河北省定州市、博野縣2022年高三3月份第一次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列說法正確的是（）A陰極射線的本質(zhì)是高頻電磁波B玻爾提出的原子模型，否定了盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說C貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D變成，經(jīng)歷了4次衰變和6次衰變2、如圖（a）所示，在傾角的斜面上放置著一個金

2、屬圓環(huán)，圓環(huán)的上半部分處在垂直斜面向上的勻強磁場（未畫出）中，磁感應(yīng)強度的大小按如圖（b）所示的規(guī)律變化。釋放圓環(huán)后，在和時刻，圓環(huán)均能恰好靜止在斜面上。假設(shè)圓環(huán)與斜面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則圓環(huán)和斜面間的動摩擦因數(shù)為（） ABCD3、如圖所示，高速公路收費站都設(shè)有“ETC”通道（即不停車收 費通道）,設(shè)ETC車道是筆直的，由于有限速，汽車通過時一般是先減速至某一限定速度，然后勻速通過電子收費區(qū)，再加速駛離（將減速和加速過程都看作加速度大小相等的勻變速直線運動）。設(shè)汽車開始減速的時刻t=0，下列四幅圖能與汽車通過ETC的運動情況大致吻合的是： A B C D4、如圖所示，三段長度相等的

3、直導(dǎo)線a、b、c相互平行處在同一豎直面內(nèi)，a、b間的距離等于b、c間的距離，通電電流IaIbIc，方向如圖所示，則下列判斷正確的是（ ）A導(dǎo)線b受到的安培力可能為0B導(dǎo)線a受到的安培力可能為0C導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向左D導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向一定相同5、如圖是原子物理史上幾個著名的實驗，關(guān)于這些實驗，下列說法正確的是: A盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強C電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關(guān)D鈾235只要俘獲中子就能進行鏈式反應(yīng)6、 “世界上第一個想利用火箭飛行的人”

4、是明朝的士大夫萬戶。他把47個自制的火箭綁在椅子上，自己坐在椅子上，雙手舉著大風箏，設(shè)想利用火箭的推力，飛上天空，然后利用風箏平穩(wěn)著陸。假設(shè)萬戶及所攜設(shè)備(火箭(含燃料)、椅子、風箏等)總質(zhì)量為M，點燃火箭后在極短的時間內(nèi)，質(zhì)量為m的熾熱燃氣相對地面以v0的速度豎直向下噴出。忽略此過程中空氣阻力的影響，重力加速度為g，下列說法中正確的是A火箭的推力來源于空氣對它的反作用力B在燃氣噴出后的瞬間，火箭的速度大小為C噴出燃氣后萬戶及所攜設(shè)備能上升的最大高度為D在火箭噴氣過程中，萬戶及所攜設(shè)備機械能守恒二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要

5、求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿對角線方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用. 根據(jù)以上信息，可以確定A粒子1帶負電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B粒子1和粒子3的比荷之比為2：1C粒子1和粒子2在磁場中的運動時間之比為：4D粒子3的射出位置與d點相距8、一質(zhì)量為m的物體靜止在水平地面上，在水平拉力F的作用下開始運動，在06s內(nèi)其速度與時間關(guān)系圖象和拉力的功率與時間關(guān)系圖象如圖所示，取g=10m/s2，下列

6、判斷正確的是（ ）A06s內(nèi)物體克服摩擦力做功24JB物體的質(zhì)量m為2kgC06s內(nèi)合外力對物體做的總功為120JD06s內(nèi)拉力做的功為156J9、粗細均勻的正方形金屬線框abcd靜止在光滑絕緣的水平面上，整個裝置處在垂直水平面的勻強磁場中，ab邊與磁場邊界MN重合，如圖所示。現(xiàn)用水平向左的外力F將線框拉出磁場，且外力與時間的函數(shù)關(guān)系為F=b+kt，b和k均為常數(shù)。在拉出線框的過程中，用i表示線框中的電流，Q表示流過線框某截面的電荷量，下列描述電流與時間及電荷量與時間變化關(guān)系的圖象可能正確的是（ ）ABCD10、如圖所示，半愛心型金屬環(huán)abc（由直線ac及曲線abc構(gòu)成，不計重力）水平放置在絕

7、緣的水平面上，某時刻通有順時針方向恒定電流，長直導(dǎo)線MN固定在水平面上與ac平行，當其中通有M到N的恒定電流時，則下列說法正確的是A金屬環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生Bac邊與長直線相互吸引C金屬環(huán)受到的安培力向右D金屬環(huán)對水平面有向左的摩擦力三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）測量玩具遙控汽車的額定功率實驗，簡要步驟如下：A測出小車質(zhì)量為0.6kg。B在小車尾部系一條長紙帶，讓紙帶穿過電源頻率為50Hz的打點計時器。C使小車以額定功率沿水平面加速到最大速度，繼續(xù)運行一段時間后關(guān)閉小車發(fā)動機，讓其在水平面上滑行直到停止。D取下紙帶進行研究。測

8、得的數(shù)據(jù)如圖所示。回答下列問題：(1)由紙帶知遙控汽車的最大速度為_，汽車滑行時的加速度為_；(2)汽車滑行時的阻力為_；其額定功率為_。12（12分）為“驗證牛頓第二定律”，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m0.5 kg的鉤碼用墊塊將長木板附定滑輪的一端墊起，調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，連接紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示請回答下列問題：（1）圖乙中紙帶的_端與滑塊相連（選填“左”或“右

9、”）（1）圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出，打點計時器接頻率為50 Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a_ ms1（3）不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M_ kg（g取9.8 ms1，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13（10分）在如圖甲所示的平面坐標系xOy內(nèi)，正方形區(qū)域（0 xd、0 y，若粒子恰好打在屏上P（d，0）處，求粒子的速度大小v；（2）調(diào)節(jié)磁場的周期，滿足T=，若粒子恰好打在屏上Q（d，d）處，求粒子的加速度大小a；（3）粒子速度大小為v0=時，欲使粒子垂直

10、打到屏上，周期T應(yīng)調(diào)為多大？14（16分）如圖所示，軸、y軸和直線將x=L平面劃分成多個區(qū)域。其中I區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的電場，II區(qū)域存在垂直于紙面向里的勻強磁場，III區(qū)域存在垂直于紙面向外的勻強磁場，II、III區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小相同。質(zhì)量為m、電量為q的粒子從P點（L，y）以垂直于電場方向、大小為v0的速度出發(fā)，先后經(jīng)O點（0，0）、M點（L，0）到達N點（L，L），N點位于磁場分界線處。已知粒子到達O點時速度方向偏轉(zhuǎn)了，不計粒子的重力，回答下面問題。(1)求帶電粒子在電場運動過程中電場力的沖量；(2)若粒子從P點出發(fā)依次通過O點、M點并于M點第一次射出磁場分界線后到達N點，則粒子運動

11、的時間為多少？(3)粒子到達N點時在磁場中運動的路程為多少？15（12分）在光滑絕緣的水平面上，存在平行于水平面向右的勻強電場，電場強度為E，水平面上放置兩個靜止、且均可看作質(zhì)點的小球A和B，兩小球質(zhì)量均為m，A球帶電荷量為，B球不帶電，A、B連線與電場線平行，開始時兩球相距L，在電場力作用下，A球與B球發(fā)生對心彈性碰撞設(shè)碰撞過程中，A、B兩球間無電量轉(zhuǎn)移(1)第一次碰撞結(jié)束瞬間A、B兩球的速度各為多大?(2)從開始到即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中電場力做了多少功?(3)從開始到即將發(fā)生第二次碰撞這段過程中，若要求A在運動過程中對桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面(v=0時刻除外)，可以在水平面

12、內(nèi)加一與電場正交的磁場請寫出磁場B與時間t的函數(shù)關(guān)系參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】A陰極射線的本質(zhì)是高速電子流，不是高頻電磁波，選項A錯誤；B玻爾提出的原子模型，成功解釋了氫原子發(fā)光現(xiàn)象，但是沒有否定盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型，故B錯誤。C貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，揭示了原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，選項C正確；D變成，經(jīng)歷了次衰變，82-（94-82）=4次衰變，選項D錯誤。故選C。2、D【解析】根據(jù)楞次定律可知，時間內(nèi)感應(yīng)電流的方向沿順時針方向，由左手定則可知圓環(huán)上部受安培力沿斜面向下，設(shè)圓環(huán)半徑為r，電阻

13、為R，在時有，此時圓環(huán)恰好靜止由平衡得同理在時圓環(huán)上部分受到的安培力沿斜面向上，圓環(huán)此時恰好靜止，由平衡得聯(lián)立以上各式得故ABC錯誤，D正確。故選D。3、D【解析】汽車先做勻減速運動，然后做勻速運動，最后做勻加速運動；圖像A反映物體先負向勻速后靜止，再正向勻速，選項A錯誤；圖像B反映物體先正向勻速后靜止，再正向勻速，選項B錯誤；圖像C反映物體先正向加速，后靜止，再正向加速，選項C錯誤；圖像D反映物體先減速后勻速，再加速，符合題意，則選項D正確；故選D.【點睛】此題關(guān)鍵是搞清不同的圖像反映的運動規(guī)律；x-t圖像的斜率等于速度；v-t圖像的斜率等于加速度.4、B【解析】A根據(jù)同向電流相互吸引、反向

14、電流相互排斥可知，導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，故A錯誤；BD導(dǎo)線a受到導(dǎo)線b給的向右的安培力和導(dǎo)線c給的向左的安培力，又因為通電電流IaIbIc，ac之前的距離大于ab之間的距離，所以導(dǎo)線a受到的安培力可能為0，而導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，所以導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向不一定相同，故B正確，D錯誤；C根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向右，故C錯誤。故選B。5、A【解析】A盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，貫穿能力最強，故B錯誤；C由圖可以知道,光照越強,光電流

15、越大,但遏止電壓是一樣,說明遏止電壓與光的強度無關(guān),故C錯誤;D鏈式反應(yīng)需要達到臨界體積才可以，故D錯誤；故選A6、B【解析】火箭的推力來源于燃料燃燒時產(chǎn)生的向后噴出的高溫高壓氣體對火箭的反作用力，在燃氣噴出后的瞬間，視萬戶及所攜設(shè)備(火箭(含燃料)、椅子、風箏等)為系統(tǒng)，動量守恒，噴出燃氣后萬戶及所攜設(shè)備做豎直上拋運動?！驹斀狻緼、火箭的推力來源于燃料燃燒時產(chǎn)生的向后噴出的高溫高壓氣體對火箭的反作用力，故A錯誤；B、在燃氣噴出后的瞬間，視萬戶及所攜設(shè)備(火箭(含燃料)、椅子、風箏等)為系統(tǒng)，動量守恒，設(shè)火箭的速度大小為v，規(guī)定火箭運動方向為正方向，則有，解得火箭的速度大小為，故B正確；C、噴

16、出燃氣后萬戶及所攜設(shè)備做豎直上拋運動，根據(jù)運動學(xué)公式可得上升的最大高度為，故C錯誤；D、在火箭噴氣過程中，燃料燃燒時產(chǎn)生的向后噴出的高溫高壓氣體對萬戶及所攜設(shè)備做正功，所以萬戶及所攜設(shè)備機械能不守恒，故D錯誤；故選B。【點睛】關(guān)鍵是、在燃氣噴出后的瞬間，視萬戶及所攜設(shè)備(火箭(含燃料)、椅子、風箏等)為系統(tǒng)，動量守恒；在火箭噴氣過程中，燃料燃燒時產(chǎn)生的向后噴出的高溫高壓氣體對萬戶及所攜設(shè)備做正功，所以萬戶及所攜設(shè)備機械能不守恒。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC

17、【解析】A.根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負電。故A錯誤；B.做出粒子運動的軌跡如圖，則粒子1運動的半徑：r1，由可得： 粒子3的運動的軌跡如圖，則：r3L， 所以：故B正確；C.粒子1 在磁場中運動的時間： ；粒子2 在磁場中運動的時間： ；所以：，故C正確；D.粒子3射出的位置與d點相距：故D錯誤。8、BD【解析】26s內(nèi)，物體做勻速直線運動，拉力與摩擦力大小相等。02s內(nèi)，物體做勻加速直線運動，根據(jù)v-t圖像的斜率求出加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量。根據(jù)動能定理求合外力對物體做的總功，根據(jù)v-t圖像的“面積”求出物體的位移，從而求出摩擦力做功，即可求出拉

18、力做的功?！驹斀狻緼在26s內(nèi)，物體做勻速直線運動，由，得故物體受到的摩擦力大小根據(jù)v-t圖像的“面積”表示物體的位移，知06s內(nèi)物體的位移為物體克服摩擦力做功故A錯誤。B02s內(nèi)，物體的加速度由牛頓第二定律可得在2s末，由圖知P=60W，v=6m/s聯(lián)立解得 F=10N，m=2kg故B正確。C06s內(nèi)合外力對物體做的總功故C錯誤。D由動能定理可知故D正確。故選BD?！军c睛】本題的關(guān)鍵要根據(jù)速度時間圖像得到物體的運動情況，分析時要抓住速度圖像的斜率表示加速度、面積表示位移。要知道動能定理是求功常用的方法。9、AC【解析】A根據(jù)牛頓第二定律可得b+ktBIL=ma當b=ma時，線框勻加速離開磁場

19、，電流與時間成正比，故A正確；B由于i最后恒定，即速度恒定，而外力在增加，不可能實現(xiàn)，故B錯誤；C電流可以與時間成正比，而由A圖象可知電流與時間包圍的面積為電荷量，因此Q可以與t2成正比，圖象可以是曲線，故C正確；D若Q與t成正比，則電流為恒量，不可能實現(xiàn)，故D錯誤。故選AC。10、AD【解析】A由題意，直導(dǎo)線電流恒定，金屬環(huán)無感應(yīng)電流，故A正確；Bac邊電流由c指向a，由反向電流相互排斥可知ac邊和長直線相互排斥，故B錯誤；C彎曲部分所在處的磁感應(yīng)強度大于直線部分，而電流是相同的，故彎曲部分受到的安培力大于直線部分，彎曲部分受到的是引力，直線部分受到的是斥力，故整體受到的安培力的合力向左，故

20、C錯誤；D由于金屬環(huán)受到的安培力合力向左，故地面對金屬環(huán)的摩擦力向右，故金屬環(huán)對地面的摩擦力向左，D正確；故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、1.00m/s 1.73m/s 1.04N 1.04W 【解析】(1)12汽車的最大速度為紙帶上最后6段對應(yīng)汽車做關(guān)閉發(fā)動機做減速運動，加速度為(2)34根據(jù)牛頓第二定律得f=ma=0.6（-1.73）N-1.04N當汽車勻速運動時，牽引力與阻力大小相等，即有F=f則汽車的額定功率為P=Fvm=fvm=1.041W=1.04W12、右端 1.65 1.97 【解析】（1）滑塊拖動紙帶下落

21、的運動過程中，速度越來越快，所以相等時間內(nèi)運動的位移越來越大，進而判斷哪端與滑塊相連；（1）根根據(jù)勻變速直線運動的推論公式x=aT1可以求出加速度的大?。唬?）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma即可求解質(zhì)量；【詳解】（1）1因為打點計時器每隔0.01s打一個點，兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出，所以兩個計數(shù)點的時間間隔為T=0.1s，時間間隔是定值，滑塊拖動紙帶下落的運動過程中，速度越來越快，所以相等時間內(nèi)運動的位移越來越大所以圖乙中紙帶的右端與滑塊相連；（1）1根據(jù)x=aT1利用逐差法，有：（3）3由A步驟可知，取下細繩和鉤碼后，滑塊受到的合外力為：F=0.59.8=4.9N根據(jù)牛頓第二定律得：.【點

22、睛】探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量，實驗時要注意小車質(zhì)量應(yīng)遠大于重物質(zhì)量紙帶處理時能利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題，在平時練習中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用，提高解決問題能力四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）(其中 k=1，2，3)；（3）T=,其中sin=，=arcsin；sin=，=arcsin；sin=，=arcsin。；【解析】（1）粒子的運動軌跡如圖所示：由洛倫茲力提供向心力，有：qvB =m幾何關(guān)系可得：2R1=d聯(lián)立解得：（2）粒子的軌跡如圖所示：由幾何關(guān)

23、系可得：，其中 k=1、2、3；可得：而聯(lián)立可得：，其中k=1，2，3（3）洛倫茲力提供向心力，有：qvB=m；粒子運動軌跡如圖所示，在每個磁感應(yīng)強度變化的周期內(nèi)，粒子在圖示A、B兩個位置可能垂直擊中屏，且滿足要求02時無解。（II）若粒子運動至B點擊中屏，據(jù)題意由幾何關(guān)系得: R+2Rsin+2（R+Rsin）n=d當n=0時無解。n=1時，sin=，=arcsin；n=2時：sin=，=arcsin；n2 時無解綜合得：T= ；其中sin=，=arcsin；sin=，=arcsin；sin=，=arcsin。14、 (1)，方向豎直向下；(2)；(3)當粒子到達M處時，為奇數(shù)次通過磁場邊界，路程為L；當粒子到達M處時，為偶數(shù)次通過磁場邊界，路程為【解