河北省承德二中2022年高三第二次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，質(zhì)量為m的滑塊從斜面底端以平行于斜面的初速度v0沖上固定斜面，沿斜面上升的最大高度為h.已知斜面傾角為α，斜面與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ<tanα，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取斜面底端為零勢(shì)能面，則能表示滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能E、動(dòng)能Ek、勢(shì)能Ep與上升高度h之間關(guān)系的圖象是()A．B．C．D．2．如圖所示，兩同心圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶正電的絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)，兩環(huán)均可繞中心在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，若A逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，則B環(huán)中（）A．一定產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流 B．產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C．產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流 D．沒(méi)有感應(yīng)電流3．如圖所示，一根均勻柔軟的細(xì)繩質(zhì)量為m。兩端固定在等高的掛鉤上，細(xì)繩兩端的切線與水平方向夾角為θ，重力加速度為g。掛鉤對(duì)細(xì)繩拉力的大小為A． B．C． D．4．如圖所示，金屬框架ABCD（框架電阻忽略不計(jì)）固定在水平面內(nèi)，處于豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中AB與CD平行且足夠長(zhǎng)，BC和CD夾角（＜90°），光滑均勻?qū)w棒EF（垂直于CD）緊貼框架，在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，v垂直于導(dǎo)體棒EF。若以經(jīng)過(guò)C點(diǎn)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，導(dǎo)體棒EF的電阻與長(zhǎng)度成正比，則電路中電流大小I與時(shí)間t，消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動(dòng)的距離x變化規(guī)律的圖象是A． B．C． D．5．下列關(guān)于原子核的說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)子由于帶正電，質(zhì)子間的核力表現(xiàn)為斥力B．原子核衰變放出的三種射線中，粒子的穿透能力最強(qiáng)C．鈾核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后能自動(dòng)延續(xù)下去，維持該反應(yīng)不需要其他條件D．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時(shí)一定放出核能6．充電式果汁機(jī)小巧簡(jiǎn)便，如圖甲所示，被譽(yù)為出行神器，滿足了人們出行也能喝上鮮榨果汁的需求。如圖乙所示，其主要部件是四個(gè)長(zhǎng)短不同的切水果的鋒利刀片。工作時(shí)，刀片在電機(jī)帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，機(jī)身和果汁杯可視為保持靜止。則果汁機(jī)在完成榨汁的過(guò)程中A．某時(shí)刻不同刀片頂點(diǎn)的角速度都相等B．不同刀片上各點(diǎn)的加速度方向始終指向圓心C．杯壁上的水果顆粒做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力由摩擦力提供D．消耗的電能一定等于水果顆粒以及果汁機(jī)增加的內(nèi)能二、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。7．一列簡(jiǎn)諧橫波，在t=1s時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙為波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則根據(jù)甲、乙兩圖可以判斷：___________A．該波沿x軸正方向傳播B．該波的傳播速度為6m/sC．從t=0時(shí)刻起經(jīng)過(guò)時(shí)間△t=3s，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)路程為6mD．在振動(dòng)過(guò)程中P1、P2的位移總是相同E.質(zhì)點(diǎn)P2做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=2sin(t－)m8．如圖甲所示，豎直放置的U形導(dǎo)軌上端接一定值電阻R，U形導(dǎo)軌之間的距離為2L，導(dǎo)軌內(nèi)部存在邊長(zhǎng)均為L(zhǎng)的正方形磁場(chǎng)區(qū)域P、Q，磁場(chǎng)方向均垂直導(dǎo)軌平面(紙面)向外。已知區(qū)域P中的磁場(chǎng)按圖乙所示的規(guī)律變化(圖中的坐標(biāo)值均為已知量)，磁場(chǎng)區(qū)域Q的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。將長(zhǎng)度為2L的金屬棒MN垂直導(dǎo)軌并穿越區(qū)域Q放置，金屬棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為r，且金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌的電阻可忽略，重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)定值電阻的電流大小為B．0~t1時(shí)間內(nèi)通過(guò)定值電阻的電荷量為C．定值電阻的阻值為D．整個(gè)電路的電功率為9．1772年，法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問(wèn)題》指出：兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽(yáng)和地球）所在同一平面上有5個(gè)特殊點(diǎn)，如圖中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人們稱為拉格朗日點(diǎn)。若飛行器位于這些點(diǎn)上，會(huì)在太陽(yáng)與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)。若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日L2點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期和地球公轉(zhuǎn)周期相等B．該衛(wèi)星在L2點(diǎn)處于平衡狀態(tài)C．該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度D．該衛(wèi)星在L2處所受太陽(yáng)和地球引力的合力比在L1處大10．從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開(kāi)地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得()A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體受到的空氣阻力是5NC．h=2m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=60JD．物體從地面上升到最高點(diǎn)用時(shí)0.8s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(guò)程。11．（6分）用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相機(jī)拍攝的照片的來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測(cè)出A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量mA和mB；②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；③先不在斜槽的末端放小球B，讓小球A從斜槽上位置P由靜止開(kāi)始釋放，小球A離開(kāi)斜槽后，頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝小球A的兩位置（如圖乙所示）；④將小球B放在斜槽的末端，讓小球A仍從位置P處由靜止開(kāi)始釋放，使它們碰撞，頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝下兩個(gè)小球的位置（如圖丙所示）；⑤測(cè)出所需要的物理量．請(qǐng)回答：(1)實(shí)驗(yàn)①中A、B的兩球質(zhì)量應(yīng)滿足______(2)在步驟⑤中，需要在照片中直接測(cè)量的物理量有______；（請(qǐng)選填“x0、y0、xA、yA、xB、yB”）(3)兩球在碰撞過(guò)程中若動(dòng)量守恒，滿足的方程是：______．12．（12分）某小組同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，其左端與一粗糙曲面平滑連接，木板與曲面連接處固定一光電門，A是光電門的中心位置，滑塊P上固定一寬度為d的遮光片。將滑塊從曲面的不同高度釋放，經(jīng)過(guò)光電門后，在木板上停下來(lái)，設(shè)停下來(lái)的那點(diǎn)為B點(diǎn)。該小組已經(jīng)測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、査得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理和目的回答以下問(wèn)題：(1)為了“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，他們必需測(cè)量的物理量有___________；A．滑塊釋放的高度hB．遮光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的遮光時(shí)間tC．滑塊的質(zhì)量mD．A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x(2)該組同學(xué)利用題中已知的物理量和(1)問(wèn)中必需測(cè)量的物理量，只需要驗(yàn)證表達(dá)式___________在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動(dòng)能定理；(3)以下因素會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)誤差的是___________。A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零B．曲面不光滑C．遮光片的寬度不夠小D．光電門安放在連接處稍偏右的地方四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，空間有場(chǎng)強(qiáng)E=1.0×103V/m豎直向下的電場(chǎng)，長(zhǎng)L=0.4m不可伸長(zhǎng)的輕繩固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量m=0.05kg帶電q=+5×10－4C的小球，拉起小球至繩水平后在A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí)，繩恰好斷裂，小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)并垂直打在同一豎直平面且與水平面成=、無(wú)限大的擋板MN上的C點(diǎn)。試求：(1)繩子至少受多大的拉力才能被拉斷；(2)A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差。14．（16分）據(jù)報(bào)道，我國(guó)華中科技大學(xué)的科學(xué)家創(chuàng)造了脈沖平頂磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過(guò)60T的世界紀(jì)錄，脈沖平頂磁場(chǎng)兼具穩(wěn)態(tài)和脈沖兩種磁場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的強(qiáng)度且在一段時(shí)間保持很高的穩(wěn)定度。如圖甲所示，在磁場(chǎng)中有一匝數(shù)n=10的線圈，線圈平面垂直于磁場(chǎng)，線圈的面積為S=4×10-4m2，電阻為R=60Ω。如圖乙為該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律，設(shè)磁場(chǎng)方向向上為正，求：(1)t=0.5×10-2s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。?2)在0~2×10-2s過(guò)程中，通過(guò)線圈橫截面的電荷量；(3)在0~3×10-2s過(guò)程中，線圈產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)木板放在水平面上，左端用光滑的鉸鏈固定，木板中央放著質(zhì)量為m的小物塊，物塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.用力將木板右端抬起，直至物塊剛好沿木板下滑．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。(1)若緩慢抬起木板，則木板與水平面間夾角θ的正切值為多大時(shí)物塊開(kāi)始下滑；(2)若將木板由靜止開(kāi)始迅速向上加速轉(zhuǎn)動(dòng)，短時(shí)間內(nèi)角速度增大至ω后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木板轉(zhuǎn)至與水平面間夾角為45°時(shí)，物塊開(kāi)始下滑，則ω應(yīng)為多大；(3)在(2)的情況下，求木板轉(zhuǎn)至45°的過(guò)程中拉力做的功W。

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】本題考查動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能有關(guān)知識(shí)，勢(shì)能Ep="mgh"勢(shì)能與高度成正比，上升到最大高度H時(shí)，勢(shì)能最大，A錯(cuò)；由能量守恒，機(jī)械損失，克服摩擦力做功，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，上升過(guò)程E＝E0-mgcosh/sin="E0-"mgh/tan,下行時(shí)，E=mgH-mg(H-h)/tan,勢(shì)能E與高度h為線性關(guān)系，B錯(cuò)；上行時(shí)，動(dòng)能EK=EK0-(mgsin+mgcos)h/cos下行時(shí)EK=(mgsin-mgcos)（H-h）/cos動(dòng)能EK高度h是線性關(guān)系，C錯(cuò)，D正確2、B【解析】

A.A為均勻帶正電的絕緣環(huán)，若A逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，且轉(zhuǎn)速均勻增加，則因?yàn)锳轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生磁場(chǎng)均勻增加，在B環(huán)中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；BCD.A為均勻帶正電的絕緣環(huán)，若A逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng)，在B環(huán)中產(chǎn)生垂直于紙面向外且增大的磁場(chǎng)，所以B環(huán)中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，B環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流。故B項(xiàng)正確，CD兩項(xiàng)錯(cuò)誤。3、A【解析】

先對(duì)掛鉤一端受力分析可知掛鉤對(duì)繩子的拉力和繩子對(duì)掛鉤的拉力相等：對(duì)繩子受力分析如右圖，正交分解：解得：，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

AB．設(shè)AB與CD間間距為L(zhǎng)，導(dǎo)體棒EF單位長(zhǎng)度的電阻為r0，在時(shí)，電路中電流大小在時(shí)，電路中電流大小所以電路中電流大小不變，故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．在時(shí)，電路中消耗的電功率在時(shí)，電路中消耗的電功率所以電路中消耗的電功率先隨x均勻增加后不變，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。5、D【解析】

A．核力與電荷無(wú)關(guān)，原子核中質(zhì)子間的核力都表現(xiàn)為引力，故A錯(cuò)誤；B．原子核衰變放出的三種射線中，α粒子的速度最小，穿透能力最弱，故B錯(cuò)誤；C．鈾核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)后能自動(dòng)延續(xù)下去，要維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鈾塊的體積必須達(dá)到其臨界體積，故C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時(shí)有質(zhì)量虧損，一定會(huì)放出核能，故D正確。故選D。6、A【解析】

A．不同刀片相對(duì)靜止的繞同一軸做圓周運(yùn)動(dòng)，屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)模型，角速度相等，故A正確；B．刀片旋轉(zhuǎn)角速度越來(lái)越大，做變速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度方向不是指向圓心，故B錯(cuò)誤；C．杯壁上的水果顆粒做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力由杯壁的彈力提供，重力和摩擦力平衡，故C錯(cuò)誤；D．消耗的電能等于水果顆粒增加的機(jī)械能和水果顆粒與果汁機(jī)增加的內(nèi)能，故D錯(cuò)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(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、BCE【解析】

由圖乙可知，在t=1s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向振動(dòng)，則根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；由圖甲可知波長(zhǎng)為，由圖乙可知周期為，則波速為，故B正確；由于，則質(zhì)點(diǎn)通過(guò)路程為，故C正確；由于P1、P2之間的距離為，在振動(dòng)過(guò)程中P1、P2的位移不一定總是相同，故D錯(cuò)誤；由于，則，則圖乙可知質(zhì)點(diǎn)P2做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為：，故E正確．故選BCE8、BD【解析】

A．金屬棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，有解得電流大小故A錯(cuò)誤；B．0～t1時(shí)間內(nèi)通過(guò)定值電阻的電荷量B項(xiàng)正確；C．根據(jù)題圖乙可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)又聯(lián)立解得故C錯(cuò)誤；D．整個(gè)電路消耗的電功率故D正確。故選BD。9、AD【解析】

A．據(jù)題意知，衛(wèi)星與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期和地球公轉(zhuǎn)周期相等，故A正確；B．衛(wèi)星受的合力為地球和太陽(yáng)對(duì)它引力的合力，這兩個(gè)引力方向相同，合力不為零，處于非平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．由于衛(wèi)星與地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，衛(wèi)星的軌道半徑大，根據(jù)公式分析可知，衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度，故C錯(cuò)誤；D．由題可知，衛(wèi)星在L1點(diǎn)與L2點(diǎn)的周期與角速度是相等的，衛(wèi)星的合力提供向心力，根據(jù)向心力的公式可知，在L1點(diǎn)處的半徑小，所以在L1點(diǎn)處的合力小，故D正確。故選AD。10、BD【解析】

A．由圖知，h=4m時(shí)Ep=80J，由Ep=mgh得m=2kg，故A錯(cuò)誤。B．上升h=4m的過(guò)程中機(jī)械能減少△E=20J，根據(jù)功能關(guān)系可得fh=△E解得f=5N，故B正確；C．h=2m時(shí)，Ep=40J，E總=90J，則物體的動(dòng)能為Ek=E總-Ep=50J故C錯(cuò)誤。D．物體的初速度從地面至h=4m用時(shí)間故D正確。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(guò)程。11、;;;【解析】（1）在小球碰撞過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒，故有mAv0=mAv1+mBv2，在碰撞過(guò)程中動(dòng)能守恒，故有，解得，要碰后a的速度v1＞0，即mA-mB＞0，mA＞mB；（2）由于頻閃照相的頻率固定，因此只需要測(cè)量小球的水平位移，在步驟⑤中，需要在照片中直接測(cè)量的物理量有x0、xA、xB；（3）驗(yàn)證的方程為mAx0＝mAxA＋mBxB12、BDC【解析】

(1)[1]．要驗(yàn)證的是從滑塊經(jīng)過(guò)光電門到最后在木板上停止時(shí)動(dòng)能減小量等于摩擦力做功，即其中可得則必須要測(cè)量的物理量是：遮光片經(jīng)