2022屆北京市海淀清華附中高考物理一模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(wú)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．如圖所示，斜面置于粗糙水平地面上，在斜面的頂角處，固定一個(gè)小的定滑輪，質(zhì)量分別為m1、m2的物塊，用細(xì)線相連跨過定滑輪，m1擱置在斜面上．下述正確的是（）A．如果m1、m2均靜止，則地面對(duì)斜面沒有摩擦力B．如果m1沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，則地面對(duì)斜面有向右的摩擦力C．如果m1沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，則地面對(duì)斜面有向左的摩擦力D．如果m1沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)，則地面對(duì)斜面有向右的摩擦力2．某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10∶1，當(dāng)原線圈兩端輸入如圖所示(圖示中的圖線為正弦曲線的正值部分)的電壓時(shí)，副線圈的輸出電壓為（）A．22V B．22V C．11V D．11V3．如圖所示空間中存在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，將長(zhǎng)度為2L的通電直導(dǎo)線由中點(diǎn)O處彎成折線，夾角為60°，現(xiàn)在導(dǎo)線中通有恒定電流。如果在空間另外施加一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且使導(dǎo)線MO、NO所受的安培力相等，則下列說法正確的是（）A．磁場(chǎng)的方向斜向左下方與水平方向成60°角，MO受到的安培力的大小為B．磁場(chǎng)方向豎直向上，MO受到的安培力的大小為C．磁場(chǎng)方向豎直向下，MO受到的安培力的大小為D．磁場(chǎng)方向斜向右上方與水平方向成60°角，MO受到的安培力的大小為4．如圖所示為等邊三角形ABC，在A、B兩點(diǎn)放等量異種點(diǎn)電荷，已知A、B連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)分別為E、φ，則C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)分別為（）A．E、φ B．E、φ C．E、φ D．E、φ5．如圖所示，小球放在光滑的墻與裝有鉸鏈的光滑薄板之間，薄板在F作用下逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在墻與薄板之間的夾角θ緩慢地從90°逐漸減小的過程中（）A．小球?qū)Ρ“宓膲毫赡苄∮谛∏虻闹亓．小球?qū)Ρ“宓恼龎毫σ恢痹龃驝．小球?qū)Φ膲毫ο葴p小，后增大D．小球?qū)Φ恼龎毫Σ豢赡艽笥谛∏虻闹亓?．如圖所示，斜面體放在水平地面上，物塊在一外力F的作用下沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，斜面體始終保持靜止，則()A．若物塊做加速運(yùn)動(dòng)，地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一定水平向左B．若物塊做加速運(yùn)動(dòng)，地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一定水平向右C．若物塊做減速運(yùn)動(dòng)，地面對(duì)斜面體的摩擦力方向水平向左D．若物塊做減速運(yùn)動(dòng)，地面對(duì)斜面體的摩擦力方向水平向右二、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，小球A、B、C通過鉸鏈與兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿相連，ABC位于豎直面內(nèi)且成正三角形，其中A、C置于水平面上?，F(xiàn)將球B由靜止釋放，球A、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動(dòng)，三小球的運(yùn)動(dòng)始終在同一豎直平面內(nèi)。已知，不計(jì)摩擦，重力加速度為g。則球B由靜止釋放至落地的過程中，下列說法正確的是（）A．球B的機(jī)械能先減小后增大B．球B落地的速度大小為C．球A對(duì)地面的壓力一直大于mgD．球B落地地點(diǎn)位于初始位置正下方8．如圖，地球與月球可以看作雙星系統(tǒng)它們均繞連線上的C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)在該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)平面內(nèi)有兩個(gè)拉格朗日點(diǎn)L2、L4(位于這兩個(gè)點(diǎn)的衛(wèi)星能在地球引力和月球引力的共同作用下繞C點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并保持與地球月球相對(duì)位置不變)，L2點(diǎn)在地月連線的延長(zhǎng)線上，L4點(diǎn)與地球球心、月球球心的連線構(gòu)成一個(gè)等邊三角形．我國(guó)已發(fā)射的“鵲橋”中繼衛(wèi)星位于L2點(diǎn)附近，它為“嫦娥四號(hào)”成功登陸月球背面提供了穩(wěn)定的通信支持．假設(shè)L4點(diǎn)有一顆監(jiān)測(cè)衛(wèi)星，“鵲橋”中繼衛(wèi)星視為在L2點(diǎn)．已知地球的質(zhì)量為月球的81倍，則A．地球和月球?qū)ΡO(jiān)測(cè)衛(wèi)星的引力之比為81：1B．地球球心和月球球心到C點(diǎn)的距離之比為1：9C．監(jiān)測(cè)衛(wèi)星繞C點(diǎn)運(yùn)行的加速度比月球的大D．監(jiān)測(cè)衛(wèi)星繞C點(diǎn)運(yùn)行的周期比“鵠橋”中繼衛(wèi)星的大9．如圖所示，質(zhì)量為的物體放在傾角為30°的粗糙斜面上，一根勁度系數(shù)為的輕彈簧一端固定在斜面頂端，另一端連接物體，彈簧處于原長(zhǎng)，物體恰好靜止?，F(xiàn)將物體沿斜面向下移動(dòng)后由靜止釋放、水平地面上的斜面始終保持靜止，物體與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取，下列說法正確的是（）A．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B．物體釋放后在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)地面的壓力保持不變C．物體釋放瞬間斜面對(duì)地面的摩擦力大小為，方向水平向左D．物體釋放瞬間的加速度大小為，方向沿斜面向上10．下列說法正確的是A．聲波在空氣中的傳播速度比在水中的傳播速度快B．受迫振動(dòng)中驅(qū)動(dòng)力的頻率不一定等于物體的固有頻率C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片是為了增加透射光的強(qiáng)度D．宇航員駕駛宇宙飛船以接近光速經(jīng)過地球時(shí)，地球上的人認(rèn)為飛船上的時(shí)鐘變慢E.機(jī)械波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，則該波越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象三、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)小組采用圖甲所示的裝置“探究動(dòng)能定理”即探究小車所受合外力做功與小車動(dòng)能的變化之間的關(guān)系。該小組將細(xì)繩一端固定在小車上，另一端繞過定滑輪與力傳感器、重物相連。實(shí)驗(yàn)中，小車在細(xì)繩拉力的作用下從靜止開始加速運(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，力傳感器記錄細(xì)繩對(duì)小車的拉力大?。海?）實(shí)驗(yàn)中為了把細(xì)繩對(duì)小車的拉力視為小車的合外力，要完成的一個(gè)重要步驟是_____；（2）若實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量，對(duì)本實(shí)驗(yàn)______影響（填“有”或“沒有”）；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列物理量中必須測(cè)量的是______。A．長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度LB．重物的質(zhì)量mC．小車的總質(zhì)量M12．（12分）某中學(xué)實(shí)驗(yàn)小組成員在應(yīng)用多用電表測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)。如圖為一多用電表的表盤，其中表盤上的三個(gè)重要部件分別用三個(gè)字母A、B、C標(biāo)記了出來(lái)，然后在測(cè)量電阻時(shí)操作過程如下：①在測(cè)量電阻以前，首先進(jìn)行的操作應(yīng)是機(jī)械調(diào)零，要調(diào)節(jié)部件_________，使多用電表的指針指在表盤最_________（填“左”或“右”）端的零刻度線位置；②然后同學(xué)將旋鈕C調(diào)節(jié)到“×100”的擋位；③將紅表筆插到_____（“+”或“—”）孔，黑表筆插到_____（“+”或“—”）孔，將兩表筆短接，調(diào)節(jié)部件______，使多用電表的指針指在表盤最_________（填“左”或“右”）端的零刻度線位置；④完成以上的操作后，然后將兩表筆與被測(cè)量的電阻良好接觸，多用電表的指針幾乎沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，為了減小測(cè)量的誤差。從下列選項(xiàng)中選出正確的部分操作步驟，并進(jìn)行正確的排序__________，最后測(cè)出待測(cè)電阻的阻值。A．用兩表筆與待測(cè)電阻相接觸B．將兩表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零C．將旋鈕C調(diào)節(jié)到“×1”的擋位D．將旋鈕C調(diào)節(jié)到“×1k”的擋位四、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）如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點(diǎn)垂直AD邊射入．已知棱鏡的折射率n＝，AB＝BC＝8cm，OA＝2cm，∠OAB＝60°．①求光線第一次射出棱鏡時(shí)，出射光線的方向．②第一次的出射點(diǎn)距C多遠(yuǎn)．14．（16分）樹德中學(xué)運(yùn)動(dòng)會(huì)上，4×100m接力賽是最為激烈的比賽項(xiàng)目，有甲乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)，甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程.為了確定乙起跑的時(shí)機(jī)，甲在接力區(qū)前處作了標(biāo)記，當(dāng)甲跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的前端聽到口令時(shí)立即起跑（忽略聲音傳播的時(shí)間及人的反應(yīng)時(shí)間)，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大后，保持這個(gè)速度跑完全程.已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20m，試求：（1）若，且乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上，完成交接棒，則在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離為多大？（2）若，乙的最大速度為8m/s，要使甲乙能在接力區(qū)內(nèi)完成交接棒，且比賽成績(jī)最好，則乙在加速階段的加速度應(yīng)為多少？15．（12分）某空間區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在其中一點(diǎn)處有一質(zhì)量為、帶電荷量為的小球?，F(xiàn)將小球由靜止釋放，小球會(huì)垂直擊中斜面上的點(diǎn)。已知斜面與水平方向的夾角為60°，之間的距離為，重力加速度為。求：(1)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向；(2)帶電小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)機(jī)械能的增量；(3)在點(diǎn)給帶電小球一個(gè)平行斜面向上的初速度，小球落到斜面上時(shí)與點(diǎn)之間的距離。

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、A【解析】

如果m1、m2均靜止或m1沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，以m1、m2和斜面組成的整體為研究對(duì)象，整體的為合力都為零，其受力情況如圖1，由平衡條件得知，地面對(duì)斜面沒有摩擦力．故A正確，B錯(cuò)誤．如果m1沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，將m1的加速度分解為水平和豎直兩個(gè)方向如圖2，根據(jù)牛頓第二定律可知，整體有水平向右分加速度，則地面對(duì)斜面有向右的摩檫力．故C錯(cuò)誤．與C項(xiàng)同理可知，如果m1沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)，其加速度沿斜面向下，整體有水平向左的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，地面對(duì)斜面有向左的摩檫力．故D錯(cuò)誤．故選A.2、C【解析】

由公式其中V解得V故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3、D【解析】

A．當(dāng)所加磁場(chǎng)的方向斜向左下方與水平方向成60°角時(shí)，NO受到的安培力仍垂直紙面向里，大小為，MO受到的安培力垂直紙面向外，大小為，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)所加磁場(chǎng)方向豎直向上時(shí)，NO受到的安培力仍垂直紙面向里，大小為，MO受到的安培力垂直紙面向里，大小為，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)所加磁場(chǎng)方向豎直向下時(shí)，NO受到安培力垂直紙面向里，大小為，MO受到的安培力垂直紙面向外，大小為，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)所加磁場(chǎng)方向斜向右上方與水平方向成60°角時(shí)，NO受到的安培力仍垂直紙面向里，大小為當(dāng)，MO受到的安培力垂直紙面向里，大小為，D正確。故選D。4、A【解析】

設(shè)等邊三角形的邊長(zhǎng)為，、兩點(diǎn)的電荷量大小為，、連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是一條等勢(shì)線，則有故A正確，B、C、D錯(cuò)誤故選A。5、B【解析】

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)受力平衡，由圖可知AB．當(dāng)墻與薄板之間的夾角緩慢地從90°逐漸減小的過程中，薄板給球的支持力逐漸增大，木板受到的壓力增大，小球?qū)Ρ“宓膲毫Σ豢赡苄∮谛∏虻闹亓?，A錯(cuò)誤B正確；CD．當(dāng)墻與薄板之間的夾角緩慢地從90°逐漸減小的過程中，墻壁給球的壓力逐漸增大，根據(jù)牛頓第三定律可知墻壁受到的壓力增大，小球?qū)Φ恼龎毫赡艽笥谛∏虻闹亓?，CD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】當(dāng)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ時(shí)，則物塊對(duì)斜面體的壓力、摩擦力的水平分量大小相等，斜面體不受地面的摩擦力；μ>tanθ時(shí)，物塊對(duì)斜面體的摩擦力的水平分量大于壓力的水平分量，地面對(duì)斜面體有向右的摩擦力；μ<tanθ時(shí)，地面對(duì)斜面體有向左的摩擦力．當(dāng)物塊沿斜面向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，μ的大小與tanθ的關(guān)系無(wú)法確定，故地面對(duì)斜面體的摩擦力方向無(wú)法確定，故A、B均錯(cuò)；但當(dāng)物塊沿斜面向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則μ>tanθ，地面對(duì)斜面體的摩擦力一定向右，即C錯(cuò)誤，D正確．故選D.點(diǎn)睛：此題首先要知道斜面體與水平面無(wú)摩擦力的條件，即μ＝tanθ，然后根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況確定摩擦力μmgcosθ和mgsinθ的關(guān)系.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、AB【解析】

A．B下落時(shí)，A、C開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B落地后，A、C停止運(yùn)動(dòng)，因A、B、C三球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故球B的機(jī)械能先減小后增大，故A正確；B．對(duì)整個(gè)系統(tǒng)分析，有：解得故B正確；C．在B落地前的一段時(shí)間，A、C做減速運(yùn)動(dòng)，輕桿對(duì)球有向上力作用，故球A對(duì)地面的壓力可能小于mg，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)锳、C兩球質(zhì)量不相同，故球B落地點(diǎn)不可能位于初始位置正下方，故D錯(cuò)誤。故選AB。8、AC【解析】

A項(xiàng)：由公式可知，地球和月球?qū)ΡO(jiān)測(cè)衛(wèi)星的引力之比為等于地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比即為81：1，故A正確；B項(xiàng)：設(shè)地球球心到C點(diǎn)的距離為r1，月球球心到C點(diǎn)的距離為r2，對(duì)地球有：聯(lián)立解得：，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：對(duì)月球有：，對(duì)監(jiān)測(cè)衛(wèi)星有：地球?qū)ΡO(jiān)測(cè)衛(wèi)星的引力，月球?qū)ΡO(jiān)測(cè)衛(wèi)星的引力，由于兩引力力的夾角小于90o，所以兩引力的合力大于，由公式可知，監(jiān)測(cè)衛(wèi)星繞C點(diǎn)運(yùn)行的加速度比月球的大，故C正確；D項(xiàng)：由于監(jiān)測(cè)衛(wèi)星繞C點(diǎn)運(yùn)行的加速度比月球的大，所以監(jiān)測(cè)衛(wèi)星繞C點(diǎn)運(yùn)行的周期比月球的更小，由于月球的周期與“鵠橋”中繼衛(wèi)星的相等，所以監(jiān)測(cè)衛(wèi)星繞C點(diǎn)運(yùn)行的周期比“鵠橋”中繼衛(wèi)星的小，故D錯(cuò)誤．9、AC【解析】

A．彈簧原長(zhǎng)時(shí)，物體恰好靜止，則：，解得：，故A正確；D．彈簧拉長(zhǎng)后釋放瞬間，則有：，解得：，故D錯(cuò)誤；BC．物體釋放后沿斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面體對(duì)地面的壓力增加：，斜面體對(duì)地面的摩擦力大小為：，方向水平向左，故B錯(cuò)誤、C正確。故選AC。10、BDE【解析】

A．聲波屬于機(jī)械波，其在水中的傳播速度比在空氣中的傳播速度快，故A錯(cuò)誤；B．在受迫振動(dòng)中，物體振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與固有頻率不一定相等，故B正確；C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，由于玻璃表面反射光的干擾，影像會(huì)不清楚，如果在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片就可以減弱反射光的強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；D．字航員駕駛宇宙飛船以接近光速經(jīng)過地球時(shí)，根據(jù)時(shí)間的相對(duì)性可知，地球上的人觀察到飛船上的時(shí)間間隔變長(zhǎng)，時(shí)鐘變慢，故D正確；E．障礙物、孔的尺寸越小或者機(jī)械波波長(zhǎng)越長(zhǎng)，越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故E正確。故選BDE。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、平衡摩擦力沒有C【解析】

（1）[1]實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角以平衡摩擦力，以保證細(xì)繩的拉力等于小車受的合力；

（2）[2]由于有力傳感器測(cè)量繩的拉力，則沒必要使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物和力傳感器的總質(zhì)量，即對(duì)本實(shí)驗(yàn)沒有影響；

（3）[3]實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小車的動(dòng)能，故需要知道小車的總質(zhì)量M，故AB錯(cuò)誤，C正確。12、A左+—B右DBA【解析】

①[1][2]使用前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零（部件A），使指針指向左邊的零刻度處；③[3][4][5][6]將紅、黑表筆分別插入“+”、“—”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕（部件B），使電表指針對(duì)準(zhǔn)電阻的“0”刻線，即表盤最右端的零刻度線；④[7]使用中每次換歐姆擋都要進(jìn)行歐姆調(diào)零，使指針指向右邊的零刻度處；由于測(cè)量時(shí)，指針從無(wú)窮大電阻開始偏轉(zhuǎn)，偏角過小，說明需增大倍率，使指針指向歐姆表中間刻度附近，故正確的排序是DBA。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光線第一次從CD邊射出與CD邊成45°斜向左下方；②；【解析】

根據(jù)，求出臨界角的大小