2022届云南省通海高三冲刺模拟物理试卷含解析.pdf

2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知：1,全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框，在导线框右侧有一宽度为d（dL）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，Q0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，并以此位置开始计时做为导线框位移x的起点，随后导线框进入磁场区域，直至导线框的右边与磁场区域右边界重合。下列图象中，可能正确描述上述过程的是（其中g表示流经线框的电荷量，v表示线框的瞬时速度）（）X X X X IX X X X X X x i x；IX X X X；2、如图所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计G中没有电流通过，可能的原因是（）A.入射光强度较弱 B.光照射时间太短C.入射光的频率较小 D.光电管上金属对应的极限频率较小3、一质点以初速度如沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点（）A.速度先增大后减小，直到加速度等于零为止B.位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止C.位移一直增大，直到加速度等于零为止D.速度一直增大，直到加速度等于零为止4、2018年 11月中科院的等离子体研究所宣布我国的“人造太阳”装置的研究取得了突破性的进展，等离子体中心的温度已经可以达到1 亿度。“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是：H+：H f ；H e+；,n,反应原料兄（）富存于海水中，M（,H）可以用中子轰击锂核第L i）得到。关于中子轰击锂核（；L i）产生一个晁（：H）核和一个新核，下列说法正确的是（）A.该核反应方程为：；Li+；n f；H e+；HB.在中子轰击锂核（；L i）的反应中，系统动量守恒，能量不守恒C.核反应生成物中的a 粒子具有很强的电离本领，但穿透能力较弱D.核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和5、一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop（超级高铁）据 英 国 每日邮报2016年 7 月 6 日报道：Hyperloop One公司计划，2030年将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”（Hyperloop）,连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩，速度可达每小时700英 里（约 合 1126公里/时）。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩,600公里的路程需要40分钟,Hyperloop先匀加速,达到最大速度1200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是（）A.加速与减速的时间不相等B.加速时间为10分钟C.加速时加速度大小为2 m/s2D.如果加速度大小为10m/s2,题中所述运动最短需要32分钟6、“嫦娥四号”实现了人类首次月背登陆，为实现“嫦娥四号”与地球间通信，我国还发射了“鹊桥”中继卫星，“鹊桥”绕月球拉格朗日4 点的Hal。轨道做圆周运动，已知6 点距月球约6.5万千米，“鹊桥”距月球约8 万千米，“鹊桥”距 4点约6.7万千米，月球绕地球做圆周运动的周期约为27天，地球半径为6400km,地球表面重力加速度为lOm/sz,电磁波传播速度为3x IOm/s。下列最接近“嫦娥四号”发出信号通过“鹊桥”传播到地面接收站的时间的是（）通讯中推A.2s B.10s C.12s D.16s二、多项选择题：本题共4 小题，每小题5 分，共 20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。7、下列说法正确的是（）A.根据热力学定律知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体B.当分子间距离变小时，分子间的作用力可能减小，也可能增大C.墨汁滴入水中，墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子产生化学反应而引起的D.在宇宙飞船中的水滴呈球形是因为失重的水的表面张力作用的结果E.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同8、如图所示，两根弯折的平行的金属轨道A 0 5 和 A，。，方固定在水平地面上，与水平地面夹角都为仇AO=OB=AO=OB=L,0 0,与 AO垂直，两虚线位置离顶部O。，等距离，虚线下方的导轨都处于匀强磁场中，左侧磁场磁感应强度为场，垂直于导轨平面向上，右 侧 磁 场 外（大小、方向未知）平行于导轨平面，两根金属导体杆”和分质量都为“，与轨道的摩擦系数都为，将它们同时从顶部无初速释放，能同步到达水平地面且刚到达水平地面速度均 为%除金属杆外，其余电阻不计，重力加速度为g,则下列判断正确的是（）C.整个过程摩擦产生的热量为0=2”,gLcos，D.整个过程产生的焦耳热。2=igLsin，-/wgLcosO-9、如图所示为用绞车拖物块的示意图。拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块。已知轮轴的半径R=0.5m,细线始终保持水平，被拖动的物块初速度为零，质量机=lk g,与地面间的动摩擦因数“=0.5,轮轴的角速度。随时间f 变化的关系是。=她 A=2rad/s2,g 取 lOm/s2,以下判断正确的是（）0A.物块的加速度逐渐增大 B.细线对物块的拉力恒为6NC.Z=2s时，细线对物块的拉力的瞬时功率为12W I).前 2 s内，细线对物块拉力做的功为12J10、如图所示，光滑平行金属导轨与水平面间的夹角为0,导轨电阻不计，下端与阻值为R 的电阻相连。匀强磁场垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为瓦 一质量为，小 长为L、电阻为r 的导体棒垂直导轨放置，从/位 置 以 初 速度 v沿导轨向上运动，刚好能滑行到与ab相距为s 的优，位置，然后再返回到ah.该运动过程中导体棒始终与导轨保持良好接触，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是()A.向上滑行过程中导体棒做匀减速直线运动B.上滑过程中电阻R 产生的热量为加(-2 g s 1 16)R2(7?+r)BLsC.向下滑行过程中通过电阻R 的电荷量为一-R +rD.电阻R在导体榛向上滑行过程中产生的热量小于向下滑行过程中产生的热量三、实验题：本题共2 小题，共 18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11.(6 分)在“用 DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于中间刻度20mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积丫每减小2mL测一次压强p,实验数据记录在下表中最后得到P 和丫的乘积逐渐减小.(1)(单选题)造成上述实验结果的可能原因是在实验过程中序号V(mL)p(xlO5Pa)pV(xlO5PaemL)120.01.001020.020218.01.095219.714316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621(A)注射器中有异物(B)实验时环境温度增大了.(C)实验时外界大气压强发生了变化.(D)实验时注射器内的空气向外发生了泄漏.(2)由此可推断，该同学的实验结果可能为图_ _ _ _ _ _ _ _ (选填“a”或泞”).(3)若另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验，实验仪器完好，操作规范，也从中间刻,1度开始实验，则 得 出 的 丫-一 图 象 的 斜 率 比 上 一 同 学 直 线 部 分 的 斜 率 相 比 (选填“增大”、“减小”或“相同”).P1 2.(1 2分)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。数字计时器光电门j口I遮 光 冬_ 气垫导轨 上 鳖 一 滑 块一 刻 蔗 苗 上 一 连气源 D|r钩 码(1)实验前小组同学调整气垫导轨底座使之水平，并查得当地重力加速度g=9.7 8 m /s2(2)如图所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度”=c m；实验时将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间A/=1,2X10-2S，则滑块经过光电门时的瞬时速度为 m/s o在本次实验中还需要读出和测量的物理量有：钩码的质量，小 滑 块 质 量M和(文字说明并用相应的字母表示)。(3)本实验通过比较钩码的重力势能的减小量_ _ _ _ _ _ _ _ _ 和(用以上物理量符号表示)在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证系统的机械能守恒。四、计算题：本题共2小题，共2 6分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。1 3.(1 0分)质量为加的物块，以同一大小的初速度均沿不同倾角的斜面向上滑动，物块与斜面间的动摩擦因数恒定,当斜面与水平面所夹倾角。不同时，物块沿斜面上滑至速度为0 时的位移X也不同，其 x-e 关系如图所示。g 取10m/s2,求：(1)物块运动初速度v0的大小;(2)物块与斜面间的动摩擦因数及最小上滑位移对应的斜面倾角4 (可用反三角函数表示)。14.(16分)如图所示的直角坐标系x O y,在其第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场和沿y 轴负方向的匀强电场。虚 线 0 4 位于第一象限，与 y 轴正半轴的夹角4 6 0。，在此角范围内有垂直纸面向外的匀强磁场；与 y 轴负半轴所夹空间里存在与O A平行的匀强电场，电场强度大小E=10N/C.一比荷9=lxlO6C/kg的带电粒子从第二象限内M 点以速 度 y=2.0 xl03m/s沿 x 轴正方向射出，M 点到x 轴距离d=L 0m,粒子在第二象限内做直线运动；粒子进入第一象限后从直线0 4 上的尸点(尸点图中未画出)离开磁场，且 不 计 粒 子 重 力。(1)求第二象限中电场强度和磁感应强度的比值今；(2)求第一象限内磁场的磁感应强度大小B；(3)粒子离开磁场后在电场中运动是否通过*轴？如果通过x 轴，求其坐标；如果不通过x 轴，求粒子到x 轴的最小距离。15.(12分)如图所示，水平地面上某竖直平面内有一固定的内壁光滑的直角三角形管道A 3 C,直角边AB竖直向下,直角边5 c 水平朝右，C端开口。取 3 个小球，U 0 时刻三个球1,2 静止释放，3 斜向抛出。1 号球在拐角处可使速度大小不变方向变为向右。三者在C 端相遇但不碰撞，继续运动到达地面。三个小球从释放到落到地面所经历的时间分别为Ti,已 知 直 角 边 距 地 面 的 高 度 和 4 5 边长相同。求：三角形C 处的角度。为多少；(2)7：Tn B。参考答案一、单项选择题：本题共6 小题，每小题4 分，共 24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A B.线圈进入磁场时，产生的感应电动势为E=BLv感应电流为R线框受到的安培力大小为由牛顿第二定律为F=ma则有B2IVa=-mR在线框进入磁场的过程中，由于？减小，所以。也减小，则流经线框的电荷量_ _ BLx则 g-x,g-x图象是过原点的直线。根据数学知识得:_ B L N _ BLvt Rt R 因为y减小，则 g-f图象切线斜率减小；当线框完全进入磁场后，无感应电流，不受安培力，线框做匀速直线运动，磁通量不变，故 A B 错误；C.线圈进入磁场的过程做加速度减小的变减速运动，v-f图象是曲线，故 C 错误；D,线圈进入磁场的过程，根据动量定理得：-B I L t-m v-m v 0又-BLvt BLxq=It=-=-R R联立整理得v-x图象是向下倾斜的直线，线框完全进入磁场后，做匀速直线运动，故 D 正确。故选D。2、C【解析】由线叱）、叱）=/?和光电效应的产生条件可知，能不能产生光电效应现象和光照强度、光照时间无关，和入射光的频率及光电管上金属对应的极限频率有关，综合分析可知，选 项 C 项正确，A B D 错误。故选C。3、D【解析】A D.由题意知：加速度的方向始终与速度方向相同，加速度a 的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0 的过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，故 A 错误，D 正确；B.由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，故 B 错误；C.由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大，加速度等于零时做匀速运动，位移仍然增大，故 C 错误。4、C【解析】A.中子轰击锂核，核反应方程式应为；Li+；n f；H e+：H,A 错误；B.核反应过程系统动量守恒，能量也守恒，B 错误;c.a 粒子具有很强的电离本领，穿透能力较弱，C 正确；D.核反应前后核子数相等，核反应中释放的核能源于核反应过程中的质量亏损，D 错误。故选C。5、B【解析】A.加速与减速的加速度大小相等，加速和减速过程中速度变化量的大小相同，根据：Ava=一加可知加速和减速所用时间相同，A 错误；B C.加速的时间为乙，匀速的时间为G，减速的时间为G，由题意得：+t2=40 x 60s2x atf+vt2=600 xl03m1200.-m/s=a(3.6联立方程解得:匀加速和匀减速用时：=600s=10min匀速运动的时间：4=1200s加速和减速过程中的加速度：=|ITVS2B 正确，C 错误；D.同理将上述方程中的加速度变为lOm/s?,加速和减速的时间均为:1200,I T wo1 10 3加速和减速距离均为x =la r/2=lx l 0 x(100 2 m =50000m2 1 2 3 9匀速运动用时:6 0 0 x l0 2 x5 0 0 0 0 皿9 53C1200$二 三总时间为:2丫 +15500s a 31 min3D错误。故选B。6、A【解析】根据地球对月球的万有引力提供月球绕地球圆周运动的向心力，有GMm 4兀？=忽略地球自转，在地球表面附近GMg=F可计算地月间距r 3 8万千米所以4到地球距离为44.5万千米，根据勾股定理可计算地球到“鹊桥”距离约为45万千米，所以“嫦娥四号”到地球表面通讯距离为53万千米，即5.3x108 m,因此通信时间5.3x1083xl08s 1.8s最接近2 s,故A正确，BCD错误。故选：Ao二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BDE【解析】A.热力学第二定律可以知道热量能够从高温物体传到低温物体，但也能从低温物体传到高温物体但引起其它变化，故A错误：B.分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离比较大时表现为引力，当分子间距离减小时，分子引力先增大后减小；当表现为斥力时分子间距离变小时分子力增大，故B正确；C.墨汁的扩散运动是因为微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的，故C错误；D.在宇宙飞船中的水滴呈球形是因为失重的水的表面张力作用的结果，故D正确；E.石墨和金刚石的物理性质不同是因为组成它们的物质微粒排列结构不同造成的，故E正确。故选BDE,8、ABD【解析】A.由题意可知，两导体棒运动过程相同，说明受力情况相同，对分析可知，“切割磁感线产生感应电动势，从而产生沿导轨平面向上的安培力，故 棒受合外力小于机g s i n-w”g c o s。；对）棒分析可知，分棒的受合外力也一定小于机 g s i n，-w”g c o s，由于磁场平行于斜面，安培力垂直于斜面，因此只能是增大摩擦力来减小合外力，因此安培力应垂直斜面向下，由流过b 棒的电流方向，根据左手定则可知，匀强磁场外的方向一定是平行导轨向上，故 A正确；B.根据A的分析可知，a棒受到的安培力与方棒受到的安培力产生摩擦力应相等，即解得故B正确；C.由以上分析可知，棒受到的摩擦力大于”陪c o s，因此整个过程摩擦产生的热量0 2“,”g L c o s。，故 C错误；D.因b增加的摩擦力做功与a中克服安培力所做的功相等，故b中因安培力而增加的热量与焦耳热相同，设产生焦耳热为。2,则根据能量守恒定律可知：ImgLsmO-IpnigLcosO-2 0=y x 2mv2解得整个过程产生的焦耳热：Qi=mgl,mO-pnigLcosO-；mv2故 D正确。故选A B D 9、B C D【解析】A.轮轴边缘的线速度大小等于物体的速度大小，根据线速度好角速度的关系，有v-Reo-Rkt可见物体做匀加速直线运动，加速度a-R k-0.5 x 2 m z s 2 =l m/s2故 A错误；B.对物体，根据牛顿第二定律F -/jmg=ina代入数据解得尸=6 N故 B正确；C.U 2 s 时，物体的速度为v =r =l x 2 m/s =2 m/s细线对物块的拉力的瞬时功率为P=&=2X6W=12W故 C 正确；D.前 2 秒内，物体的位移x-at2=xlx22m=2m2 2细线对物块拉力做的功为W=&=6X2J=12J故 D 正确。故选B C D。10、BC【解析】向上滑行过程中导体棒受到重力、安培力，根据牛顿第二定律分析加速度的变化情况；上滑过程中根据功能关系结合焦耳定律求解电阻R 产生的热量；根据电荷量的计算公式求解向下滑行过程中通过电阻K 的电荷量；根 据 也=B/S分析电阻R在导体棒向上滑行过程中产生的热量与向下滑行过程中产生的热量的大小。【详解】A.向上滑行过程中导体棒受到重力、安培力，根 据 右 手 定 则 可 得 棒 中 的 电 流 方 向 方，根据左手定则可得安培力方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律可得：mg sin 0+BIL=ma其中：,BLv1 -R+r解得：a=g sin。+B2I3VR+r由于速度减小，则加速度减小，棒不做匀减速直线运动，故 A 错误;B.设上滑过程中克服安培力做的功为W,根据功能关系可得：1 2 mv=mg sin-5+W克服安培力做的功等于产生的焦耳热，贝！J：1 2 万Q=W=mv-mgs-sin 0上滑过程中电阻R产生的热量为：R-2gssin，)RQR R+r 0 2(/?+r)故B正确；C.向下滑行过程中通过电阻R的电荷量为：7 BLsq=It=-=-R+r R+r故C正确；D.由于上滑过程中和下滑过程中导体棒通过的位移相等，即导体棒扫过的面积S相等，根据安培力做功计算公式可得：WBILx由于上滑过程中的平均速度大于，下滑过程中的平均速度，所以上滑过程中平均电流大于下滑过程中的平均电流，则电阻R在导体棒向上滑行过程中产生的热量大于向下滑行过程中产生的热量，故D错误。故选BC三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、D b 增大【解析】(1)根据理想气体状态参量方程分析。(2)图像的斜率代表压强和体积乘积，根据题目表格中的数据判断。(3)较大的试管体积大，初始状态的压强都等于大气压，所以pV的乘积变大，图线斜率增大。【详解】(D 口 根据pV=R7,pV的乘积减小，说明气体物质的量减小，气体在漏气，D符合题意；ABC不符合题意；故选D。“1(2)2V-一图线上切线的斜率为p匕根据表格数据可知随着体积的增大pV值增大，则斜率增大，a符合题意，bP不符合题意；故选a；1(3)3另一同学用较大的注射器在同一实验室里(温度不变)做同一个实验，初始状态p y是大试管大，得出的V -P图象的斜率比上一同学直线部分的斜率增大。12、0.52cm 0.43 滑块释放位置遮光条到光电门的位移s mgs 钩码和滑块的动能增加量之和3(2阅【解析】(2)1游标卡尺主尺读数为0.5cm,游标尺上第2 个刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为2x0.1=0.2mm=0.02cm,所以最终读数为：0.5cm+0.02cm=0.52cm；由于遮光条通过光电门的时间极短因此可以利用平均速度来代替其瞬时速度，因此滑块经过光电门时的瞬时速度为v=0.4 3 m/st3根据实验原理可知，该实验中需要比较钩码和滑块所组成的系统重力势能的减小量与钩码和滑块所组成的系统动能的增加量是否相等即可判断机械能是否守恒，故需要测量的物理还有：滑块释放位置遮光条到光电门的位移s(3)钩码和滑块所组成的系统为研究对象，其重力势能的减小量为m g s,系统动能的增量为*+M)(2)22 t因此只要比较二者是否相等，即可验证系统机械能是否守恒四、计算题：本题共2 小题，共 26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。1 3、(l)5 m/s；立，9 0 -a r c t a n 3 3【解析】(1)物块沿斜面向上滑动时，由牛顿第二定律得m g sin 0-于=m a垂直斜面方向，由平衡条件得FN-m g c o s 0又三式联立解得物块的加速度大小为。=g s i n。+M g c o s 0由2(Q)X=0 VQ解得2gsin(9+2 gcos。设t a n a =则2/1+x?sin(+a)当8+a=90时，x有最小值，且X 二 V；min/丁2gJl+由x e关系图象可知。=4时Xmin=:6mO则4 3鬲2gJl+2 8当8=0时x=%=x/3m2 g 4二式联立解得物块与斜面间的动摩擦因数下 A=T同时解得物块初速度%的大小为%=5m/s当，+a=90 时且a-arctan =arctan则最小上滑位移对应的斜面倾角为4 =90-a =90-arctan g14、(1)2.0 x103m/s；(2)2X10-3T;(3)不会通过，0.2m【解析】(1)由题意可知，粒子在第二象限内做匀速直线运动，根据力的平衡有qvB=qEQ解得=2.0 x103 mzs为(2)粒子在第二象限的磁场中做匀速圆周运动，由题意可知圆周运动半径H=d=L()m根据洛伦兹力提供向心力有v2qvB=m R解得磁感应强度大小5=2X10-3T(3)粒子离开磁场时速度方向与直线OA垂直，粒子在匀强电场中做曲线运动，粒子沿y 轴负方向做匀减速直线运动,粒子在P 点沿y 轴负方向的速度大小，=vsin6粒子在电场中沿y 轴方向的加速度大小_ c/E cos 3设经过加时间，粒子沿y 轴方向的速度大小为零，根据运动学公式有V,加=上，时间内，粒子沿y 轴方向通过的位移大小联立解得 y=0.3m由于 y 4 cos 0故带电粒子离开磁场后不会通过X 轴，带电粒子到X 轴的最小距离d=d cos 0-y 0.2m15、（1）8=37”（2）八：T2：r3=l：0.837：0.767。【解析】（1）由题意设A B 的长度和直角边B C距地面的高度为H,对 1 号球在A B 段有在 B C 段有H cos(psin夕(g)2可得24gM)si”根据机械能守恒可知1 号球和2 号球到达C 点速度大小一样，所以对2 号球有gfi=gsin(P(+幻所以sin0可得2sin(p sin cp其中gR=2H2sine+cos0=2解得3sin=-4COS9=即夕=37(2)因为1、2、3 号球到达C 端时间相同，对 2 号球分析有-=：g sin e（M）2sin 2结合(1)的结果可得AA5 12HA。=A4=g到达C 端后的运动对1 号球H2 g（5）”解得2Hg对 2 号球3 _v2 y=v1sin（p=-y2gH解得对 3 号球匕=一（%一 gAg）1 9-H=vOyA-gAf?解得又因为19解得所以有所以联立可得Ti：Tu n=l：0.837：0.767