2021-2022學(xué)年山西省長治市屯留縣一中高三第二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(rèn)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、如圖，小球甲從A點水平拋出，同時將小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經(jīng)過C點時速度大小相等，方向夾角為30，已知B、C高度差為h，兩小球質(zhì)量相等，不計空氣阻力，由以上條件可知（ ）A小球甲做平拋運動的初速度大小為B甲、乙兩小球到達(dá)C點所

2、用時間之比為CA，B兩點高度差為D兩小球在C點時重力的瞬時功率大小相等2、如圖所示，一導(dǎo)熱良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體（不計活塞厚度及與缸壁之間的摩擦），用一彈簧連接活塞，將整個汽缸懸掛在天花板上。彈簧長度為L，活塞距地面的高度為h，汽缸底部距地面的高度為H，活塞內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，體積為V，下列說法正確的是（ ）A當(dāng)外界溫度升高（大氣壓不變）時，L變大、H減小、p變大、V變大B當(dāng)外界溫度升高（大氣壓不變）時，h減小、H變大、p變大、V減小C當(dāng)外界大氣壓變小（溫度不變）時，h不變、H減小、p減小、V變大D當(dāng)外界大氣壓變小（溫度不變）時，L不變、H變大、p減小、V不變3、如圖所示，空間中存在著

3、由一固定的負(fù)點電荷Q(圖中未畫出)產(chǎn)生的電場另一正點電荷q僅在電場力作用下沿曲線MN運動，在M點的速度大小為v0，方向沿MP方向，到達(dá)N點時速度大小為v，且vBC)的一端結(jié)于C點，另一端分別與傳感器A、B相連。結(jié)點C下用輕細(xì)線懸掛重力為G的鉤碼D。實驗時，先將拉力傳感器A、B靠在一起，然后不斷緩慢增大兩個傳感器A、B間的距離d，傳感器將記錄的AC、BC繩的張力數(shù)據(jù)傳輸給計算機(jī)進(jìn)行處理，得到如圖乙所示張力F隨距離d的變化圖線。AB間的距離每增加0.2 m，就在豎直板的白紙上記錄一次A、B、C點的位置則在本次實驗中，所用鉤碼的重力G_ N；當(dāng)AB間距離為1.00 m時，AC繩的張力大小FA_ N；

4、實驗中記錄A、B、C點位置的目的是_。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）圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣妫蠊饩€在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間14（16分）如圖所示，將一個折射率為的透明長方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個截面，一單色細(xì)光束入射到P點，AP之間的距離為d，入射角為，AP間的距離為d=30cm，光

5、速為c=3.0108m/s，求： ()若要使光束進(jìn)入長方體后正好能射至D點上，光線在PD之間傳播的時間； ()若要使光束在AD面上發(fā)生全反射，角的范圍。15（12分）如圖所示，足夠長的“U”形框架沿豎直方向固定，在框架的頂端固定一定值電阻R，空間有范圍足夠大且垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電阻值均為R的金屬棒甲、乙垂直地放在框架上，已知兩金屬棒的質(zhì)量分別為m=2.010-2kg、m乙=1.010-2kg?，F(xiàn)將金屬棒乙鎖定在框架上，閉合電鍵，在金屬棒甲上施加一豎直向上的恒力F，經(jīng)過一段時間金屬棒甲以v=10m/s的速度向上勻速運動，然后解除鎖定，金屬棒乙剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，忽略一切摩

6、擦和框架的電阻，重力加速度g=10m/s2。則(1)恒力F的大小應(yīng)為多大？(2)保持電鍵閉合，將金屬棒甲鎖定，使金屬棒乙由靜止釋放，則金屬棒乙勻速時的速度v2應(yīng)為多大？(3)將兩金屬棒均鎖定，斷開電鍵，使磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，經(jīng)時間t=0.1s磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?B此時金屬棒甲所受的安培力大小剛好等于金屬棒甲的重力，則鎖定時兩金屬棒之間的間距x應(yīng)為多大？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項，小球乙到C的速度為 ，此時小球甲的速度大小也為，又因為小球甲速度與豎直方向成角，可知水平分速度為故A錯；B、小球運

7、動到C時所用的時間為 得 而小球甲到達(dá)C點時豎直方向的速度為，所以運動時間為 所以甲、乙兩小球到達(dá)C點所用時間之比為 故B錯C、由甲乙各自運動的時間得： ，故C對；D、由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點時重力的瞬時功率也不相等故D錯；故選C2、C【解析】以活塞與汽缸為整體，對其受力分析，整體受到豎直向下的總重力和彈簧向上的拉力且二者大小始終相等，總重力不變，所以彈簧拉力不變，即彈簧長度L不變，活塞的位置不變，h不變；當(dāng)溫度升高時，汽缸內(nèi)的氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律可以判斷，體積V增大，汽缸下落，所以缸體的高度降低，H減小、p不變、V增大；當(dāng)大氣壓減小時，對汽缸分析得氣體壓

8、強(qiáng)p減小，汽缸內(nèi)的氣體做等溫變化，由玻意耳定律得可知體積V變大，汽缸下落，所以缸體的高度降低，H減小、p減小、V變大，故C正確，ABD錯誤。故選C。3、C【解析】A、場源電荷帶負(fù)電，檢驗電荷帶正電，它們之間是吸引力，而曲線運動合力指向曲線的內(nèi)側(cè),故Q應(yīng)該在軌跡的內(nèi)側(cè)，故A錯；B、試探電荷從M到N速度減小,說明M點離場源電荷較近,越靠近場源電荷電勢越低，所以M點的電勢比N點的電勢低，故B錯誤；C、只有電場力做功,動能和電勢能之和守恒,N點動能小,故在N點電勢能大,故C正確；D、離場源電荷越近，場強(qiáng)越大，加速度越大，所以q在M點的加速度比在N點的加速度大，故D錯誤；故選C【點睛】曲線運動合力指向曲

9、線的內(nèi)側(cè),題中只有電場力做功,動能和電勢能之和守恒,正電荷在電勢越高的點電勢能越大.解決電場線、等勢面及帶電粒子的運動軌跡的綜合問題應(yīng)熟練掌握以下知識及規(guī)律:(1)帶電粒子所受合力(往往僅為電場力)指向軌跡曲線的內(nèi)側(cè).(2)該點速度方向為軌跡切線方向.(3)電場線或等差等勢面密集的地方場強(qiáng)大.(4)電場線垂直于等勢面.(5)順著電場線電勢降低最快.4、D【解析】對水平細(xì)線被剪斷前的整體和小球B受力分析，求出兩段彈簧中的彈力。水平細(xì)線被剪斷瞬間，繩中力變?yōu)榱悖瑥椈蓮椓Σ粫蛔?，對A和B分別受力分析，由牛頓第二定律求出AB各自的加速度?！驹斀狻吭O(shè)兩球的質(zhì)量均為m，傾斜彈簧的彈力為，豎直彈簧的彈力為

10、。對水平細(xì)線被剪斷前的整體受力分析，由平衡條件可得：，解得：。對水平細(xì)線被剪斷前的小球B受力分析，由平衡條件可得：。水平細(xì)線被剪斷瞬間，繩中力變?yōu)榱悖瑥椈蓮椓Σ粫蛔?。對水平?xì)線被剪斷瞬間的A球受力分析知，A球所受合力與原來細(xì)線拉力方向相反，水平向左，由牛頓第二定律可得：，解得：。對水平細(xì)線被剪斷瞬間的B球受力分析知，B球的受力情況不變，加速度仍為0。故D項正確，ABC三項錯誤?！军c睛】未剪斷的繩，繩中張力可發(fā)生突變；未剪斷的彈簧，彈簧彈力不可以突變。5、A【解析】AB兩電荷在O點的場強(qiáng)大小為E1=E2=k夾角為120根據(jù)平行四邊形定則知合場強(qiáng)為E=E1=E2=k方向平行兩個電荷的連線向右，故

11、A正確，B錯誤；C等量正負(fù)點電荷連線的中垂線上電勢相等，因而O=C，故C錯誤；D如果只有+Q存在，則B點電勢大于D點電勢；如果只有-Q存在，同樣是B點電勢大于D點電勢；由于電勢是標(biāo)量，所以兩個場源電荷同時存在時，依然有B點電勢大于D點電勢，故試探電荷q從B點移到D點過程中，電勢能是變化的，故D錯誤。故選A。6、B【解析】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關(guān)系式推到出來的物理量的單位叫做導(dǎo)出單位安培、開爾文、摩爾都是國際單位制的基本單位庫侖是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故A、C、D正確，B錯誤

12、本題選不是國際單位制的基本單位的故選B【點睛】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，這七個基本物理量分別是什么，它們在國際單位制分別是什么，這都是需要學(xué)生自己記住的二、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、ABE【解析】AD氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=p0+gh，氣泡升高過程中，其壓強(qiáng)減小，溫度升高，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，體積一定增大，故氣泡內(nèi)氣體對外界做功，故A正確，D錯誤。B溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高，泡內(nèi)氣體分子平均動能增大，故B正確。C溫度升高，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增大，即U0，

13、體積增大，即W0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q，可得Q0，故氣泡內(nèi)的氣體吸熱，故C錯誤。E根據(jù)氣體壓強(qiáng)定義及其微觀意義，氣泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，氣泡內(nèi)分子單位時間內(nèi)對氣泡壁單位面積的撞擊力減小，故E正確。故選ABE。8、BD【解析】ABab桿切割磁感線時產(chǎn)生沿abdc方向的感應(yīng)電流，大小為cd桿中的感應(yīng)電流方向為dc，cd桿受到的安培力方向水平向右，大小為 F安=BIL cd桿向下勻速運動，有mg=F安 解式得，ab桿勻速運動的速度為 導(dǎo)體ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得F=F安+mg 由解得選項A錯誤，B正確C設(shè)cd桿以v2速度向下運動h過程中，ab桿勻速運動了s距離，則整個回路中產(chǎn)生的焦

14、耳熱等于克服安培力所做的功 Q=F安s得 選項C錯誤；Dab桿水平運動位移為s的過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱為 ab桿摩擦生熱 cd桿摩擦生熱則總熱量 選項D正確；故選BD.9、AC【解析】AP質(zhì)點向y軸負(fù)方向運動，根據(jù)同側(cè)法可知波沿x軸正方向傳播，A正確；B波速為：v0.5 m/sB錯誤；C根據(jù)圖像可知t0.02 s時，x8 cm處質(zhì)點沿y軸負(fù)方向運動，C正確；D周期：T0.16 s在t0至t0.08 s，質(zhì)點P振動個周期，通過的路程為：21 cm2 cmD錯誤。故選AC。10、AC【解析】A設(shè)子彈質(zhì)量為m0，木塊質(zhì)量為m1，滑塊質(zhì)量為m2，只要輕繩與桿之間的夾角為銳角，輕繩拉力對滑塊做正

15、功，滑塊就會加速，所以當(dāng)輕繩再次豎直時滑塊速度最大，設(shè)此時滑塊速度為vm，子彈和木塊速度為v，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律代入數(shù)據(jù)解得或即滑塊的最大速度為5m/s，故A正確；B設(shè)子彈質(zhì)量為m0，木塊質(zhì)量為m1，滑塊質(zhì)量為m2，由子彈、木塊、滑塊組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，故當(dāng)子彈和木塊擺到最高點時三者具有相同的速度，且速度方向水平，故B錯誤；C當(dāng)子彈和木塊擺到最高點時三者具有相同的速度v，在水平方向，由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得由子彈進(jìn)入木塊后系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得代入數(shù)據(jù)解得故C正確；D當(dāng)子彈和木塊擺起高度為0.4m時，系統(tǒng)在水平方向動量守恒，由動

16、量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得而此時木塊和子彈豎直方向速度一定不為零，故由子彈進(jìn)入木塊后系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得解得故D錯誤。故選AC。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、0.96 3.0 2g 【解析】(1)1用游標(biāo)卡尺測量立方體小鋼塊的邊長 d=0.9+0.1mm6=0.96cm。(3)2小鋼塊通過光電門時的速度(4)3由，則v2=2gh，則做出的v2-h圖像的斜率為2g。12、30.0 18.0 BC繩張力的方向 【解析】1根據(jù)題意，由于ACBC，所以剛開始分開的時候，AC繩拉力為零，BC繩拉力等于鉤碼的重力，可知G=30.0N；2由題給圖象

17、分析可以知道圖線為繩AC拉力的圖象，則當(dāng)AB間距離為1.00 m時，由圖線可以知道此時AC繩的張力大小FA18 N；3實驗中記錄A、B、C點位置的目的是記錄AC、BC繩張力的方向，從而便于畫出平行四邊形。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)【解析】()設(shè)光線在端面AB上C點(見圖)的入射角為i，折射角為r，由折射定律，有設(shè)該光線射向玻璃絲內(nèi)壁D點的入射角為，為了使該光線可在此光導(dǎo)纖中傳播，應(yīng)有式中，是光線在玻璃絲內(nèi)發(fā)生全反射時的臨界角，它滿足由幾何關(guān)系得由式通過三角變換得()光在玻璃絲中傳播速度的大小為光速在玻璃絲軸線方向的分量為光線從玻璃絲端面AB傳播到其另一端面所需時間為光線在玻璃絲中傳播，在剛好發(fā)生全反射時，光線從端面AB傳播到其另一 端面所需的時間最長，由式得14、 (i)；(ii) 3060【解析】(i)由幾何關(guān)系 (ii)要使光束進(jìn)入長方體后能射至AD面上，設(shè)最小折射角為，如圖甲所示，根據(jù)幾何關(guān)系有根據(jù)折射定律有解得角的最小值為=30如圖乙，要使光束在AD面上發(fā)生全反射，則要使射至AD面上的入射角滿足關(guān)系式:sinsinC解得60因此角的范圍為3060.15、 (1) 0.4N；(2) 5m/s；(