2022屆吉林省長(zhǎng)春市高中名校高三六校第一次聯(lián)考物理試卷含解析

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(xiě)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(shū)寫(xiě)，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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)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。1．一交流電壓為，由此表達(dá)式可知（）A．用電壓表測(cè)該電壓時(shí)，其示數(shù)為B．該交流電壓的周期為C．將該電壓加在“”的燈泡兩端，燈泡的實(shí)際功率小于D．時(shí)，該交流電壓的瞬時(shí)值為2．木星和土星都擁有眾多的衛(wèi)星，其中“木衛(wèi)三”作為太陽(yáng)系唯一一顆擁有磁場(chǎng)的衛(wèi)星，在其厚厚的冰層下面可能存在生命，而“土衛(wèi)二”具有生命誕生所需的全部要素，是最適宜人類(lèi)居住的星球，經(jīng)探測(cè)它們分別繞木星和土星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為，若木星和土星的質(zhì)量之比為，則下列關(guān)于“木衛(wèi)三”和“土衛(wèi)二”的相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)行周期之比為 B．向心加速度之比為C．環(huán)繞速度之比為 D．表面重力加速度之比3．在地球上不同的地方，重力加速度大小是不同的。若把地球看成一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，則地球兩極處的重力加速度與赤道處的重力加速度之差為A． B． C． D．4．在空間P點(diǎn)以初速度v0水平拋出一個(gè)小球，小球運(yùn)動(dòng)到空中A點(diǎn)時(shí)，速度與水平方向的夾角為60°，若在P點(diǎn)拋出的初速度方向不變，大小變?yōu)椋Y(jié)果小球運(yùn)動(dòng)到空中B點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角也為60°，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是A．PB長(zhǎng)是PA長(zhǎng)的2倍B．PB長(zhǎng)是PA長(zhǎng)的4倍C．PA與水平方向的夾角小于PB與水平方向的夾角D．PA與水平方向的夾角大于PB與水平方向的夾角5．某同學(xué)投籃時(shí)將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直放置的籃板上，籃球運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于籃球從拋出到撞擊籃板前，下列說(shuō)法正確的是（）A．兩次在空中的時(shí)間可能相等 B．兩次碰的籃板的速度一定相等C．兩次拋出的初速度豎直分量可能相等 D．兩次拋出的初動(dòng)能可能相等6．如圖所示，虛線(xiàn)所圍矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿(mǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)從ab邊的中點(diǎn)O處，某一粒子以最小速度υ垂直于磁場(chǎng)射入、方向垂直于ab時(shí)，恰能從ad邊的a點(diǎn)穿出。若撤去原來(lái)的磁場(chǎng)在此矩形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使該粒子以原來(lái)的初速度在O處垂直于電場(chǎng)方向射入，通過(guò)該區(qū)域后恰好從d點(diǎn)穿出，已知此粒子的質(zhì)量為m，電荷量的大小為q，其重力不計(jì)；ab邊長(zhǎng)為2ι，ad邊長(zhǎng)為3ι，則下列說(shuō)法中正確的是A．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為BB．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為BC．離子穿過(guò)磁場(chǎng)和電場(chǎng)的時(shí)間之比tD．離子穿過(guò)磁場(chǎng)和電場(chǎng)的時(shí)間之比t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．如圖甲所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在z軸上，其中Qi位于原點(diǎn)O，a、b是它們連線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)上的兩點(diǎn)。現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子q以一定的初速度沿z軸從a點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)（粒子只受電場(chǎng)力作用），設(shè)粒子經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是A．a(chǎn)b連線(xiàn)的中點(diǎn)電勢(shì)最低B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高C．x=3L處場(chǎng)強(qiáng)一定為零D．Q2帶負(fù)電且電荷量小于Q18．如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是（）A．2個(gè) B．3個(gè) C．4個(gè) D．5個(gè)9．下列說(shuō)法正確的是（）A．液晶顯示器利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特性B．當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度一定較大C．兩個(gè)相鄰的分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力增大，斥力減小D．熱量既能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能夠從低溫物體傳到高溫物體E.絕熱氣缸中密封的理想氣體在被壓縮過(guò)程中，氣體分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度增大10．如圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，通過(guò)理想降壓變壓器給若干盞燈泡供電，輸電線(xiàn)上連接可調(diào)電阻r。變壓器原線(xiàn)圈兩端接有理想交流電壓表V，副線(xiàn)圈干路接有理想交流電流表A，下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表V的示數(shù)始終為1000V B．僅可調(diào)電阻r增大，電壓表V的示數(shù)減小C．僅接入燈泡增多，電流表A的示數(shù)增大 D．僅可調(diào)電阻r增大，電流表A的示數(shù)減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)猜想：彈簧的彈性勢(shì)能與其勁度系數(shù)成正比、與其形變量的二次方成正比，即；其中b為與彈簧勁度系數(shù)成正比例的常數(shù)。該同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系。如圖所示，在水平桌面上放置一個(gè)氣墊導(dǎo)軌，將彈簧一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè)。調(diào)整導(dǎo)軌使滑塊能在導(dǎo)軌上自由勻速滑動(dòng)。將光電門(mén)固定在離彈簧右側(cè)原長(zhǎng)點(diǎn)稍遠(yuǎn)的位置。推動(dòng)滑塊壓縮彈簧一段合適的距離后，由靜止釋放滑塊?；瑝K離開(kāi)彈簧后運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門(mén)。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算研究上述猜想。實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行以下測(cè)量：A．測(cè)得滑塊的質(zhì)量m；B．測(cè)得滑塊上遮光片的寬度d；C．測(cè)得彈簧的原長(zhǎng)；D．推動(dòng)滑塊壓縮彈簧后，測(cè)得彈簧長(zhǎng)度L；E.釋放滑塊后，讀出滑塊遮光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t；F.重復(fù)上述操作，得到若干組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。回答下列問(wèn)題。（前三個(gè)問(wèn)題用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量字母及比例常數(shù)b表示）（1）滑塊離開(kāi)彈簧后的動(dòng)能為_(kāi)_______。（2）由能量守恒定律知彈簧被壓縮后的最大彈性勢(shì)能與滑塊彈出時(shí)的動(dòng)能相等。若關(guān)于彈簧彈性勢(shì)能的猜想正確，則________。（3）用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析結(jié)論，得出的圖像如圖所示。該圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________________。（只填寫(xiě)一條）（4）若換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，圖像斜率將________。（選填“不變”“變大”或“變小”）（5）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的一組數(shù)據(jù)：，，，，。由此計(jì)算比例常數(shù)________N/m。12．（12分）電壓表滿(mǎn)偏時(shí)通過(guò)該表的電流是半偏時(shí)通過(guò)該表電流的兩倍。某同學(xué)利用這一事實(shí)測(cè)盤(pán)電壓表的內(nèi)阻（半偏法）。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測(cè)電壓表V（量程3V．內(nèi)阻約為3000Ω），電阻箱R0（最大組值為99999.9Ω），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值100Ω，額定電流2A）。電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)），開(kāi)關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）虛線(xiàn)框內(nèi)為該同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分。將電路圖補(bǔ)充完整_______。（2）將這種方法測(cè)出的電壓表內(nèi)阻記為R'v．則R'v=______。與電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值Rv相比，R'v____Rv．（選填“＞““=”或“＜“）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖1所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，MN垂直x軸于N點(diǎn)，第二象限中存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，Oy與MN間（包括Oy、MN）存在均勻分布的磁場(chǎng)，取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向，其感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示。一比荷的帶正電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)沿紙面以大小v0=、方向與Oy夾角θ＝60°的速度射入第一象限中，已知場(chǎng)強(qiáng)大小E=(1+)，ON=L(1)若粒子在t=t0時(shí)刻從O點(diǎn)射入，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1；(2)若粒子在0~t0之間的某時(shí)刻從O點(diǎn)射入，恰好垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng)，之后從P點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，求從O點(diǎn)射入的時(shí)刻t2以及P點(diǎn)的橫坐標(biāo)xP；(3)若粒子在0~t0之間的某時(shí)刻從O點(diǎn)射入，求粒子在Oy與MN間運(yùn)動(dòng)的最大路程s。14．（16分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑，長(zhǎng)為L(zhǎng)，底面直徑為D，其右端中心處開(kāi)有一圓孔。質(zhì)量一定的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi)，器壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動(dòng)，其質(zhì)量、厚度均不計(jì)開(kāi)始時(shí)氣體溫度為300K，活塞與容器底部相距，現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強(qiáng)為，求溫度為600K時(shí)氣體的壓強(qiáng)。15．（12分）如圖圓柱形導(dǎo)熱氣缸質(zhì)量為，內(nèi)部橫截面積為，活塞的質(zhì)量為，穩(wěn)定時(shí)活塞到氣缸底部的距離為。用豎直方向的力將活塞緩慢向上拉，直到氣缸即將離開(kāi)地面為止，此時(shí)活塞仍在氣缸中，此過(guò)程中拉力做的功為。已知大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為，環(huán)境溫度不變，氣缸密閉性良好且與活塞之間無(wú)摩擦。求：（1）最終活塞到氣缸底部的距離；（2）上拉過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量。

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、D【解析】

A．電壓的有效值為故用電壓表測(cè)該電壓時(shí)，其示數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B．由表達(dá)式知出則周期故B錯(cuò)誤；C．該電壓加在“”的燈泡兩端，燈泡恰好正常工作，故C錯(cuò)誤；D．將代入瞬時(shí)值表達(dá)式得電壓的瞬時(shí)值為，故D正確。故選D。2、A【解析】

ABC．根據(jù)解得則運(yùn)行周期之比為，向心加速度之比為，線(xiàn)速度之比為，故A正確，BC錯(cuò)誤；

D．根據(jù)星球表面萬(wàn)有引力等于重力可知由于不知道“木衛(wèi)三”和“土衛(wèi)二”的半徑之比，所以無(wú)法求出表面重力加速度之比，故D錯(cuò)誤。

故選A。3、D【解析】

在兩極：；在赤道上：，則；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；4、B【解析】

CD．小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，PA為位移，設(shè)PA與水平方向的夾角為，則，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，PB為位移，設(shè)PB與水平方向的夾角為，則，因此PA與水平方向的夾角等于PB與水平方向的夾角，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；AB．因?yàn)?，可知P、A、B在同一直線(xiàn)上，假設(shè)PAB為斜面，小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間水平位移則，同理得因此PB長(zhǎng)是PA長(zhǎng)的4倍，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確.故選B.5、D【解析】

A．將籃球的運(yùn)動(dòng)逆向處理，即為平拋運(yùn)動(dòng)，由圖可知，第二次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的高度較小，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，故A錯(cuò)誤；B．籃球的運(yùn)動(dòng)逆向視為平拋運(yùn)動(dòng)，則平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平射程相等，但第二次用的時(shí)間較短，故第二次水平分速度較大，即籃球第二次撞籃板的速度較大，故B錯(cuò)誤；C．籃球的運(yùn)動(dòng)逆向視為平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由可知，第二次拋出時(shí)速度的豎直分量較小，故C錯(cuò)誤；D．由于水平速度第二次大，豎直速度第一次大，根據(jù)速度的合成可知，拋出時(shí)的速度大小不能確定，有可能相等，所以?xún)纱螔伋龅某鮿?dòng)能可能相等，故D正確；故選D。6、D【解析】

根據(jù)某一粒子以最小速度υ垂直于磁場(chǎng)射入、方向垂直于ab時(shí)，恰能從ad邊的a點(diǎn)穿出可知，本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心和幾何關(guān)系求解；若撤去原來(lái)的磁場(chǎng)在此矩形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使該粒子以原來(lái)的初速度在O處垂直于電場(chǎng)方向射入，通過(guò)該區(qū)域后恰好從d點(diǎn)穿出可知，本題也考查帶電粒子在電場(chǎng)中的偏傳，根據(jù)類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)列方程求解?！驹斀狻緼、B項(xiàng)：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由題意可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=由公式qvB=mv2r聯(lián)立兩式解得：B=2mv粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)有：3l=vtl2聯(lián)立解得：E=2m所以BEC、D項(xiàng)：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t2所以t1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(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.帶電粒子在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變，由圖可知，在a、b連線(xiàn)的中點(diǎn)3L處，動(dòng)能最大，電勢(shì)能最小，因?yàn)榱Ｗ訋ж?fù)電荷，所以a、b連線(xiàn)的中點(diǎn)3L處電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)A選項(xiàng)分析可知，a點(diǎn)動(dòng)能比b點(diǎn)小，電勢(shì)能比b點(diǎn)大，所以a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低，故B錯(cuò)誤；C.在3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動(dòng)，3L點(diǎn)后做減速運(yùn)動(dòng)，可見(jiàn)3L點(diǎn)的加速度為0，則x=3L處場(chǎng)強(qiáng)為零，故C正確；D.由于在x=3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動(dòng)，所以Q2帶負(fù)電，3L點(diǎn)的加速度為0，則有，故Q2帶正電且電荷量小于Q1，故D正確。故選：CD8、AC【解析】

對(duì)A受力分析可知，當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí)，則A、B之間沒(méi)有彈力，當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí)，則A、B之間有彈力。當(dāng)A對(duì)B沒(méi)有彈力時(shí)，B受到重力和地面的支持力2個(gè)力；當(dāng)A對(duì)B有彈力時(shí)，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個(gè)力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。9、ADE【解析】

A．液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特性工作的，選項(xiàng)A正確；B．當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的相對(duì)濕度一定較大，故B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)相鄰的分子間的距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力均減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，熱量從低溫物體傳遞給高溫物體，必須借助外界的幫助，故D正確；E．絕熱氣缸中密封的理想氣體在被壓縮過(guò)程中，內(nèi)能增大，溫度升高，氣體分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度增大，故E正確。故選ADE。10、BCD【解析】

A．電壓表示數(shù)A錯(cuò)誤；BD．可調(diào)電阻r增大，副線(xiàn)圈電阻不變，則電路總電阻增大，電流減小，副線(xiàn)圈電阻分壓減小，BD正確；C．僅接入燈泡增多，副線(xiàn)圈電流增大，電流表示數(shù)增大，C正確。故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力變小15.625【解析】

（1）[1]．滑塊勻速通過(guò)光電門(mén)有滑塊動(dòng)能解得①（2）[2]．彈簧被最大壓縮后的最大彈性勢(shì)能②最大彈性勢(shì)能與滑塊的動(dòng)能相等，解①②式得③（3）[3]．該圖像在縱軸上有正截距。則③式為（c為截距）則滑塊的動(dòng)能小于彈簧的最大彈性勢(shì)能，主要原因是滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受阻力，或?qū)к売覀?cè)高于左側(cè)。（4）[4]．由③式知，圖像的斜率為。換用勁度系數(shù)更大的彈簧做實(shí)驗(yàn)，則b更大，則圖像斜率變小。（5）[5]．由③式得12、R0＞【解析】

（1）[1]．待測(cè)電壓表電阻（3000歐姆）遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器R1的電阻值（100歐姆），故滑動(dòng)變阻器R1采用分壓式接法；電路圖如圖所示：（2）[2][3]．根據(jù)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟是：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在的支路分壓最小；閉合開(kāi)關(guān)s1、s