2022屆河北省兩校高考沖刺模擬物理試題含解析

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．請按照題號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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．平行板電容器、靜電計(jì)、理想二極管(正向電阻為0。反向電阻無窮大)與內(nèi)阻不計(jì)的電源連接成如圖所示的電路，現(xiàn)在平行板電容器兩極板間的P點(diǎn)固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，其中電容器的右極板固定，左極板可左右移動少許。設(shè)靜電計(jì)的張角為θ。則下列說法正確的是（）A．若左極板向左移動少許，則θ變大，P點(diǎn)的電勢不變B．若左極板向左移動少許，則θ不變，P點(diǎn)的電勢不變C．若左極板向右移動少許，則θ不變，位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢能減小D．若左極板向右移動少許，則θ變小，位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢能增大2．一開口向下導(dǎo)熱均勻直玻璃管，通過細(xì)繩懸掛在天花板上，玻璃管下端浸沒在固定水銀槽中，管內(nèi)外水銀面高度差為h，下列情況中能使細(xì)繩拉力增大的是（）A．大氣壓強(qiáng)增加B．環(huán)境溫度升高C．向水銀槽內(nèi)注入水銀D．略微增加細(xì)繩長度，使玻璃管位置相對水銀槽下移3．如圖所示，在水平晾衣桿（可視為光滑桿）上晾曬床單時，為了盡快使床單晾干，可在床單間支撐輕質(zhì)細(xì)桿.隨著細(xì)桿位置的不同，晾衣桿兩側(cè)床單間夾角（）將不同.設(shè)床單重力為，晾衣桿所受壓力大小為，下列說法正確的是（）A．當(dāng)時，B．當(dāng)時，C．只有當(dāng)時，才有D．無論取何值，都有4．如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)存在一點(diǎn)電荷，帶電荷量為－Q，坐標(biāo)軸上有A、B、C三點(diǎn)，并且OA=OB=BC=a，其中A點(diǎn)和B點(diǎn)的電勢相等，O點(diǎn)和C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等。已知靜電力常量為k，則（）A．點(diǎn)電荷位于B點(diǎn)處B．O點(diǎn)電勢比A點(diǎn)電勢高C．C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為D．將正的試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動到C點(diǎn)，電勢能先增大后減小5．宇宙中有一孤立星系，中心天體周圍有三顆行星，如圖所示。中心天體質(zhì)量遠(yuǎn)大于行星質(zhì)量，不考慮行星之間的萬有引力，三顆行星的運(yùn)動軌道中，有兩個為圓軌道，半徑分別為r1、r3，一個為橢圓軌道，半長軸為a，a=r3。在Δt時間內(nèi)，行星Ⅱ、行星Ⅲ與中心天體連線掃過的面積分別為S2、S3；行星Ⅰ的速率為v1、行星Ⅱ在B點(diǎn)的速率為v2B、行星Ⅱ在E點(diǎn)的速率為v2E、行星Ⅲ的速率為v3，下列說法正確的是（）A．S2=S3B．行星Ⅱ與行星Ⅲ的運(yùn)行周期相等C．行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時的向心加速度大小相等D．v3<v1<v2E<v2B6．關(guān)于速度、速度變化量和加速度的關(guān)系，正確說法是A．物體運(yùn)動的速度越大，則其加速度一定越大B．物體的速度變化量越大，則其加速度一定越大C．物體的速度變化率越大，則其加速度一定越大D．物體的加速度大于零，則物體一定在做加速運(yùn)動二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7．如圖所示，O是一固定的點(diǎn)電荷，虛線是該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的三條等勢線，負(fù)點(diǎn)電荷q僅在電場力的作用下沿實(shí)線所示的軌跡從a處運(yùn)動到b處，然后又運(yùn)動到c處．由此可知()A．O為正電荷B．在整個過程中q的電勢能先變小后變大C．在整個過程中q的加速度先變大后變小D．在整個過程中，電場力做功為零8．如圖所示，在光滑的水平面上方有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場寬度均為L。一個邊長為L、電阻為R的單匝正方形金屬線框，在水平外力作用下沿垂直磁場方向運(yùn)動，從如圖實(shí)線位置Ⅰ進(jìn)入磁場開始到線框運(yùn)動到分別有一半面積在兩個磁場中的位置Ⅱ時，線框的速度始終為v，則下列說法正確的是（）A．在位置Ⅱ時外力F為B．在位置Ⅱ時線框中的總電流為C．此過程中回路產(chǎn)生的電能為D．此過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為09．如圖所示，質(zhì)量均為m的a、b兩小球在光滑半球形碗內(nèi)做圓周運(yùn)動，碗的球心為O、半徑為0.1m，Oa、Ob與豎直方向夾角分別為53°、37°，兩球運(yùn)動過程中，碗始終靜止在水平地面上，已知sin37°0.6，g取10m/s2。則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩球做圓周運(yùn)動的線速度之比為B．a(chǎn)、b兩球做圓周運(yùn)動的角速度之比為C．a(chǎn)、b兩球相鄰兩次相距最近的時間間隔為sD．a(chǎn)、b兩球運(yùn)動過程中，碗對地面始終有摩擦力作用10．如圖所示，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中。一電阻為R的導(dǎo)體棒PQ接入電路，在水平拉力作用下沿ab、de。以速度D勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad邊向bc邊滑動的過程中（）A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功率先減小后增大D．線框消耗的電功率先增大后減小三、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)利用圖甲所示的裝置設(shè)計(jì)一個“用阻力補(bǔ)償法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。如圖中AB是水平桌面，CD是一端帶有定滑輪的長木板，在其表面不同位置固定兩個光電門，小車上固定著一擋光片。為了補(bǔ)償小車受到的阻力，將長木板C端適當(dāng)墊高，使小車在不受牽引時沿木板勻速運(yùn)動。用一根細(xì)繩一端拴住小車，另一端繞過定滑輪掛一托盤，托盤中有一砝碼調(diào)節(jié)定滑輪的高度，使細(xì)繩的拉力方向與長木板的上表面平行，將小車靠近長木板的C端某位置由靜止釋放，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。剛開始時小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤和砝碼的總質(zhì)量。(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d，如圖乙所示，其讀數(shù)為_____cm；(2)某次實(shí)驗(yàn)，小車先后經(jīng)過光電門1和光電門2時，連接光電門的計(jì)時器顯示擋光片的擋光時間分別為t1和t2，此過程中托盤未接觸地面。已知兩個光電門中心之問的間距為L，則小車的加速度表達(dá)式a（______）（結(jié)果用字母d、t1、t2、L表示）；(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持小車總質(zhì)量不變，增加托盤中砝碼的個數(shù)，并將托盤和砝碼的總重力當(dāng)做小車所受的合力F，通過多次測量作出aF圖線，如圖丙中實(shí)線所示。試分析上部明顯偏離直線的原因是_____。12．（12分）歐姆表的內(nèi)部電路可簡化為一個電動勢為E的電源、一個電流表和一個阻值為r的電阻串聯(lián)而成(如圖甲所示)。小明同學(xué)欲測量某多用電表歐姆擋在“×100”擋時的內(nèi)部電阻和電動勢，選用的器材如下：多用電表，電壓表(量程0~3V、內(nèi)阻為3kΩ)，滑動變阻器(最大阻值2kΩ)，導(dǎo)線若干。請完善以下步驟：(1)將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)到“×100”擋，再將紅、黑表筆短接，進(jìn)行_____(機(jī)械/歐姆)調(diào)零；(2)他按照如圖乙所示電路進(jìn)行測量，將多用電表的紅、黑表筆與a、b兩端相連接，此時電壓表右端應(yīng)為_____接線柱(正/負(fù))；(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片至某位置時，電壓表示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為________V。(4)改變滑動變阻器阻值，記錄不同狀態(tài)下歐姆表的示數(shù)R及相應(yīng)電壓表示數(shù)U。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線如圖丁所示，由圖可得電動勢E=________V，內(nèi)部電路電阻r=________kΩ。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))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）質(zhì)量為的小車置于光滑的水平面上，車上固定著一根豎直輕桿，質(zhì)量為m的小球用長為L的輕繩懸掛在桿的上端。按住小車并拉直輕繩使其水平，然后同時放開小車和小球，小球下落后與輕桿發(fā)生彈性碰撞。(1)求碰撞前瞬間小球和小車的速度大小；(2)若碰撞的作用時間為，求碰撞過程中小球?qū)p桿的平均沖擊力的大小。14．（16分）如圖所示，高L、上端開口的氣缸與大氣聯(lián)通，大氣壓P1．氣缸內(nèi)部有一個光滑活塞，初始時活塞靜止，距離氣缸底部．活塞下部氣體的壓強(qiáng)為2P1、熱力學(xué)溫度T．(1)若將活塞下方氣體的熱力學(xué)溫度升高到2T，活塞離開氣缸底部多少距離？(2)若保持溫度為T不變，在上端開口處緩慢抽氣，則活塞可上升的最大高度為多少？15．（12分）應(yīng)用如圖所示的裝置研究帶電粒子在電場、磁場中的運(yùn)動情況。相鄰的區(qū)域I、II均為邊長為的正方形。區(qū)域I內(nèi)可以添加方向豎直向下的勻強(qiáng)電場；區(qū)域II內(nèi)可以添加方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。區(qū)域II的邊緣處有可探測帶電粒子的屏。一束帶電粒子沿兩區(qū)域中間軸線以速度水平射入?yún)^(qū)域I，粒子束中含有多種粒子，其電荷量由小到大的范圍為，質(zhì)量由小到大的范圍為。粒子在電場中只受電場力，在磁場中只受洛倫茲力。(1)若只在區(qū)域II內(nèi)添加磁場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大；(2)若只在區(qū)域I內(nèi)添加電場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則電場強(qiáng)度為多大；(3)當(dāng)兩個區(qū)域分別添加上述(1)(2)中的電場及磁場，電荷量為、質(zhì)量為的粒子能夠在屏上探測到。求解粒子在屏上顯現(xiàn)的位置，試列出各求解方程式。（不對方程式求解）

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

AB．靜電計(jì)上的電壓不變，所以靜電計(jì)的張角θ不變，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以電容器只能充電，不能放電；將電容器的左極板水平向左移時，電容器的電容減小，但不能放電，則電容器帶電量不變，由和可得，電容器兩極板間的電場不變，則P點(diǎn)的電勢（x為P點(diǎn)到左極板的距離），則P點(diǎn)的電勢降低，故AB錯誤；CD．將電容器的左極板水平向右移時，電容器的電容增大，電場強(qiáng)度增大，P點(diǎn)的電勢升高，由于P點(diǎn)固定的是負(fù)電荷，所以位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢能減小，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯誤。故選C。2、A【解析】

管內(nèi)密封氣體壓強(qiáng)繩子的拉力等于S表示試管的橫截面積，要想拉力增大，則必須使得玻璃管內(nèi)部的液面高度上升，當(dāng)增大，則h增大；溫度升高，氣體體積增大，對外膨脹，h減小；向水銀槽內(nèi)注入水銀或者略微增加細(xì)繩長度，使玻璃管位置相對水銀槽下移，都使得h下降，故A正確，B、C、D錯誤；故選A。3、D【解析】

以床單和細(xì)桿整體為研究對象，整體受到重力G和晾衣桿的支持力，由平衡條件知，與取何值無關(guān)，由牛頓第三定律知床單對晾衣桿的壓力大小，與無關(guān)，ABC錯誤，D正確。

故選D。4、B【解析】

A．A點(diǎn)和B點(diǎn)的電勢相等，點(diǎn)電荷必位于A點(diǎn)和B點(diǎn)連線的垂直平分線上；O點(diǎn)和C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，點(diǎn)電荷位于O點(diǎn)和C點(diǎn)連線的垂直平分線上，故帶負(fù)電的點(diǎn)電荷位于坐標(biāo)處，故A錯誤；B．根據(jù)點(diǎn)電荷周圍電場分布可知，O點(diǎn)電勢比A點(diǎn)電勢高，故B正確；C．C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小故C錯誤；D．將帶正電的試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動到C點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功，電勢能先減小后增大，故D錯誤。故選B。5、B【解析】

AB．行星Ⅱ、行星Ⅲ滿足a=r3，據(jù)開普勒第三定律知他們的運(yùn)行周期相等，令△t等于一個周期，它們與中心天體連線掃過的面積，橢圓面積小于圓面積，故A錯誤，B正確；

C．向心加速度為垂直于速度方向的加速度，行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時加速度相等，但行星Ⅱ在該點(diǎn)的向心加速度為此加速度沿P至橢圓圓心方向的分量，小于行星Ⅲ在P點(diǎn)時加速度，故C錯誤；

D．據(jù)，考慮到Ⅰ到Ⅱ的變軌過程應(yīng)該在B點(diǎn)加速，有v1＜v2B，B到E過程動能向勢能轉(zhuǎn)化，有v2B＞v2E，考慮到v2E小于在E點(diǎn)能夠繞中心天體勻速圓周運(yùn)動所需的速度vE，而vE＜v3，所以有v2E＜v3，綜上所述v2E＜v3＜v1＜v2B，故D錯誤；

故選B。6、C【解析】

A．物體運(yùn)動的速度大時，可能做勻速直線運(yùn)動，加速度為零，故A項(xiàng)錯誤；B．據(jù)可知，物體的速度變化量大時，加速度不一定大，故B項(xiàng)錯誤；C．物體的速度變化率就是，物體的速度變化率越大，則其加速度一定越大，故C項(xiàng)正確；D．當(dāng)物體的加速度大于零，速度小于零時，物體的速度方向與加速度方向相反，物體做減速運(yùn)動，故D項(xiàng)錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、CD【解析】

粒子的所受合力的方向大致指向軌跡的彎曲的方向，知負(fù)電荷所受的電場力背離點(diǎn)電荷向外，知O為負(fù)電荷。故A錯誤。從a處運(yùn)動b處，然后又運(yùn)動到c處電場力先做負(fù)功再做正功，所以電勢能先變大后變小，故B錯誤。越靠近點(diǎn)電荷，電場線越密，則電荷所受電場力越大，加速度越大，則加速度先增大后減小。故C正確。初末位置在同一個等勢面上，兩點(diǎn)間的電勢差為零，根據(jù)W=qU，知電場力做功為零，故D正確。故選CD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握通過軌跡的彎曲大致判斷合力的方向，會根據(jù)電場力做功判斷動能的變化，知道在等勢面上移動電荷，電場力不做功．8、AD【解析】

AB．在位置Ⅱ時，根據(jù)右手定則可知線框左右邊同時切割磁感線產(chǎn)生的電流同向，所以總電流為根據(jù)左手定則可知線框左右兩邊所受安培力的方向均向左，為聯(lián)立可得故A正確，B錯誤；C．金屬線框從開始到位移為L過程中，只有一邊切割磁感線，故電流為產(chǎn)生的電能為從位移為L到過程中，線框兩邊切割磁感線，電流為I，產(chǎn)生的電能為所以整個過程產(chǎn)生的電能為故C錯誤；D．此過程穿過線框的磁通量變化為0，根據(jù)可得故D正確。故選AD。9、BD【解析】

AB．小球做勻速圓周運(yùn)動，由重力和支持力的合力提供向心力，則θ是半徑與豎直方向的夾角，解得則線速度之比為則故A錯誤，B正確。C．a(chǎn)的角速度b的角速度相距最近時滿足解得選項(xiàng)C錯誤；D．a(chǎn)、b兩球運(yùn)動過程中，兩球?qū)ν氲膲毫Φ乃椒至繛閙gtanθ，因θ不同，則兩球?qū)ν氲膲毫Φ乃椒至坎幌嗟龋瑢ν雭碚f兩球?qū)ν氲乃椒较虻淖饔昧Σ粸榱?，則碗對地面始終有摩擦力作用，選項(xiàng)D正確。故選BD。10、CD【解析】

A．導(dǎo)體棒為電源產(chǎn)生的電動勢為等效電路為左邊電阻和右邊并聯(lián)，總電阻為又線框總電阻為，在從靠近處向滑動的過程中，總電阻先增大后減小，總電流先減小后增大，故A項(xiàng)錯誤；B．兩端電壓為路端電壓即先增大后減小，故B項(xiàng)錯誤；C．拉力的功率等于克服安培力做功的功率，有先減小后增大，故C項(xiàng)正確；D．根據(jù)功率曲線可知當(dāng)外電阻時輸出功率最大，而外電阻先由小于的某值開始增加到，再減小到小于的某值，所以線框消耗的功率先增大后減小，故D項(xiàng)正確．故選CD。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、0.170托盤和砝碼的總質(zhì)量過大，小車所受合力與托盤和砝碼的總重力相差越來越大【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：1mm，游標(biāo)尺的刻度第14個刻度與上邊的刻度對齊，所以讀數(shù)為：0.05×14=0.70mm，所以d=1mm+0.70mm=1.70mm=0.170cm；(2)[2]小車做勻變速直線運(yùn)動，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動速度位移公式得(3)[3]實(shí)驗(yàn)時，小車的合外力認(rèn)為就是托盤和砝碼的總重力mg，只有在Mm時，才有圖線才接近直線，一旦不滿足Mm，描出的點(diǎn)的橫坐標(biāo)就會向右偏離較多，造成圖線向右彎曲，所以圖線上部明顯偏離直線的原因是托盤和砝碼的總質(zhì)量過大，小車所受合力與托盤和砝碼的總重力相差越來越大。12、