2021-2022学年山东省蓬莱高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.pdf

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1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，空间有一正三棱锥P-A8C,。点是8 c 边的中点，。点是底面4 8 c 的中心。现在顶点P 固定一负点电荷，下列说法正确的是（）B.A、8、C 三点的电

2、场强度相同C.若 B、0、C 三点的电势为八。、tpc,贝!j 有夕B一夕。=一夕。D.将一正的试探电荷从3 点沿直线B C 经过O 点移到C 点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功2、两物体经过同一地点时开始计时，它们沿直线运动的速度随时间变化的规律如图所示，则下列说法正确的是（）A.fi时刻A、8 两物体相遇B.f2时刻8 物体速度变化率为零C.人到，3时间内两物体的间距先增大后减小D.A、3 两物体速度方向一直相同3、如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为，”的带电小球以初速度。从 M点竖直向上抛出，通过N 点时，速度大小为3 v,方向与电场方向相反，则小球从M点运动到N 点的过程中（

3、）3 1 QA.动能增加一川2 B.机 械 能 增 加 C.重力势能增加一机/D.电势能增加一加一2 2 24、如图所示，轨道N O 和 0 M 底端对接且6 a。小环自N 点由静止滑下再滑上0 M。已知小环在轨道N O 下滑的距离小于轨道0 M 上滑的距离，忽略小环经过。点时的机械能损失，轨道各处的摩擦因数相同。若用“、/、v和 E 分别表示小环的加速度、所受的摩擦力、速度和机械能，这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图。其中能正确反映小环自N 点到右侧最高点运动过程的是（）5、常言道，万物生长靠太阳，追根溯源，地球上消耗的能量绝大部分是来自太阳内部持续不断地发生核反应释放出的核能。在

4、太阳内部发生的典型核反应方程是4；H-：H e+2 X,这个核反应释放出的能量为 E,光在真空中的传播速度为c,下列说法正确的是（）A.该核反应属于裂变反应B.方程中的X 为 电 子（_；e）C.该核反应前后质量数守恒，因而反应前后总质量保持不变ED.该核反应过程产生的质量亏损为，=/丁c6、一质量为m 的物体放在倾角为。且足够长的光滑固定斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力尸的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置x 的变化关系如图乙所示。其中0-X1过程的图线是曲线,X 1 X 2过程的图线是平行于X轴的直线，X 2 X 3过程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确

5、的是（）A.在0 口的过程中，物体向上运动B.在O x i的过程中，物体的加速度一直增大C.在X L X 2的过程中，物体的速度大小不变D.在0 口的过程中，物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共2 0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、双面磁力擦玻璃器是利用磁铁做中心材料，附加塑料外壳和一些清洁用的海绵布或纤维物质，在塑料外壳外面两侧一侧有绳子和拉环是为了防政璃器从玻璃外面脱落坠下造成安全隐患，另一侧有牢固的手柄以方便工作人员使用。当擦竖直玻璃时，如图所示。下列相关说法

6、正确的是（）A.磁力擦玻璃器摔落后磁性减弱，可以用安培分子环流假说进行解释B.若其中一块改成铜板，根据电磁感应现象可知，也能制作成同样功能的擦窗器C.当擦窗器沿着水平方向匀速运动时，内外两层间的磁力可能是水平方向的D.当擦窗器沿着竖直向下方向匀速运动时，内外两层间的磁力可能是水平方向的8、如图所示，斜面倾角为8 =3 7。，小球从斜面顶端尸点以初速度%水平抛出，刚好落在斜面中点处。现将小球以初速度2%水平抛出，不计空气阻力，小球下落后均不弹起，s i n 3 7 =0.6,c o s 3 7 =0.8,重力加速度为g,则小球两次在空中运动过程中（）A.时间之比为1:2B.时间之比为1：J 5C

7、.水平位移之比为1:49ED.当初速度为时，小球在空中离斜面的最远距离为U40g9、下列说法中正确的是A.当温度升高时，物体内所有分子热运动速率都一定增大B.分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小C.在潮湿的天气里，空气的相对湿度小，有利于蒸发D.温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同E.一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程，温度均由八升高到等压过程比等容过程吸收的热量多10、如图甲所示，质量为机、电阻为r的金属棒油垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长、间距为d的平行金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度为3的匀

8、强磁场中。从某时刻开始，导体棒在水平外力尸的作用下向右运动（导体棒始终与导轨垂直），水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示，当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是（）A.导体棒裙匀速运动的速度为八零FB.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻K上 通 过 的 电 量 为-72（/?+r）C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R上产生的焦耳热QR 叫 期;一加D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，金 属 棒 克 服 安 培 力 做 功，用X-残 斗 晏三、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 1.（6分）某同学测量玻璃砖

9、的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖.如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上。点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、8两个光点，读 出。4 间的距离为20.00 cm,A 5 间的距离为6.00 c m,测得图中直尺到玻璃砖上表面距离由=10.00 cm,玻璃砖厚度办=4.00 cm.玻璃的折射率n=,光在玻璃中传播速度v=m/s（光在真空中传播速度c=3.0X108 m/s,结果均保留两位有效数字）.（1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，如图甲所示的示数为 mm。（2）用多用电表xl”倍率的欧姆挡测量该电阻丝的阻值，如 图 乙 所 示

10、 的 示 数 为 1.（3）用电流表（内阻约为5Q）、电 压 表（内阻约为31d2）测量该电阻丝的阻值R*,为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，下 列 电 路 中 符 合 要 求 的 是。（4）用 第（3）问中C 选项的方法接入不同长度的电阻丝/,测得相应的阻值R,并作出了 R 4 图象，如图丙所示中符合 实 验 结 果 的 图 线 是 （选填“泞 或 c”），该电阻丝电阻率的测量值_ _ _ _ _ _ _ _ _ （选填“大于”“小于”或“等于“）真实值。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

11、3.(10分)如图甲是某型号无人机在水平地面沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图，无3人机在滑行和爬升两个过程中：所受推力大小均为其重力的多倍，方向与速度方向相同；所受升力大小与其速率的比值均为幺，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小与其速率的比值均为幻，方向与速度方向相反。心、后未知；已知重力加速度为g,无人机质量为机，匀速爬升时的速率为为，仰角为。，且 sin=7,，cos=2一4。25 25(1)求 七 的 值。(2)若无人机受到地面的阻力等于压力的心倍，无人机沿水平地面滑行时能做匀加速直线运动，求心的值。(3)若无人机在水平地面由静止开始沿直线滑行，其加速度a 与滑

12、行距离s 的关系如图乙所示，求 s2so过程与0s。过程的时间之比。(无人机在so2so这段滑行过程中的平均速度可用该过程始末速度的算术平均值替代)14.(1 6 分)如图所示，真空中两细束平行单色光。和 从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动,光始终与透明半球的平面垂直.当6 光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出(不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面).此时a 和都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M 上形成两个小光点.已知透明半球的半径为K,对单色光a 和 方 的 折 射 率 分 别 为 勺=手 和 4=2,光屏M 到透明半球的平面的距离

13、为L=(-4-)R,不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c,求：2 2(1)两细束单色光a 和分的距离d(2)两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差A f15.(12分)如图所示，真空中以。为圆心，半径片0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与X。)坐标系的x 轴相切于坐标原点O,圆形区域的右端与平行y 轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x 轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0X105N/C.现从坐标原点。沿 xoy平面在y 轴两侧各 30。角的范围内发射速率均为=1.0 xl06m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为/

14、-(M m,已知粒子的比荷9 =L0 xl()8C/kg,不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：m(1)磁场的磁感应强度5的大小；(2)沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时间；(3)若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差.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、C【解析】A.0到尸点距离比ABC三点到尸点距离短，故电势比A8C三点电势低，又。点为底面A8C上的一点，故底面A8C不为等势面，故A错误；B.A、3、C三点到尸点距离相

15、同，故三点电场强度大小相等，但方向不同，故A、3、C三点的电场强度不相同，故B错误；C.8 c两点到0点距离相等，两点电势相等，则(PB-pO=(pC(pO故C正确；D.两点到尸点距离相等，两点电势相等，。点到尸点距离小于3尸、或CP两点距离，故。的电势低于B、C两点电势，故正试探电荷从5点沿直线5 c经过。点移到C点，电势能先减小后增加，故静电力对该试探电荷先做正功后做负功，故D错误；故选C。2、B【解析】A.由v-t图像可知，八时刻A、B两物体速度相同，A的位移大于B的位移，两物体没有相遇，选项A 错误；B.X 图像的斜率等于加速度，则 12时刻8 物体加速度为零，速度变化率为零，选 项

16、B 正确；C.因 A 时刻A 在 B 之前，则有到右时间内两物体的间距先减小后增大，选 项 C 错误；D.物 体 8 一直沿正方向运动，物体4 在 A 到打的某段时间内向负方向运动，则 A、8 两物体速度方向不是一直相同,选 项 D错误；3、C【解析】A.小球由M到 N 过程中动能增加量Afk=-m(3v)2-m v2=4mv2故 A 错误：v2B C.在竖直方向上，小球只受重力作用，小球竖直方向的分运动为竖直上抛运动，N 点为小球还动的最高点，=丁,2g从 M到 N,小球克服重力做的功,1 2W-mgh-m v所以小球的重力势能增加量人 口 1 2=mvP 2小球的机械能增加量9 2E-八线

17、+=mv故 B 错误，C 正确；D.由能量守恒定律可知，小球机械能增大，电势能减少，故 D错误。故选C。4、A【解析】A.小球沿N。轨道下滑做匀加速直线运动，滑至。点速度为L下滑过程中有vmg sin 0-根g cos 0=max同理上滑过程中有vmg sin a+jjmg cos a=ma2根据题意可知玉 a2A 正确B.小球下滑过程和上滑过程中的摩擦力大小fx=/umg cos 0于2 =pimg cos a根据题意可知8 a,cos6 cosa,则/人，B 错误;C.小球在运动过程中根据速度与位移关系丫2-4=2必 可 知，速度与位移不可能为线性关系，所以图像中经过。点前后小球与路程的关

18、系图线不是直线，C 错误;D.小球运动过程中摩擦力做功改变小球的机械能，所以E-x 图像斜率的物理意义为摩擦力，即Ex结合B 选项分析可知下滑时图像斜率的绝对值小于上滑时图像斜率的绝对值，D错误。故选A。5、D【解析】A.该核反应属于聚变反应，选项A 错误;B.根据质量数和电荷数守恒可知，方程中的X 为正电子（：e）,选项B 错误;C.该核反应前后质量数守恒，但是由于反应放出能量，则反应前后有质量亏损，选 项 C 错误D.根据AE=Amc2可知，该核反应过程产生的质量亏损为，=,选 项D正确；c故选D。6、B【解析】A.物块机械能由重力势能和动能构成，所以拉力做功影响物块机械能的改变，即AE=

19、F A x则r=-Ax所以图线的斜率表示拉力，在 过 程 中 物 体 机 械 能 在 减 小，则拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动，A错误；B.在0玉过程中图线的斜率逐渐减小到零，可知物体的拉力逐渐减小到零，根据牛顿第二定律求解加速度mg sin 6 Fa 二-m可知加速度一直增大，B正确；C.在不的过程中，拉力F=0,机械能守恒，物体向下运动，重力势能减小，速度增大，C错误；D.在0 的过程中，拉力沿斜面向下，结合C选项分析可知物体一直沿斜面向下加速运动，D错误。故选B。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

20、，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、AD【解析】A、剧烈的碰撞和升高温度都会减弱磁体的磁性，可以用安培分子环流假说进行解释。故A正确；B、力擦玻璃器并非是通过电磁感应来进行工作的，而是利用磁体之间异名磁极的相互吸引来工作的。故B错误；C、当擦窗器沿着水平方向匀速运动时，根据力的平衡条件，以其中一层为对象，对磁体进行受力分析，有竖直向下的重力、水平方向的摩擦力、则此方向斜向上，故C错误；D、当擦窗器沿着竖直向下匀速运动时，根据力的平衡条件，以其中一层为对象，对磁体在水平方向受到磁力和玻璃的支持力，竖直方向若竖直向下的重力等于竖直向上的摩擦力、则

21、竖直方向的磁力为零，此时磁力的合力为水平方向。故D正确。故选AD。8、BD【解析】AB.设小球的初速度为为时，落在斜面上时所用时间为f,斜面长度为L小球落在斜面上时有:3gt gfland=-=卬 2%解得：_ 2%tanOS设落点距斜面顶端距离为S,则有若两次小球均落在斜面上，落点距斜面顶端距离之比为L 4,则第二次落在距斜面顶端4 L 处，大于斜面的长度，可知以2yo水平抛出时小球落在水平面上。两次下落高度之比1：2,根据/?=51 g/0得：Y所以时间之比为1：、回，选 项 A 错误，B 正确；C.根据x=vot得水平位移之比为：%:9 =:（2%-及 4）=1:2拒选 项 C 错误；D

22、.当小球的速度方向与斜面平行时，小球到斜面的距离最大。即在小球距离斜面最远时，垂直于斜面方向的速度等于0。建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐标系，将初速度V0和重力加速度g 进行分解，垂直于斜面的最远距离H 一（5山。）2 9%22g cos。40g选 项 D 正确。故 选 B D。9、BD E【解析】A.当温度升高时，物体内分子的平均速率变大，并非所有分子热运动速率都一定增大，选 项 A 错误；B.分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，选 项 B 正确；C.在潮湿的天气里，空气的相对湿度大，不利于蒸发，选 项 C 错误；D.温度是分子平均动能的标志，温度相同的不同物体，它们分子的平均动

23、能一定相同，选 项 D正确；E.一定质量的理想气体温度由八升高到乃，则内能变化量相同，经等压过程，体积变大，对外做功W 0,则等容过程中不对外做功W=o,根据热力学第一定律可知，等压过程比等容过程吸收的热量多，选项E 正确。故选B D E10、A D【解析】A.金属棒在外力尸的作用下从开始运动到恰好匀速运动，在位移为x 时做匀速直线运动，根据平衡条件有片=F安=Bld根据闭合电路欧姆定律有/=-R+r根据法拉第电磁感应定律有E=Bdv联 立 解 得,=玲（米：,）,故 A 正确；B2 dB.此过程中金属棒K 上通过的电量q-?Ar根据闭合电路欧姆定律有7=工R+r根据法拉第电磁感应定律有 E-

24、t联立解得4=-一R+r又A =Bdx解得4=必，故 B 错误；R+rC D.对金属棒，根据动能定理可得%-皿克=；加由乙图可知，外力做功为w外=；取联立解得叱克=；玲 一/叫；（A+厂）-284d4-而回路中产生的总热量。=强根据回路中的热量关系有Q=QR+Q,所以电阻K 上产生的焦耳热QR-Q-R+r R+rmFR+r284d4*故 C 错误，D 正确。故选A D。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、1.2 2.5xl08 m/s.【解析】第一空、作出光路图如图所示，*根据几何知识可得入射角i=45。，设折射角为r,则 tan

25、r=-,故折射率=-1.24 sinr第二空、光在玻璃介质中的传播速度y=2=2.5x108 m/s.n12、2.819-2.821 7 D a 等于【解析】(1)口 螺旋测微器的转动刻度50格共0.5mm长，精确度为0.01m m,格数要估读到0.1格，则电阻丝的直径为：d=2.5 m m+3 2.0 x 0.0 1 mm=2.82 0 m m (2.819-2.821)；(2)欧姆表读电阻，由表盘上的数字乘以倍率得到阻值，可得：Rx=7.0 x IQ =7.0 Q (或 7)(3)网实验中获得较大的电压调节范围，则需要滑动变阻器选择分压式接法；而待测电阻满足：&7Q/6Q即待测电阻为小电阻

26、，用电流表的外接法减小系统误差；综上选择D 电路实验；(4)4 根据电阻定律R=t L,S可知R-L 图像应该是过原点的倾斜直线，但(3)问中的C 项电路采用的是电流表的内接法，因电流表分分压导致电阻的测量值偏大，有：我测=此故测量图线不过原点，而有纵截距；故选a 图线；5 由 图 像 求 电 阻 率 是 利 用 斜 率 攵=：求得，。图线和准确图线的斜率相同，故电阻率的测量值等于真实值。L,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、占=要&,2 2=|&;e=；(3)，=布 一22 5%2 5%3 3 乙【解析】

27、(1)无人机以速度训,匀速爬升阶段，受力平衡，沿速度方向有3 .。，mg=m g s m +k2Vo垂直速度方向有mg c o s 0 -联立得7 mg c o s 0 24mg%=而_ 0.6 2 g -mg s i n 0 _ 8mg2=F(2)设无人机在地面滑行时速度为V,受到地面弹力为尸N,受力分析可知竖直方向平衡外+%|U=/g水平方向匀加速3，L,-mg-K3F-k2v=tna得3va=(二 一 左 3)g+(43 4&)5m无人机能做匀加速直线运动，。不变，方程中u的系数必须为零，即k3k1 -k2=0则有3 k1 3(3)设无人机在0s0过程经历时间为“，so位置的速率为力；在

28、 s2so过程经历时间为52so位置的无人机速率为也,0s0过程以加速度ao匀加速运动，则1 25 0二哂解得则vi=q/i=J2aos0依据图乙，oso过程无人机合外力为Wo；so2s0过程无人机合外力m a随 s 均匀减小，一小段位移A s内合外力做功为m a s,此过程合外力做功可表示为汕“，。2so过程应用动能定理2matnan 1 ,oso+-so=-mv-解得%=J3aos0依题意在s2so过程无人机平均速度大小为2无人机在两个过程经历时间之比为=V6-214、(1)!./?(2)23c【解析】(1)由sin C =得，透明半球对“光和匕光的临界角分别为60。和 30。，画出光路如

29、图A、8 为两单色光在透明半球面的出射点，折射光线在光屏上形成光点为。和 C,A D、8 c 沿切线方向.由几何关系得J=sin 60-/?sin 30=/?2(2)“光在透明介质中的速度匕=走c勺 2Reos 60。GR传播时间/=-=V,3c(1 5光屏M到透明半球的平面的距离为L=-+y R,/FA L-Rcos600=R2A D =AF/cos30=/?故a光 在 真 空 中 传 播 的 时 间=-C Cb光在透明介质中的速度任+r R e o s 3 0。6 R传播时间t2=-=v2 C在真空中,由几何关系得B C =R/_ R1 2 c则业。一2 十2 一战A 2拒R故 工点睛：处

30、理本题的关键：1、熟练掌握、应用几何光学基本公式s i n。=l；u=.2、利用平面几何的知识找准n n光束通过的路程.1 5、(l)B=0.I T (2)t=5.1 4 x1 0-7$(3)A x=0.0 7 3 2 m【解析】(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由2qvaB =m 可得：B =0.1 T (2)分析可知，带电粒子运动过程如图所示，由粒子在磁场中运动的周期T 24，人T=-%可知粒子第一次在磁场中运动的时间:”7 nr4=丁 2%粒子在电场中的加速度a=%m粒子在电场中减速到0 的时间：%=叫a qE由对称性，可知运动的总时间:c C 4 2/叫1 =+2 =+-%qE即 f=5.14xl0-7 s(3)由题意分析可知，当粒子沿着y 轴两侧30。角射入时，将会沿着水平方向射出磁场区域，之后垂直虚线M N 分别从尸、Q射入电场区，做类平抛运动，最终到达x 轴的位置分别为最远位置尸和最近位置Q.由几何关系P 到 x 轴的距离y=1.5r,(11)最远位置P 坐标为。，到X轴的距离最近位置Q坐标为解得:(15)Ar=0.0732m(16)