河北名校2021-2022學(xué)年高三壓軸卷物理試卷含解析

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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)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．在觀察頻率相同的兩列波的干涉現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中，出現(xiàn)了穩(wěn)定的干涉圖樣，下列說(shuō)法中正確的是（）A．振動(dòng)加強(qiáng)是指合振動(dòng)的振幅變大 B．振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的位移始終不為零C．振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)都在波峰上 D．振動(dòng)加強(qiáng)和減弱區(qū)域的質(zhì)點(diǎn)隨波前進(jìn)2．人們射向未來(lái)深空探測(cè)器是以光壓為動(dòng)力的，讓太陽(yáng)光垂直薄膜光帆照射并全部反射，從而產(chǎn)生光壓．設(shè)探測(cè)器在軌道上運(yùn)行時(shí)，每秒每平方米獲得的太陽(yáng)光能E=1.5×104J，薄膜光帆的面積S=6.0×102m2，探測(cè)器的質(zhì)量m=60kg，已知光子的動(dòng)量的計(jì)算式，那么探測(cè)器得到的加速度大小最接近A．0.001m/s2 B．0.01m/s2 C．0.0005m/s2 D．0.005m/s23．關(guān)于分子間相互作用力與分子間勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．在10r0（r0為分子間作用力為零的間距，其值為10－10m）距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力B．分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢(shì)能一定是零C．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小D．分子間距離越大，分子間的斥力越大4．硅光電池是一種直接把光能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件，它的工作原理與光電效應(yīng)類似：當(dāng)光照射硅光電池，回路里就會(huì)產(chǎn)生電流。關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．任意頻率的光照射到金屬上，只要光照時(shí)間足夠長(zhǎng)就能產(chǎn)生光電流B．只要吸收了光子能量，電子一定能從金屬表面逸出C．逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)D．超過(guò)截止頻率的入射光光強(qiáng)越強(qiáng)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大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(shuō)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6．一帶電粒子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，若不計(jì)粒子所受重力，下列說(shuō)法中正確的是（）A．粒子帶負(fù)電荷B．粒子的初速度不為零C．粒子在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度D．粒子的加速度大小先減小后增大二、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，一木塊沿固定斜面由靜止開(kāi)始下滑，下滑過(guò)程中木塊的機(jī)械能和動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在位移從0增大到的過(guò)程中，木塊的重力勢(shì)能減少了B．在位移從0增大到的過(guò)程中，木塊的重力勢(shì)能減少了C．圖線斜率的絕對(duì)值表示木塊所受的合力大小D．圖線斜率的絕對(duì)值表示木塊所受的合力大小8．水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為6kg的物體，在大小為12N的水平拉力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從x=2.5m位置處拉力逐漸減小，拉力F隨位移x變化規(guī)律如圖所示，當(dāng)x=7m時(shí)拉力減為零，物體也恰好停下，取g=10N/kg，下列說(shuō)法正確的是（）A．2.5m后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．合外力對(duì)物體所做的功為－27JC．物體在減速階段所受合外力的沖量為－12N?SD．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小3m/s9．一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播，時(shí)刻波形如圖甲所示a、b、d是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則下列說(shuō)法正確的是（）A．該波傳播速度大小為3m/s B．圖乙可以表示d質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)C．圖乙可以表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng) D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸負(fù)方向10．如圖所示，一條形磁鐵豎直放置，金屬線圈從磁鐵正上方某處下落，經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時(shí)速度分別為v1、v2，線圈中的電流分別為I1、I2，線圈在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持水平，則()A．I1和I2的方向相同 B．I1和I2的方向相反C．I1∶I2＝v∶v D．I1∶I2＝v1∶v2三、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）測(cè)量玩具遙控汽車的額定功率實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)要步驟如下：A．測(cè)出小車質(zhì)量為0.6kg。B．在小車尾部系一條長(zhǎng)紙帶，讓紙帶穿過(guò)電源頻率為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。C．使小車以額定功率沿水平面加速到最大速度，繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間后關(guān)閉小車發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其在水平面上滑行直到停止。D．取下紙帶進(jìn)行研究。測(cè)得的數(shù)據(jù)如圖所示。回答下列問(wèn)題：(1)由紙帶知遙控汽車的最大速度為_(kāi)___________，汽車滑行時(shí)的加速度為_(kāi)___________；(2)汽車滑行時(shí)的阻力為_(kāi)___________；其額定功率為_(kāi)___________。12．（12分）圖（甲）是演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的裝置，它由一根較長(zhǎng)的細(xì)線和較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動(dòng)時(shí)，漏斗中的細(xì)沙均勻流出，同時(shí)勻速拉出沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在板上會(huì)形成一條曲線，這條曲線可以理解為沙漏擺動(dòng)的振動(dòng)圖像。圖（乙）是同一個(gè)沙漏分別在兩塊木板上形成的曲線（圖中的虛線表示）。（1）圖（乙）的P處堆積的細(xì)沙比Q處_________________（選填“多”、“少”或“一樣多”）。（2）經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)圖（乙）中OB=O′B′，若木板1的移動(dòng)速度v1=3m/s，則木板2的移動(dòng)速度v2=_________________。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）如圖所示，光滑水平面上靜止放著長(zhǎng)L=2.0m，質(zhì)量M=3.0kg的木板，一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在離木板右端d=0.40m處，小物體與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1?，F(xiàn)對(duì)木板施加F=10.0N水平向右的拉力，使其向右運(yùn)動(dòng)。g取10m/s2.求：(1)木板剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；(2)從開(kāi)始拉動(dòng)木板到小物體脫離木板，拉力做功的大?。?3)為使小物體能脫離木板，此拉力作用時(shí)間最短為多少？14．（16分）如圖甲所示，質(zhì)量均為m＝0.5kg的相同物塊P和Q(可視為質(zhì)點(diǎn))分別靜止在水平地面上A、C兩點(diǎn)．P在按圖乙所示隨時(shí)間變化的水平力F作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，3s末撤去力F，此時(shí)P運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，之后繼續(xù)滑行并與Q發(fā)生彈性碰撞．已知B、C兩點(diǎn)間的距離L＝3.75m，P、Q與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，取g＝10m/s2，求：(1)P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v及其與Q碰撞前瞬間的速度大小v1；(2)Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．15．（12分）了測(cè)量所采集的某種植物種子的密度，一位同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①取適量的種子，用天平測(cè)出其質(zhì)量，然后將幾粒種子裝入注射器內(nèi)；②將注射器和壓強(qiáng)傳感器相連，然后緩慢推動(dòng)活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強(qiáng)傳感器自動(dòng)記錄此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p；③重復(fù)上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應(yīng)的氣體的壓強(qiáng)p；④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出﹣V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據(jù)圖線，可求得種子的總體積約為_(kāi)____ml（即cm3）。（2）如果測(cè)得這些種子的質(zhì)量為7.86×10﹣3kg，則種子的密度為_(kāi)____kg/m3。（3）如果在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于操作不規(guī)范，使注射器內(nèi)氣體的溫度升高，其錯(cuò)誤的操作可能是_____、_____。這樣操作會(huì)造成所測(cè)種子的密度值_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

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】

只有兩個(gè)頻率完全相同的波能發(fā)生干涉，有的區(qū)域振動(dòng)加強(qiáng)，有的區(qū)域震動(dòng)減弱。而且加強(qiáng)和減弱的區(qū)域相間隔。【詳解】A．在干涉圖樣中振動(dòng)加強(qiáng)是指合振動(dòng)的振幅變大，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的能量變大，A符合題意；B．振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域質(zhì)點(diǎn)是在平衡位置附近振動(dòng)，有時(shí)位移為零，B不符合題意；C．振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向均相同，可在波峰上，也可在波谷，也可能在平衡位置，C不符合題意；D．振動(dòng)加強(qiáng)和減弱區(qū)域的質(zhì)點(diǎn)不隨波前進(jìn)，D不符合題意。故選A。2、A【解析】

由E=hv，P＝以及光在真空中光速c=λv知，光子的動(dòng)量和能量之間關(guān)系為E=Pc．設(shè)時(shí)間t內(nèi)射到探測(cè)器上的光子個(gè)數(shù)為n，每個(gè)光子能量為E，光子射到探測(cè)器上后全部反射，則這時(shí)光對(duì)探測(cè)器的光壓最大，設(shè)這個(gè)壓強(qiáng)為p壓；每秒每平方米面積獲得的太陽(yáng)光能：p0＝?E由動(dòng)量定理得F?＝2p壓強(qiáng)p壓＝對(duì)探測(cè)器應(yīng)用牛頓第二定律F=Ma可得a＝代入數(shù)據(jù)得a=1.0×10-3m/s2故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：該題結(jié)合光子的相關(guān)知識(shí)考查動(dòng)量定理的應(yīng)用，解答本題難度并不大，但解題時(shí)一定要細(xì)心、認(rèn)真，應(yīng)用動(dòng)量定理與牛頓第二定律即可解題．3、A【解析】

A．分子間同時(shí)存在引力和斥力，在平衡距離以內(nèi)表現(xiàn)為斥力，在平衡距離以外表現(xiàn)為引力，在10r0距離范圍內(nèi)，分子間總存在著相互作用的引力，A正確；BC．設(shè)分子平衡距離為r0，分子距離為r，當(dāng)r>r0，分子力表現(xiàn)為引力，分子距離越大，分子勢(shì)能越大；當(dāng)r<r0，分子力表現(xiàn)為斥力，分子距離越小，分子勢(shì)能越大；故當(dāng)r＝r0，分子力為0，分子勢(shì)能最小；由于分子勢(shì)能是相對(duì)的，其值與零勢(shì)能點(diǎn)的選擇有關(guān)，所以分子距離為平衡距離時(shí)分子勢(shì)能最小，但不一定為零，B、C錯(cuò)誤；D．分子間距離越大，分子間的斥力越小，D錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】

AB．當(dāng)入射光的頻率大于金屬的截止頻率時(shí)就會(huì)有光電子從金屬中逸出，發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，并且不需要時(shí)間的積累，瞬間就可以發(fā)生。所以AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程對(duì)于同一種金屬，可知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)。所以C正確，D錯(cuò)誤。故選C。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?，電表讀數(shù)均為原來(lái)的一半，D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

A．由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲方向可知，帶電粒子受電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線向右，與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，故粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．依據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡，可知，粒子的初速度不為零，否則運(yùn)動(dòng)軌跡與電場(chǎng)力共線，故B正確；C．根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高，帶正電的粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)的電勢(shì)能，由能量守恒可知，粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比B點(diǎn)的小，即粒子在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度D．依據(jù)電場(chǎng)線密集，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)力大，加速度大，所以粒子的加速度先增大后減小，故D錯(cuò)誤。故選B。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、BD【解析】

AB．木塊沿斜面下滑過(guò)程中，動(dòng)能增大，則圖線為木塊的動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系。由機(jī)械能的變化量等于動(dòng)能的變化量與重力勢(shì)能變化量之和，有得，即木塊的重力勢(shì)能減少了，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由功能關(guān)系可知圖線斜率的絕對(duì)值表示木塊所受的除重力之外的合力大小，故C錯(cuò)誤；D．由功能關(guān)系可知圖線斜率的絕對(duì)值表示木塊所受的合力大小，故D正確。故選BD。8、BD【解析】

A．由題意知2.5m后拉力逐漸減小，摩擦力不變，所以合外力在改變，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度也在改變，不是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，則由圖象可知物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，則f=F=12N所以所以滑動(dòng)摩擦力做的功所以合外力做的功為故B正確；CD．根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)解得；根據(jù)動(dòng)量定理可知，物體在減速過(guò)程中合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，即故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、AC【解析】

A．由題圖甲可知波長(zhǎng)，由題圖乙可知周期，則波速A正確；BC．a(chǎn)、b、d三質(zhì)點(diǎn)中在時(shí)位于平衡位置的是b和d質(zhì)點(diǎn)，其中b質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，d質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。則題圖乙可以表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，C正確，B錯(cuò)誤；D．時(shí)a質(zhì)點(diǎn)通過(guò)平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

AB．金屬線圈經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時(shí)，磁通量先向上的增大后向上減小，依據(jù)楞次定律“增反減同”，導(dǎo)致感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向先向下，后向上，根據(jù)右手螺旋定則可知，則I1和I2感應(yīng)電流的方向先順時(shí)針，后逆時(shí)針（從上向下），即它們的方向相反，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，則有I=即I與v成正比，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。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、1.00m/s－1.73m/s1.04N1.04W【解析】

(1)[1][2]．汽車的最大速度為紙帶上最后6段對(duì)應(yīng)汽車做關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)做減速運(yùn)動(dòng)，加速度為(2)[3][4]．根據(jù)牛頓第二定律得

f=ma=0.6×（-1.73）N≈-1.04N當(dāng)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力與阻力大小相等，即有F=f

則汽車的額定功率為P=Fvm=fvm=1.04×1W=1.04W12、多4m/s【解析】

（1）[1]在圖（乙的處時(shí)，沙擺的速度最小，在處時(shí)，沙擺的速度最大，所以堆積的細(xì)沙比處多；（2）[2]根據(jù)單擺周期公式：它們?cè)谕坏攸c(diǎn)，且擺長(zhǎng)相同，則周期相同，設(shè)為，段經(jīng)歷的時(shí)間是：段經(jīng)歷的時(shí)間為：設(shè)板長(zhǎng)為，則：比較可得：。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、（1）3m/s2，（2）24J，（3）0.8s。【解析】

(1)對(duì)木板，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：a=3m/s2；(2)對(duì)小物體，根據(jù)牛頓第二定律有μmg=ma物解得：a物=1m/s2設(shè)小物體從木板上滑出所用時(shí)間為t0：木板的位移：拉力做功：W=Fx板=24J；(3)設(shè)最短作用時(shí)間為t，則撤去拉力F前的相對(duì)位移設(shè)撤去拉力F后，再經(jīng)過(guò)時(shí)間t'小物體和木板達(dá)到共同速度v共，且小物體和木板恰好將要分離，該階段木板加速度大小為a'：