn)水平拋出并剛好落在A點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦，已知重力加速度為g，sin=0.6，cos=0.8.求：（1）小球a在C點(diǎn)時(shí)的速率；（2）外力對(duì)小球a做的功；（3）小球b的質(zhì)量。14．（16分）如圖所示金屬小球A和B固定在彎成直角的絕緣輕桿兩端，A球質(zhì)量為2m，不帶電，B球質(zhì)量為m，帶正電，電量為q，OA=2L，OB=L，輕桿可繞過O點(diǎn)且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在過O點(diǎn)的豎直虛線右側(cè)區(qū)域存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，此時(shí)輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，且OA與豎直方向夾角為37°，重力加速度為g。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）若不改變場(chǎng)強(qiáng)大小，將方向變?yōu)樨Q直向上，則由圖示位置無初速釋放輕桿后，求A球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小v。15．（12分）如圖甲所示，一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜置于光滑的斜面上，其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊，斜面傾角θ＝，木板受到沿斜面向上拉力F作用時(shí)，用傳感器測(cè)出長(zhǎng)木板的加速度a與力F的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度取g＝10m/s2，sin＝0.6，cos＝0.8。求：(1)小滑塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？(2)當(dāng)拉力F＝20N時(shí)，長(zhǎng)木板的加速度大小為多大？

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．小球由到過程中動(dòng)能增加量故A錯(cuò)誤；BC．在豎直方向上，小球只受重力作用，小球豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)為小球還動(dòng)的最高點(diǎn)，，從到，小球克服重力做的功所以小球的重力勢(shì)能增加量小球的機(jī)械能增加量故B錯(cuò)誤，C正確；D．由能量守恒定律可知，小球機(jī)械能增大，電勢(shì)能減少，故D錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】

A．根據(jù)?E=?mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能，式中?m是核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，選項(xiàng)A正確；B．太陽(yáng)輻射的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．目前核電站利用的核反應(yīng)是核裂變，核燃料為鈾，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

因在行星表面質(zhì)量為的物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為，則可知行星表面的重力加速度又對(duì)衛(wèi)星：聯(lián)立解得：故選C。4、D【解析】

設(shè)點(diǎn)放置質(zhì)量為的物體，則有解得①如圖所示，星球膨脹后質(zhì)量不變，有點(diǎn)以下球體質(zhì)量為解得結(jié)合①式得則所以D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、C【解析】

由萬有引力定律，知得又而火星探測(cè)器繞火星做“近地”圓周運(yùn)動(dòng)，有，解得故題中的常量故選C。6、A【解析】

取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，設(shè)拋出時(shí)物體的初速度為v0，高度為h，物塊落地時(shí)的豎直方向的速度大小為vy，落地速度與水平方向的夾角為，位移方向與水平方向的夾角為，根據(jù)題有解得豎直方向有解得根據(jù)幾何關(guān)系得代、解得又根據(jù)速度夾角正切值與位移夾角正切值的關(guān)系有解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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、BC【解析】在t＝0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t＝3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)最大正位移處可知，，所以，波長(zhǎng)A、B項(xiàng)：由于，所以當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)一定向上振動(dòng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a的加速度最大時(shí)，即處在波峰（或波谷）所以b質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，即速度最大，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a完成10次全振動(dòng)所用時(shí)間為，波從a傳到c所用的時(shí)間為，所以還有，所以b剛好完成8次全振動(dòng)，故C正確；D項(xiàng)：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a第三次到達(dá)位移最大值位置所用的時(shí)間為，波從a傳到c所用的時(shí)間，故D錯(cuò)誤．8、CD【解析】

A．上滑過程中滿足則電場(chǎng)力做功大于摩擦力做功，即除重力以外的其它力對(duì)物體做正功，則物體的機(jī)械能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．上滑過程中由動(dòng)能定理則則物塊在上滑過程中，增加的重力勢(shì)能一定小于減少的電勢(shì)能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由于滑塊下滑經(jīng)過C點(diǎn)往下運(yùn)動(dòng)，再返回到C點(diǎn)時(shí)有摩擦力做功，則由能量關(guān)系可知物塊下滑時(shí)經(jīng)過C點(diǎn)的動(dòng)能一定大于上滑時(shí)經(jīng)過C點(diǎn)的動(dòng)能，選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)不加電場(chǎng)力時(shí)，由于斜面對(duì)物體的支持力為N=mgcos30°摩擦力f=μmgcos30°=mgsin30°可知支持力和摩擦力的合力方向豎直向上；當(dāng)加電場(chǎng)力后，支持力和摩擦力成比例關(guān)系增加，則摩擦力和支持力的合力仍豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律，則物塊給斜面的摩擦力和壓力的方向豎直向下，可知斜面在水平方向受力為零，則斜面所受地面的摩擦力為零，選項(xiàng)D正確。故選CD。9、BC【解析】

A．根據(jù)楞次定律，導(dǎo)體棒ab的電流方向由b到a，A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)體棒ab垂直切割磁感線，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小E=BLv由閉合電路的歐姆定律得導(dǎo)體棒受到的安培力FA=BIL當(dāng)導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，由平衡條件得解得最大速度B正確；C．當(dāng)速度為v0由牛頓第二定律得解得C正確；D．在整個(gè)過程中，由能量守恒定律可得Ek+μmgx+Q=Fx解得整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q=Fx－μmgx－EkD錯(cuò)誤。故選BC。10、AD【解析】AB、由萬有引力提供向心力有，解得，衛(wèi)星A、B的加速度之比為，故A正確；解得，衛(wèi)星A、B的周期之比為，故B錯(cuò)誤；C、再經(jīng)時(shí)間t兩顆衛(wèi)星之間可以直接通信，則有，又，解得，故C錯(cuò)誤；D、由B衛(wèi)星的分布圖求的所輻射的最大角度，，則，則輻射的最大角度為，需要的衛(wèi)星個(gè)數(shù)，為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星B所在軌道的衛(wèi)星的信號(hào)，該軌道至少需要4顆衛(wèi)星，故D正確；故選AD?！军c(diǎn)睛】萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律求出加速度、周期之比，由幾何關(guān)系為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星B所在軌道的衛(wèi)星的信號(hào)，該軌道至少需要顆數(shù)衛(wèi)星。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、串聯(lián)95.052.6【解析】

（1）[1]由于電流表的內(nèi)阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值，故采用安培表內(nèi)接法，滑動(dòng)變阻器采用限流式接法即可，如圖所示：（2）[2][3]改裝成大量程的電壓表，需要將電阻與表頭串聯(lián)，其阻值為：（3）[4]改裝之后的電壓表內(nèi)阻為，則此時(shí)采用安培表外接法，如圖所示：（4）[5]根據(jù)歐姆定律可知，此時(shí)待測(cè)電阻的阻值為：。12、0.5202as=v20.270【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.05×4mm=0.20mm則讀數(shù)結(jié)果為5.20mm=0.520cm(2)[2]滑塊在鉤碼的作用下沿水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a可根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來求。(3)[3]滑塊在鉤碼的作用下沿水平桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和解得：由上式可得由此可知圖像的斜率為由圖像可知圖像的斜率為k=2.0×104。所以滑塊的加速度為四、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）?！窘馕觥?/p>