2021-2022学年山西省忻州高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.pdf

《2021-2022学年山西省忻州高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021-2022学年山西省忻州高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.pdf（15页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5 毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3,请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、某静电场在x 轴上各点的电势夕随坐标x 的分布图像如图所示。x 轴上4

2、、0、8 三点的电势分别为A、”、”,电场强度沿x 轴方向的分量大小分别为E,g EOX、EBX,电子在A、0、8 三点的电势能分别为WA、WO、WB。下列判断中正确的是()A.(pO(pB.EOX EBK EAXC.WQWR WO-WB2、在 x 轴上有两个点电荷小、0,其静电场的电势。在 x 轴上的分布情况如图所示，贝!|()B.*处的电场强度为零C.将一负电荷从再处移动到王处，其电势能增加D.将一负电荷从工 2处移到4 处，电场力做功为零3、如图所示为氢原子能级的示意图，下列有关说法正确的是n E/eVoo-04-0.853-1.512-3 41-13.6A.处于基态的氢原子吸收10.5

3、eV的光子后能跃迁至，=2 能级B.大量处于=4 能级的氢原子向低能级跃迁时，最多可辐射出3 种不同频率的光C.若用从=3 能级跃迁到=2 能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从=4 能级跃迁到=3能级辐射出的光，照射该金属时一定能发生光电效应D.用=4 能级跃迁到=1 能级辐射出的光，照射逸出功为6.34 eV 的金属伯产生的光电子的最大初动能为6.41eV A V Ac4、平均速度定义式为u=一，当 极 短 时，一可以表示物体在f 时刻的瞬时速度，该定义应用了下列哪种物理方Ar Z法（）A.极限思想法B.微元法C.控制变量法D.等效替代法5、如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道

4、由一段抛物线A 5 组成，A 点为抛物线顶点，已知A、5 两点间的高度差=0.8 m,A、B 两点间的水平距离x=0.8 m,重力加速度g 取 10 m/sz,一小环套在轨道上的A 点，下列说法正确的是A.小环以初速度为=2 m/s从 4 点水平抛出后，与轨道无相互作用力B.小环以初速度vo=lm/s从 4 点水平抛出后，与轨道无相互作用力C.若小环从A 点由静止因微小扰动而滑下，到达3 点的速度为2囱 力/sD.若小环从A 点由静止因微小扰动而滑下，到达3 点的时间为0.4s6、如图所示，木 块 机 放 在 木 板 上，开始0=0,现在木板A 端用一个竖直向上的力尸使木板绕5 端逆时针缓慢转

5、动（5 端不滑动）.在？相对A 8 保持静止的过程中（）mA_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _RA.木块m对木板A B的作用力逐渐减小B.木块in受到的静摩擦力随0呈线性增大C.竖直向上的拉力尸保持不变D.拉力F的力矩先逐渐增大再逐渐减小二、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、如图所示，设水车的转轮以某一较大的角速度“做匀速圆周运动，轮缘上有两个水滴A、B同时从同一高度被甩出，并且都落到转轮右侧的水平地面上，假设水滴被甩出的瞬时速度大小与其在轮上运动时相等，速度方

6、向沿转轮的切线方向，不计空气阻力。下列判断中正确的有（）A.两水滴落到水平地面上的速度相同B.两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等C.高度一定，“越大，两水滴在空中飞行的时间差，越大D.高度一定，越大，两水滴落地点的距离Ax越大8、如图所示为一列沿x轴正向传播的简谐横波在U 0时刻的波形图，经过0.2s,M点第一次到达波谷，则下列判断正确的是A.质 点P的振动频率/=2.5HzB.该波的传播速度v=lm/sC.M点的起振方向沿y轴负方向D.0ls内质点Q运动的路程为0.2mE.Ols内质点M 运动的路程为0.08m9、下列说法正确的是（）A.水龟可以停在水面上是因为液体具有表面张力B.功可以全

7、部转化为热，但热量不能全部转化为功C.当两分子间距离大于平衡位置的间离时，分子间的距离越大，分子势能越小D.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点E.气体分子无论在什么温度下，其分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点10、如图所示，竖直平面xO y内存在沿x 轴正方向的匀强电场E 和垂直于平面X。），向内的匀强磁场B,下面关于某带正电粒子在xQ y平面内运动情况的判断，正确的是（）x x x8xx x x xX X X XX X X XO-*A.若不计重力，粒子可能沿y 轴正方向做匀速运动B.若不计重力，粒子可能沿X轴正方向做匀加速直线运动C.若重力不能忽略，粒子不可能做匀速直线运动

8、D.若重力不能忽略，粒子仍可能做匀速直线运动三、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）某同学用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验，如图所示，用质量为，”的钩码通过轻绳带动质量为M的滑块在水平导轨上，从 A 由静止开始运动，测出宽度为d 的遮光条经过光电门的时间A t,已知当地重力加速度为g,要验证机械能守恒定律，还 需 要 测 量 的 物 理 量 是,在这过程中系统的动能增量为 o 如果实验前忘记调节导轨水平，而是导轨略为向左倾斜，用 现 有 测 量 数 据 （填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律。左条 光电计时12.（1

9、2分）国 标（G B/T）规定自来水在15C时电阻率应大于136m。某同学利用图甲电路测量15自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K 以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电 活 塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材还有：电 源（电动势约为3 V,内阻可忽略）；电压表Vi（量程为3 V,内阻很大）；电压表V2（量程为3 V,内阻很大）；定 值 电 阻&（阻值4kC）；定 值 电 阻&（阻值2k。）；电阻箱R（最大阻值9 999。）；单刀双掷开关S；导线若干；游标卡尺；刻度尺。实验步骤如下：A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d；B.向玻璃

10、管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L;C.把 S 拨 到 1 位置，记录电压表Vi示数；D.把 S 拨到2 位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表Vi示数相同，记录电阻箱的阻值&E.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度心和电限箱阻值&F.断开S,整理好器材。（1）测玻璃管内径d 时游标卡尺示数如图乙，则=mm；（2）玻璃管内水柱的电阻值丛的表达式为：氐=（用 反、&、R 表示）；（3）利用记录的多组水柱长度L 和对应的电阻箱阻值H 的数据，绘制出如图丙所示的R-：关系图象。则自来水的电阻率p=U m（保留两位有效数字）；（4）本实验中若电压表V1内阻不是很大

11、，则 自 来 水 电 阻 率 测 量 结 果 将 （填“偏大”“不变”或“偏小四、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。13.（10分）如图，竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管，A 端封闭，C 端开口，A B=B C=h,且此时A、C端等高.平衡时，管内水银总长度为/。，玻璃管A 8 内封闭有长为W 2的空气柱.已知大气压强为/o汞柱高.如果使玻璃管绕3 点在竖直平面内顺时针缓慢地 转动到5 c 管水平，求此时A 5 管内气体的压强为多少汞柱高？管内封入的气体可视为理想气体且温度为不变.14.（16分）如图所示，有一棱

12、镜ABC。，ZB=ZC=90,ZD=7 5 .某同学想测量其折射率，他用激光笔从3 C 面上的P点射入一束激光，从。点射出时与4。面的夹角为4 5。，。点到BC面垂线的垂足为E,Q E =15.求:该棱镜的折射率改变入射激光的方向，使激光在AO边恰好发生全反射，其反射光直接到达CD边后是否会从CD边出射？请说明理由。1 5.(1 2分)如图所示，在矩形区域A B C D内存在竖直向上的匀强电场，在B C右 侧I、I I两区域存在匀强磁场，L i、L 2、L 3是磁场的边界(B C与L i重合)，宽度相同，方向如图所示，区域I的磁感强度大小为所.一电荷量为q、质量 为m (重力不计)的带正电点电

13、荷从A D边中点以初速度V。沿水平向右方向进入电场，点电荷恰好从B点进入磁场,经区域I后又恰好从与B点同一水平高度处进入区域I I.已知A B长度是B C长度的百倍.(1)求带电粒子到达B点时的速度大小；(2)求磁场的宽度L；(3)要使点电荷在整个磁场中运动的时间最长，求区域D的磁感应强度B 2的最小值.参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共2 4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.由图知电势高低关系为。外 外，A错误；B.根据图像切线斜率的大小等于电场强度沿X轴方向的分量大小，所以O X EB、Epp EPA,C错误；D.由图知，Q4间电势

14、差大于0 B间电势差，即有：%-外%-8 B电子带负电，则根据电势能公式：Ep=q 人 Epo-Epp D 正确 o故选D。2、D【解析】A.由图知再处的电势等于零，所以/和 G带有异种电荷，A错误；B.图象的斜率描述该处的电场强度，故*处场强不为零，B错误；C.负 电 荷 从*移 到 由 低 电 势 向 高 电 势 移 动，电场力做正功，电势能减小，故C错误；D.由图知，负 电 荷 从 处 移 到 处，电势不变，则电势能不变，电场力做功为零。所 以D正确。故选D。3、D【解析】A.处于基态的氢原子吸收10.2eV的光子后能跃迁至=2能级，不能吸收10.2eV的 能 量.故A错误；B.大量处于

15、=4能级的氢原子，最多可以辐射出C：=6种，故B错误；C.从=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光的能量值大于从=4能级跃迁到=3能级辐射出的光的能量值，用从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光，照射某金属时恰好发生光电效应，则用从=4能级跃迁到=3能级辐射出的光，照射该金属时不一定能发生光电效应，故C错误；D.处于=4能级的氢原子跃迁到=1能级辐射出的光的能量为：E=&一 旦 =-0.85-(-13.6)=12.75eV,根据光电效应方程，照射逸出功为6.34eV的金属箱产生的光电子的最大初动能为：Ekm=E-W =12.75-6.34=6.41eV,故D正确：4、A【解析】Ay当。极短时，可以

16、表示物体在，时刻的瞬时速度，该物理方法为极限的思想方法。t【详解】平 均 速 度 定 义 式 为 当 时 间 极 短 时，某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度，该思想是极限的思想方法，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】极限思想法是一种很重要的思想方法，在高中物理中经常用到.要理解并能很好地掌握。5、A【解析】A B.小环以初速度vo=2m/s从A点水平抛出，下落0.8 m用时水平位移为x=voUO.8m,其轨迹刚好与光滑轨道重合，与轨道无相互作用力，A正确，B错误；C.根据机械能守恒定律1 ,m g h=mv1到达5点的速度v=j2gh-12xl0 x0.8=4m/sC错误；D.小环沿轨道

17、下落到5点所用的时间比平抛下落到8点所用的时间长，大于0.4 s,D错误.故选Ao6、C【解析】A.木板绕B端逆时针缓慢转动，m相对A B保持静止的过程中，木板A5对木块m的作用力与木块m所受重力抵消,即木板A8对木块机的作用力大小为加g,方向竖直向上，则木块，对木板4 8的作用力不变，故A项错误;B.在,”相对A3保持静止的过程，对木块，受力分析，由平衡条件得，木块，受到的静摩擦力f -mgsin故 B 项错误；C.设板长为L m 到 8 端距离为/,以 B 端为转轴，贝 IJ：FLcos 6=mg/cos 6解得：所以竖直向上的拉力厂保持不变，故 C 项正确；D.使木板绕5 端逆时针缓慢转

18、动，竖直向上的拉力厂保持不变，则拉力尸的力矩减小，故 D 项错误。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,ACD【解析】A.由机械能守恒定律可知，两水滴落到水平地面上的速度大小相同，由斜抛运动的规律可知，两水滴落到底面上的速度方向也相同，选项A 正确；B.两水滴质量关系不确定，则不能比较重力功，选 项 B 错误；C.两水滴在空中飞行的时间差等于在A 处的水滴做斜上抛运动回到原来高度（虚线所在的平面）时的时间，因回越大，水滴做斜抛运动的初速度越大，则竖直速度越大

19、，则回到原来的高度的时间越长，即两水滴在空中飞行的时间差 越 大，选 项 C 正确；D.两水滴落地点的距离Ax等于4 处的水滴做斜上抛运动回到原来高度（虚线所在的平面）时与B 点的距离，因“越大，水滴做斜抛运动的初速度越大，则水平速度和运动时间都越大，则回到原来的高度时与5 点的距离越大，即两水滴落地点的距离Ax越大，选 项 D 正确；故选ACD.8、ACD【解析】BC.f=0 时刻波传播到Q 点，Q 点起振方向沿y 轴负方向，在波传播过程中各点的起振方向都相同，则 M 点的起振方向也沿y 轴负方向；经过/=0.2s,M 点第一次到达波谷，可知波的传播速度X 0.02,n1,u=-m/s=0.

20、lm/st 0.2故 B 错误，C 正确；A.由图象可知，波长2=0.04m,则波的周期，亦即P 质点振动的周期频率为周期的倒数，即 2.5H z,故 A 正确；D.0 1 s内质点Q 振动了 2.5个周期，运动的路程1s=-x8cm=20cm0.4故 D 正确；E.波传播到M 点的时间0.016=-s=0.1s0.1则 0 1S内质点M 振动了 2.25个周期，运动的路程t-t 1-0 Is=L-4A=-x 8cm=l 8cm=0.18mT 0.4故 E 错误。故选ACD9、ADE【解析】A.水虽可以停在水面上是因为液体具有表面张力的缘故，故 A 符合题意；B.功可以全部转化为热；而热量也可

21、以全部转化为功，但要引起其他方面的变化，故 B 不符合题意；C.当两分子间距离大于平衡位置的间距H）时，分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子引力做负功，分子势能增加，故 C 不符合题意；D.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，故 D 符合题意；E.气体分子无论在什么温度下，根据统计规律知道气体的分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点，故 E 符合题意。故选ADE。10、AD【解析】A.若不计重力，当正电荷沿）轴正方向运动时，受到的电场力沿x 轴正方向，受到的洛伦兹力沿x 轴负方向，若满足qE=q v B,则粒子做匀速直线运动，选 项 A 正确；B.粒子沿x 轴正方向运动时，因

22、洛伦兹力沿）轴方向，粒子一定要偏转，选项B 错误；C D.重力不能忽略时，只要粒子运动方向和受力满足如图所示，粒子可做匀速直线运动，选 项 C 错误、D 正确。格故选AD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。1(d 711、A、B 的距离L 5(加+叫 制 不能【解析】1要验证机械能守恒，就需要求得动能的增加量和重力势能的减少量，而要知道重力势能的减少量则还需要测得A、B 的距离L.2滑块通过光电门B 时，因光电门宽度很小，用这段平均速度代替瞬时速度可得d故滑块和钩码组成的系统从A 到 B 动能的增加量为11/1、2乙 乙 ,LX I J3

23、如果导轨不水平，略微倾斜，则实验过程中滑块的重力势能也要发生变化，因不知道倾角，故不能求得滑块重力势能的变化，则不能验证机械能守恒定律。12、30.0()必 匕 14 偏大R【解析】(D 1游标卡尺的主尺读数为：3.0cm=30mm,游标尺上第0 个刻度和主尺上刻度对齐，所以最终读数为：30.00mm,所以玻璃管内径：d=30.00mm(2)2设把S 拨 到 1 位置时，电压表Vi示数为U,则电路电流为：R总电压：E=R+U当把S拨 到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V 2示数与电压表V 1示数相同也为U,则此时电路中的电流为I工R总电压E=R,+UR-由于两次总电压等于电源电压E,可得：幺=

24、幺&R解得：R尸坐(3)3 从图丙中可知，K=2 x l伊。时，-=5.0 m ,此时玻璃管内水柱的电阻：装=4 0 0 0。*R水柱横截面积：S=兀)22由电阻定律R n p l 得：R、S.n n n.(30 x10-3 丫p=-2 =4000 x3.14x-x5Cl-m 14Q-mLI 2)(4)4 若电压表V i内阻不是很大，则把S拨 到1位置时，此时电路中实际电流大于/=,根 据E=，R、+U可知测量的尺将偏大，因此自来水电阻率测量结果将偏大。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、102 0【解析】因B

25、 C长度为,故顺时针旋转至B C水平方向时水银未流出.设A端空气柱此时长为x,管内横截面积为S对A内气体:A,B C6=/。乂令Py=/0-(/0-x)=x V2=x S对A中密闭气体，由玻意耳定律得：l0-S =x-xS联立解得：%=且2即：鸟=旦(汞柱高)2 214、0激光能够从C Q边出射【解析】如图所示，尸G为法线ND=75。,则ZEQA=75,NPQE=15。,ZPQA=60,NPQG=30所以入射角i=ZPQG=30折射角r=45由于光从棱镜射向空中，所以该棱镜的折射率sin r sin 45 rrn=-=-7=72sinz sin 30设全发射临界角为C,如图所示sin C=,C

26、=45n 2ZJOD=90 C=45 ZD=75因而NQJD=60。激光在CD边的入射角3045,因而激光能够从CD边出射。15、【小 题1】3【小题2】2岛 3qB【小题3】3仑1.551【解析】粒子在匀强电场中做类平抛运动，将运动沿水平方向与竖直方向分解，根据动为学规律即可求解；当粒子进入磁场时,做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可确定运动的半径.最后由几何关系可得出磁场的宽度L;根据几何关系确定离开磁场的半径范围，再由半径公式可确定磁感应强度.【小 题1】设点电荷进入磁场时的速度大小为v,与水平方向成。角，由类平抛运动的速度方向与位移方向的关系有:则 6=30根据速度关系有：，泡cos。3v【小题2】设点电荷在区域I中的轨道半径为门，由牛顿第二定律得：q唱=m一,轨迹如图:4LiL2L3由几何关系得：L=n解得：L=2 也3qB【小题3】当点电荷不从区域ii右边界离开磁场时，点电荷在磁场中运动的时间最长.设区域n 中最小磁感应强度为对应的轨迹半径为r 2,轨迹如图：根据几何关系有：L=r2（l+sin0）解得：B=1.5Bi【点睛】本题考查了粒子在电场与磁场中的运动，粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做圆周运动，本题涉及了类平抛运动、匀速圆周运动，学会处理这两运动的规律：类平抛运动强调运动的分解，匀速圆周运动强调几何关系确定半径与已知长度的关系.