2021-2022學(xué)年山西省太原市第五十三中學(xué)高三第二次調(diào)研物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、近年來(lái)，人類發(fā)射了多枚火星探測(cè)器，火星進(jìn)行科學(xué)探究，為將來(lái)人類登上火星、開(kāi)發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。假設(shè)火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得該探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的周

2、期為，則可以算得火星的平均密度，式中是一個(gè)常量，該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為）ABCD2、如圖所示，一直角三角形acd在豎直平面內(nèi)，同一豎直面內(nèi)的a、b兩點(diǎn)關(guān)于水平邊cd對(duì)稱，點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在c、d兩點(diǎn)上。一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球P在a點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，取重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）AQ2對(duì)P的靜電力大小為BQ1、Q2的電荷量之比為C將P從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D將P從a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小3、一個(gè)核衰變?yōu)橐粋€(gè)核的過(guò)程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A8、6B6、8C4、8D8、44、如圖所示，一塊可升降白板沿墻壁豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)，某同

3、學(xué)用畫筆在白板上畫線，畫筆相對(duì)于墻壁從靜止開(kāi)始水平向右先勻加速，后勻減速直到停止取水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，則畫筆在白板上畫出的軌跡可能為()ABCD5、如圖，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為標(biāo)識(shí)不清的小燈泡L1的U-I圖線，將L1與該電源組成閉合電路時(shí)，L1恰好能正常發(fā)光另有一相同材料制成的燈泡L2，標(biāo)有“6V，22W”，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A電源的內(nèi)阻為3.125B把燈泡L1換成L2，L2可能正常發(fā)光C把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率可能相等D把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率一定變小6、如圖所示為某大橋，圖中橋墩之間的四段距離均為110m。可視為質(zhì)點(diǎn)的一輛汽

4、車從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始做加速度恒定的加速直線運(yùn)動(dòng)。已知該車通過(guò)bc段的時(shí)間為t，則通過(guò)ce段的時(shí)間為（）ABCD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、如圖所示，粗細(xì)均勻的光滑直桿豎直固定，輕彈簧一端連接于豎直墻上，另一端連接于套在桿上的小球上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用平行于桿向上的力拉球，使小球沿杄緩慢向上移動(dòng)，當(dāng)彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)，則從小球開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)直到彈簧水平的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A拉力越來(lái)越大B拉力先減小后增大C桿對(duì)球的作用力一直減小D桿對(duì)球的作用力先增大

5、后減小8、如圖所示，一磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，且范圍足夠大。紙面上M、N兩點(diǎn)之間的距離為d，一質(zhì)量為m的帶電粒子（不計(jì)重力）以水平速度v0從M點(diǎn)垂直進(jìn)入磁場(chǎng)后會(huì)經(jīng)過(guò)N點(diǎn)，已知M、N兩點(diǎn)連線與速度v0的方向成角。以下說(shuō)法正確的是（）A粒子可能帶負(fù)電B粒子一定帶正電，電荷量為C粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間可能是D粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間可能是9、如圖所示，在光滑水平桌面上有一xOy平面直角坐標(biāo)系，y軸右側(cè)有兩根完全相同的均勻金屬絲M和N連接成閉合回路，金屬絲M的形狀滿足，電阻為R。在y軸左側(cè)有垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)寬度為，兩金屬絲在沿x軸負(fù)方向的外力作用下，

6、以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)，下列判斷正確的是A金屬絲中感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较駼金屬絲中感應(yīng)電流的最大值為C金屬絲運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力的最大功率為D金屬絲穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為10、如圖所示，一理想變壓器的原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，副線圈與定值電阻R0和均勻密繞的滑線變阻器R串聯(lián)。若不考慮溫度對(duì)R0、R阻值的影響。在將滑動(dòng)頭P自a勻速滑到b的過(guò)程中（）A原線圈輸入功率變大B原線圈兩端電壓變大CR兩端的電壓變小DR0消耗的電功率變小三、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）如圖所示為某同學(xué)完成驗(yàn)證平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)后留下的白紙(

7、1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，F(xiàn)合的大小是_N(3)觀察圖象發(fā)現(xiàn)，理論的合力F合與一個(gè)彈簧秤拉動(dòng)時(shí)的拉力F3差異較大，經(jīng)驗(yàn)證F3測(cè)量無(wú)誤，則造成這一現(xiàn)象可能的原因是_A用手壓住結(jié)點(diǎn)后拉彈簧秤并讀數(shù)B初始時(shí)一個(gè)彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零C兩個(gè)彈簧秤首次拉動(dòng)時(shí)結(jié)點(diǎn)位置的記錄有較大偏差D拉動(dòng)過(guò)程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)12（12分）歐姆表的內(nèi)部電路可簡(jiǎn)化為一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E的電源、一個(gè)電流表和一個(gè)阻值為r的電阻串聯(lián)而成(如圖甲所示)。小明同學(xué)欲測(cè)量某多用電表歐姆擋在“100”擋時(shí)的內(nèi)部電阻和電動(dòng)勢(shì)，選用的器材如下：多用電表，電壓表(量程03V、內(nèi)阻為3k)，滑動(dòng)變阻器 (最大阻值2k)，導(dǎo)線若干。請(qǐng)

8、完善以下步驟：(1)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“100”擋，再將紅、黑表筆短接，進(jìn)行_ (機(jī)械/歐姆)調(diào)零；(2)他按照如圖乙所示電路進(jìn)行測(cè)量，將多用電表的紅、黑表筆與a、b兩端相連接，此時(shí)電壓表右端應(yīng)為_(kāi)接線柱 (正/負(fù))；(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片至某位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為_(kāi)V。(4)改變滑動(dòng)變阻器阻值，記錄不同狀態(tài)下歐姆表的示數(shù)R及相應(yīng)電壓表示數(shù)U。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線如圖丁所示，由圖可得電動(dòng)勢(shì)E=_ V，內(nèi)部電路電阻r=_k。(結(jié)果均保留兩位小數(shù))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

9、圖所示，一束平行于直徑AB的單色光照射到玻璃球上，從N點(diǎn)進(jìn)入玻璃球直接打在B點(diǎn)，在B點(diǎn)反射后到球面的P點(diǎn)（P點(diǎn)未畫出）。已知玻璃球的半徑為R，折射率n=，光在真空中的傳播速度為c，求：入射點(diǎn)N與出射點(diǎn)P間的距離；此單色光由N點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)傳播到P點(diǎn)的時(shí)間。14（16分）如圖所示，長(zhǎng)0.32m的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為0.3kg的小球B靜止在水平面上，繩恰好處于伸直狀態(tài)。一質(zhì)量為0.2kg的小球A以某一速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，與小球B發(fā)生彈性正碰，碰撞后小球B恰好能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2，求(1)碰撞后小球B的速度大??；(2)碰撞前小

10、球A的速度大小。15（12分）如圖所示，絕熱性能良好的汽缸開(kāi)口向上，缸中用絕熱性能良好的活塞封閉一段氣體，氣柱的長(zhǎng)為h，活塞與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦且氣密性良好，活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，開(kāi)始時(shí)缸中氣體的溫度為T0，重力加速度為g。若在汽缸上放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，再給缸中氣體加熱，使氣柱長(zhǎng)仍為h，則加熱后氣體的溫度為多少?若只給缸中氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體溫度為2T0時(shí)，電熱絲產(chǎn)生的熱量為Q，則氣體的內(nèi)能增加多少？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、C【解析】由萬(wàn)有引力定律，知得又而火星探測(cè)器繞火星做“近地

11、”圓周運(yùn)動(dòng)，有，解得故題中的常量故選C。2、B【解析】A由于P處于平衡狀態(tài)，可知Q2對(duì)P的靜電力大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B同理可知Q1對(duì)P的靜電力大小為設(shè)ac=L，則 由庫(kù)侖定律聯(lián)立解得Q1、Q2的電荷量之比為選項(xiàng)B正確；CD將P從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增加，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B。3、A【解析】在衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】找出畫筆豎直方向和水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后利用運(yùn)動(dòng)的合成與分解進(jìn)行求解即可；【詳解】由題可知，畫筆相對(duì)白板豎直方向向下做勻速

12、運(yùn)動(dòng)，水平方向先向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成和分解可知此時(shí)畫筆做曲線運(yùn)動(dòng)，由于合力向右，則曲線向右彎曲，然后水平方向向右減速運(yùn)動(dòng)，同理可知軌跡仍為曲線運(yùn)動(dòng)，由于合力向左，則曲線向左彎曲，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查的是運(yùn)動(dòng)的合成與分解，同時(shí)注意曲線運(yùn)動(dòng)的條件，質(zhì)點(diǎn)合力的方向大約指向曲線的凹側(cè)。5、C【解析】根據(jù)U-I圖象可得：電源的電動(dòng)勢(shì)為E=4V，圖線A的斜率大小表示電源的內(nèi)阻，則 ，故A錯(cuò)誤；燈泡與電源連接時(shí)，A、B兩圖線的交點(diǎn)表示燈泡的工作狀態(tài)，可知其電壓U=6V，I=1.6A，則燈泡L1的額定電壓為6V，功率為：P=UI=9.6W，把燈泡L1換成“6V，22W”的燈泡

13、L2，不能正常發(fā)光，根據(jù)功率公式：可知：燈泡L2的正常工作時(shí)的電阻為：，可得燈泡L1的電阻為:，則知正常發(fā)光時(shí)燈泡L2的電阻更接近電源的內(nèi)阻，但此時(shí)燈泡并沒(méi)有達(dá)到正常發(fā)光，而此時(shí)L2的電阻是不確定的；電源的輸出功率可能變大，可能相等，也有可能變小，故BD錯(cuò)誤，C正確所以C正確，ABD錯(cuò)誤6、A【解析】汽車從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始做加速度恒定的加速直線運(yùn)動(dòng)，四段大小相同的位移所需要的時(shí)間之比為設(shè)通過(guò)ce段的時(shí)間為，則解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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

14、分。7、AC【解析】AB彈簧的彈力一直減小到零，彈力與豎直方向的夾角一直增大，設(shè)彈簧彈力與豎直方向的夾角為，在小球緩慢向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中可以分析得到一直增大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為，則桿對(duì)小球彈力隨增大，減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8、BCD【解析】A由左手定則可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B由幾何關(guān)系可知，r=d，由可知電荷量為選項(xiàng)B正確；CD粒子運(yùn)動(dòng)的周期第一次到達(dá)N點(diǎn)的時(shí)間為粒子第三次經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的時(shí)間為選項(xiàng)CD正確。故選BCD。9、AB【解析】A導(dǎo)體切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，金屬絲進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍x開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，A正確；B金屬絲

15、在磁場(chǎng)中切割磁感線的最大有效長(zhǎng)度為：最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：最大感應(yīng)電流：B正確；C導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，外力與安培力等大反向，最大外力：最大功率：C錯(cuò)誤；D根據(jù)金屬絲形狀的表達(dá)式可知回路中產(chǎn)生的是正弦式交變電流，電流的有效值：電流存在的時(shí)間：根據(jù)焦耳定律：D錯(cuò)誤。故選AB。10、AC【解析】AB原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，則原線圈兩端電壓不變，由于匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓不變，將滑動(dòng)頭P自a勻速滑到b的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，副線圈中電流變大，由公式可知，副線圈功率增大，則原線圈輸入功率變大，故A正確，B錯(cuò)誤；C由于副線圈中電流變大，則R0兩端電壓變大，副線圈兩端電壓不變，則R兩

16、端電壓變小，故C正確；D將副線圈與R0看成電源，由于不知道滑動(dòng)變阻器的最大阻值與R0的關(guān)系，則無(wú)法確定R0消耗的電功率的變化情況，故D錯(cuò)誤。故選AC。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、1.8 AC 【解析】(1)1根據(jù)圖象，結(jié)合比例尺可得F合=1.8N(2)2A.用手壓住結(jié)點(diǎn)后拉彈簧秤并讀數(shù)，造成彈簧秤與木板不平行可能造成這一現(xiàn)象，故A正確；B.圖中兩分力夾角為銳角，初始時(shí)一個(gè)彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零，這一個(gè)分力會(huì)有相差0.4N的錯(cuò)誤，不會(huì)造成合力也相差0.4N，故B錯(cuò)誤；C.兩個(gè)彈簧秤首次拉動(dòng)時(shí)結(jié)點(diǎn)位置的記錄有較大偏差，造成一

17、個(gè)彈簧秤拉的效果與兩個(gè)彈簧秤拉的效果不同，可能造成這一現(xiàn)象，故C正確；D.拉動(dòng)過(guò)程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響，故D錯(cuò)誤。12、歐姆 正 0.95 (0.940.96) 1.45 (1.411.47) 1.57 (1.52-1.59) 【解析】（1）1選擇合適的檔位進(jìn)行歐姆調(diào)零，使指針指向歐姆表的零刻度位置；（2）2黑表筆和歐姆檔內(nèi)部的電源正極相連，電壓表右端和黑表筆相連，所以電壓表右端應(yīng)為正接線柱；（3）3電壓表分度值為，所以電壓表讀數(shù)為：；（4）4根據(jù)閉合電路歐姆定律：變形得：根據(jù)圖像中的斜率：解得：；5根據(jù)圖像中的縱截距：解得：。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、；【解析】在B點(diǎn)的反射光線與入射光線NB關(guān)于AB對(duì)稱，則可知從P點(diǎn)射出的光線與原平行于AB的入射光線平行對(duì)稱，作出光路圖如圖所示由光路圖知由折射定律得