2022年届高三高考物理全国卷Ⅰ考试大纲模拟卷含详细答案解析 3.pdf

（试卷及答案14）第 1 页 共 13 页绝密启用前2019 届高三高考全国卷考试大纲模拟卷（十四）理科综合物理（考试时间：50分钟 试卷满分：110分）注意事项：1本试卷分第 卷（选择题）和第 卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答第 卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3回答第 卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4测试范围：高考 物理全部内容。第卷一、选择题：本题共8 个小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68有多项符合题目要求。全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得 0 分。1.如图所示，一质点在010 s内，其 vt图象的图线恰好是与两坐标轴相切的圆弧，则()A0时刻，质点的加速度等于0 B10 s内质点的位移约为21.5 m C质点的加速度大小等于1 m/s2时的速度等于 4.5 m/s D质点的加速度随时间均匀减小2.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m0.2 kg的小球从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内)，其速度v和弹簧压缩量x 的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，不计空气阻力，小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计，取重力加速度g10 m/s2，则下列说法中不正确的是()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 2 页 共 13 页A该弹簧的劲度系数为20 N/m B当x 0.3 m时，小球处于超重状态C小球刚接触弹簧时速度最大D从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大3.如图所示为一半径为R的均匀带电细环，环上单位长度带电荷量为，取环面中心 O为原点，以垂直于环面的轴线为 x轴设轴上任意点P到原点 O的距离为 x，以无限远处为零电势点，P点的电势为 .则下面给出的四个表达式中只有一个是合理的，这个合理的表达式是(式中 k为静电力常量)()A 2 RkR2x2B 2 RkR2x2C 2 RkR2x2D 2 RkR2x2x4.如图所示，足够长的宽度为d的竖直条形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，直角三角形金属线框ABC 的BC边水平且长度为L，已知 Ld.现令线框在外力作用下以速度v0匀速穿过磁场区域，以B点进入磁场的时刻为计时起点，规定线框中电流沿逆时针方向为正方向，则在线框穿过磁场的过程中，线框中的电流i随时间 t的变化情况可能是()5.如图所示，有竖直向上的匀强磁场穿过水平放置的光滑平行金属导轨，导轨左端连有电阻R.质量相等、长度相同的铁棒和铝棒静止在轨道上现给两棒一个瞬时冲量，使它们以相同速度v0向右运动，两棒滑行一段距离后静止，已知两棒始终与导轨垂直，在此过程中()名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 3 页 共 13 页A在速度为v0时，两棒的端电压UabUcd B铁棒在中间时刻的加速度是速度为v0时加速度的一半C铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间D两回路中磁通量的改变量相等 6.如图所示，质量为0.5 kg的一块橡皮泥自距小车上表面1.25 m高处由静止下落，恰好落入质量为2 kg、速度为 2.5 m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g10 m/s2，不计空气阻力，下列说法不正确的是()A橡皮泥下落的时间为0.3 s B橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5 m/s C橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5 J 7.由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同已知地球表面两极处的重力加速度大小为 g0，在赤道处的重力加速度大小为g，地球自转的周期为T，引力常量为G.假设地球可视为质量均匀分布的球体下列说法正确的是()A 质量为 m的物体在地球北极受到的重力大小为mg B 质量为 m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg0 C 地球的半径为D 地球的密度为8.如图甲所示，理想变压器原线圈电路中接有理想电压表和理想电流表，副线圈电路中接有理想二极管和两电阻值均为 6 的灯泡当原线圈中输入的交变电压如图乙所示时，电流表的示数为1 A则()A电压表的示数为70.7 V B变压器原、副线圈的匝数比为52 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 4 页 共 13 页C灯泡 a消耗的电功率为503 W D灯泡 b消耗的电功率为253 W 第卷二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第912题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 1314题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共47 分。9.（6分）某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度（圈数）的关系；实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0，P1，P2，P3，P4，P5，P6分别固定在弹簧上距悬点0，10，20，30，40，50，60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向 0刻度；设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0；挂有质量为 0.100kg砝码时，各指针的位置记为x；测量结果及部分计算结果如下表所示（n为弹簧的圈数，取重力加速度为 9.80m/s2）.已知实验所用弹簧的总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88cm.（1）将表中数据补充完整：_，_；（2）以n为横坐标，1/k为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出1/k-n图像；（3）图（b）中画出的直线可以近似认为通过原点；若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=_N/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为 m)的表达式为k=_N/m.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 5 页 共 13 页10.（9分）某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率.步骤如下：(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为_cm；(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为_mm；(3)用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为 _.(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱形导体(电阻为R)电流表 A1(量程 4 mA，内阻约为 50)电流表 A2(量程 10 mA，内阻约为 30)电压表 V1(量程 3 V，内阻约为 10 k)电压表 V2(量程 15 V，内阻约为 25 k)直流电源E(电动势 4 V，内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围 015 ，额定电流 2.0 A)滑动变阻器R2(阻值范围 02 k ，额定电流 0.5 A)开关 S，导线若干为减小实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出合理的测量电路图，并标明所用器材的代号.11.（12 分）如图所示，在光滑的水平地面上，相距L10 m的A、B两个小球均以 v010 m/s向右运动，随后两球相继滑上倾角为30 的足够长的固定光滑斜坡，地面与斜坡平滑连接，取g10 m/s2.求：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 6 页 共 13 页(1)B球刚要滑上斜坡时A、B两球的距离是多少；(2)A球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇12.（20 分）如图所示，在平面直角坐标系中，第三象限里有一加速电场，一个电荷量为q、质量为 m的带正电粒子(不计重力)，从静止开始经加速电场加速后，垂直x轴从A(4L,0)点进入第二象限，在第二象限的区域内，存在着指向O点的均匀辐射状电场，距O点4L处的电场强度大小均为EqLB0216m，粒子恰好能垂直y轴从 C(0,4L)点进入第一象限，如图所示，在第一象限中有两个全等的直角三角形区域和，均充满了方向垂直纸面向外的匀强磁场，区域的磁感应强度大小为 B0，区域的磁感应强度大小可调，D点坐标为(3L,4L)，M点为 CP的中点粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场从磁场区域进入第二象限的粒子可以被吸收掉求：(1)加速电场的电压U；(2)若粒子恰好不能从OC边射出，求区域磁感应强度大小；(3)若粒子能到达 M点，求区域磁场的磁感应强度大小的所有可能值（二）选考题：共15 分。请考生从 2 道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。13.【物理 选修 3-3：热学】（15分）（1）(5分)关于热力学基础，下列说法正确的是 _。(填正确选项前的字母，选对1个给 3 分，选对2 个给 4分，选对 3 个给 6分，每选错1 个扣 3 分，最低得分为0 分)A气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大C热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体D当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大E在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的灰尘做无规则运动，灰尘的运动属于布朗运动(2)(10分)一艘潜水艇位于水面下h200 m处，艇上有一个容积V12 m3的钢筒，筒内贮有压强p1200p0的压缩气体，其中 p0为大气压强，p01105 Pa.已知海水的密度 1103kg/m3，取重力加速度g10 m/s2，设海水的温度不变有一个与海水相通的装满海水的水箱，现在通过细管道将钢筒中部分气体压入该水箱，再关闭管道，水箱中排出海水的体积为V210 m3，此时钢筒内剩余气体的压强为多少？14.【物理 选修 3-4：光学】（15分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 7 页 共 13 页(1)（5 分）下面说法中正确的是_(填正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，选对 3个给 6分，每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分)A做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关B全息照相的拍摄利用了光的干涉原理C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关D医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点E机械波和电磁波都可以在真空中传播（2）（10 分）如图所示，实线是一列简谐横波在t1 时刻的波形图，虚线是在t2(t1 0.2)s时刻的波形图在 t1到 t2的时间内，如果M通过的路程为1 m，求波的传播方向和波速的大小；若波速为55 m/s，求质点在t1 时刻的振动方向绝密启用前2019 届高三高考全国卷考试大纲模拟卷（十四）理科综合物理参考答案及解析第卷一、选择题：本题共8 个小题，每小题6 分，共48 分。在每小题给出的四个选项中，第15 题只有一项符合题目要求，第68有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。1.【答案】B名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 8 页 共 13 页【解析】0 时刻，切线的斜率最大，故质点的加速度不等于 0，选项 A 错误；图象与坐标轴围成的面积等于位移，则 10 s内质点的位移为x1010 m14 102m21.5 m，选项 B 正确；质点的加速度大小等于1 m/s2时，此时圆弧的切线的斜率等于1，切点在圆弧的中点，由几何知识可知v10 m/s10cos 45 m/s2.93 m/s，选项 C 错误；圆弧切线的斜率等于加速度，由几何知识可知，质点的加速度随时间不是均匀减小，开始减小的快，以后逐渐变慢，选项D 错误2.【答案】C【解析】当 x0.1 m 时，小球的重力等于弹簧对它的弹力，合力为零，小球的加速度为零，可得：k xmg，解得：kmg x0.2100.1 N/m20 N/m，故 A 正确；由题图乙可知，x0.3 m 时，小球的速度减小，加速度向上，故说明小球处于超重状态，故B 正确；由题图乙知，开始小球的速度增大，小球的重力大于弹簧对它的弹力，当 x0.1 m 时，小球的速度最大，然后速度减小，故C 错误；题图乙图线的斜率表示加速度，则由图可知，从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大，故D 正确本题选不正确的，故选C.3.【答案】B【电势的高低与圆环带电荷量的大小 2R 有关，A 表达式显然与圆环的电荷量无关，因此A 错误；无论圆环带什么电荷，圆环中心处的电势均不为零，因此x0 时，电势不为零，故D 错误；C 中当 xR 时电势为无穷大，也不可能，故C 错误，故只有B 正确4.【答案】C【解析】B 点进入磁场后直至线框位移为d 的过程中，线框的有效切割长度随时间均匀增大，线框中电流随时间均匀增大至I0，方向为逆时针方向，已知Ld，线框位移大于d 小于 L 的过程中，其有效切割长度不变，线框中的电流不变，仍为逆时针，线框出磁场的过程中，有效切割长度随时间均匀增大，电流随时间均匀增大，选项 A、D 错误；由B 项的横轴可知L2d，由几何关系可知线框位移为L 时的有效切割长度与位移为d时的有效切割长度相等，故电流等大，但方向为顺时针方向，位移为 Ld时，有效长度是位移为d 时的 2 倍，电流为2I0，选项 B 错误；由 C 项的横轴可知L3d，由几何关系可知线框位移为L 时的有效切割长度是位移为d 时的 2 倍，故电流为2I0，位移为 Ld 时，有效长度是位移为d 时的 3倍，电流为 3I0，选项 C 正确5.【答案】C【解析】两棒的初速度均为v0，根据法拉第电磁感应定律，棒中感应电动势为EBLv0，由闭合电路欧姆定律知回路中电流为IERr，而电阻R 两端电压为UIRBLvRRr，由于铁棒和铝棒接入电路的电阻r 不同，故两棒的端电压UabUcd，故 A 错误；根据牛顿第二定律可知aB2L2vm Rr，铁棒做加速度减小的减速运动，铁棒在中间时刻的速度小于v02，铁棒在中间时刻的加速度小于速度为v0时加速度的一半，故B错误；由于铝棒的电阻小于铁棒的电阻，根据F安B2L2vRr可知铝棒受到的平均安培力大于铁棒受到的平均安培力，根据动量定理F安 t mv0可知，铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间，故C 正确；根据动量定理可知F安 t mv0，而 F安 tB2L2v tRrB2L2xRrBL Rr，解得 mv0RrBL，两回路中磁通量的改变量不相等，故D 错误6.【答案】ABC【解析】橡皮泥下落的时间为：t2hg21.2510 s0.5 s，故 A 错误；橡皮泥与小车组成的系统在水平方向的动量守恒，选取小车初速度的方向为正方向，则有：m1v0(m1 m2)v，所以共同速度为：vm1v0m1m222.520.5 m/s2 m/s，故B 错误；橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统在水平方向的动量守恒，但竖直方向的动量不守恒，故 C 错误；整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能等于橡皮泥的重力势能与二者损失的动能，得：Em2gh12m1v0212m1m2v2名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 13 页 -（试卷及答案14）第 9 页 共 13 页代入数据可得：E7.5 J，故 D 正确7.【答案】BCD【解析】质量为m的物体在两极所受地球的引力等于其所受的重力，Fmg0，故 A错误；质量为 m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小等于在地球两极受到的万有引力，即为 mg0，B正确；设地球的质量为M，半径为R，在赤道处随地球做圆周运动物体的质量为m.物体在赤道处随地球自转做圆周运动的周期等于地球自转的周期，轨道半径等于地球半径根据万有引力定律和牛顿第二定律有mgm；在赤道处的物体所受地球的引力等于其在两极所受的重力即mg0，解得 R，C正确；因为mg0，所以 M，地球的体积V R3，所以 ，D正确故选：B、C、D.8.【答案】BD【解析】原线圈接交流电的有效值为：U15022 V50 V，故电压表读数为50 V，选项 A 错误；设副线圈两端电压有效值为U2，则在一个周期内：U1I1TU22RT2U222RT2，解得 U220 V，可得变压器原、副线圈的匝数比为n1n2U1U2502052，选项 B 正确；灯泡 b消耗的电功率为Pb12U222R121420226 W253 W，选项 D 正确；灯泡 a消耗的电功率为Pa12U22R12U222R121253 W，选项 C 错误第卷二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 912 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 1314 题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共47 分。9.（6分）【答案】（1）81.7（1分）0.0122（1分）（2）如图所示（2分）（3）(N/m)(在之间均可)（1分）(在之间均可)（1分）【解析】（1）N/m=81.7 N/m，故m/N=0.0122m/N（2）如图所示名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 13 页 -（试卷及答案 14）第 10 页 共 13 页（3）由图线可得其斜率为：故直线满足即(N/m)(在之间均可)由于 60匝弹簧总长度为11.88cm；则n匝弹簧的为l0满足，代入得：(在之间均可)10.（9分）【答案】(1)5.015（2 分）(2)4.700（2 分）(3)220（2分）(4)如图所示（3 分）【解析】(1)游标卡尺的读数为50 mm0.05 3 mm50.15 mm5.015 cm.(2)螺旋测微器的读数为4.5 mm0.01 20.0 mm4.700 mm.(3)多用电表的读数为2210 220.(4)因电源的电动势为4 V，故电压表应选V1；通过电流表的最大电流约为IA0.013 A，则电流表选 A2；因 R100，电流表采用外接法；要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器选 R1，采用分压接法，如图所示11.（12分）【答案】(1)7.5 m（6分）(2)2.5 s（6分）【解析】(1)设 A 球滑上斜坡后经过t1时间 B 球滑上斜坡，则有：Lv0t1解得：t11 s A 球滑上斜坡后做匀减速直线运动，加速度大小：agsin 30 5 m/s2设这段时间内A 球向上运动的位移为x，则 xv0t112at12代入数据解得：x7.5 m(2)B 球刚要滑上斜坡时A 球速度 v1v0at15 m/s B 球滑上斜坡时，加速度与A 相同，以A 为参考系，B 相对于 A 以 vv0v15 m/s 做匀速运动，设再经过时间t2它们相遇，有：t2xv1.5 s 则所求时间tt1t22.5 s.12.（20分）【答案】(1)vqB0L2m，UqL2B028m（4分）(2)B24B049（6分）(3)见解析（10分）【解析】(1)粒子在加速电场中加速，根据动能定理有：qU12mv2粒子在第二象限辐射状电场中做半径为R 的匀速圆周运动，则：qEmv24L联立解得：vqB0L2m，UqL2B028m(2)粒子在区域 中运动的速度大小vqB0L2m，根据洛伦兹力提供粒子在磁场中做匀速圆周运动的向心力，有 qB0vmv2r，得半径rmvqB0L2，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 13 页 -（试卷及答案 14）第 11 页 共 13 页若粒子在区域 中的运动半径R较小，则粒子会从OC边射出磁场恰好不从OC 边射出时，作出对应的运动轨迹，如图满足O2O1Q2，sin 2 2sin cos 2425，又 sin 2 rRr解得：R4924r4948L又 RmvqB，代入 vqB0L2m可得：B24B049(3)若粒子由区域 达到 M 点每次前进CP2 2(Rr)cos 85(Rr)由周期性得：CM n CP2(n1,2,3)，即52L85n(Rr)Rr2516nL4948L，解得 n3 n1 时 R3316L，B833B0n2 时 R4132L，B1641B0n3 时 R4948L，B2449B0若粒子由区域 达到 M 点由周期性：CM CP1n CP2(n0,1,2,3)即52L85R85n(Rr)解得：R5245n851nL4948L解得：n2625n0 时 R2516L，B825B0n1 时 R3332L，B1633B0.（二）选考题：共15 分。请考生从2 道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。13.【物理 选修 3-3：热学】（15 分）【答案】（1）（5分）BCD【2【10【9.5106 Pa【解析】(1)气体扩散现象表明气体分子永不停息地做无规则运动，选项A 错误；对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；热量总是自发地从高温物体传到低温物体，即从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体，选项C 正确；当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，分子距离减小时，分子力做负功，则分子势能随分子间距离的减小而增大，选项D 正确；灰尘的运动不属于布朗运动，选项E 错误(2)钢筒中气体初始状态：p1200p0，V12 m3与海水相通的水箱中的压强：p2p0 gh 21p0设钢筒内剩余气体的压强为p3，钢筒中排出的气体在压强为 p3时的体积为V3，则有 p3V3p2V2对钢筒中所有的气体有：p1V1p3(V1V3)解得：p39.5106 Pa.14.【物理 选修 3-4：光学】【15【答案】（1）（5分）BCD（2）（10分）波沿 x 轴正方向传播，25 m/s;波沿 x 轴负方向传播，t1时刻质点M 向 y 轴负方向振动【解析】(1)做简谐运动的物体，振幅反映了振动的强弱，振幅越大，振动的能量越大，故A 错误；全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，可以记录光的强弱、频率和相位，故B 正确；根据爱因斯坦的狭义相对论，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关，故C 正确；激光的亮度高、能量大，医学上常用激光做“光刀”来进行手术，故D 正确；机械波的传播需要介质，不能在真空中传播，E 错误故选 BCD。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 13 页 -（试卷及答案 14）第 12 页 共 13 页(2)由波的图象可以看出质点的振幅为A20 cm0.2 m，如果 M 通过的路程为x1 m，则经历的时间与周期的比值为mx4A114，说明波沿x 轴正方向传播，波速为 v2m t2t111440.2 m/s25 m/s 由波的图象可以看出，波长为 4 m，若波沿 x轴正方向传播，波传播的距离为x1 n14(n0,1,2)波传播的速度为：v1x1t2t15(4n1)m/s(n0,1，2)，波速不可能等于55 m/s，则波沿 x 轴负方向传播，t1时刻质点M 向 y轴负方向振动名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 13 页 -（试卷 14）第 13 页 共 13 页名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 13 页 -