2022年天津市武清區(qū)等五區(qū)縣高考壓軸卷物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌

2、平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于A棒的機(jī)械能增加量B棒的動能增加量C棒的重力勢能增加量D電阻R上放出的熱量2、新華社西昌3月10日電“芯級箭體直徑9.5米級、近地軌道運(yùn)載能力50噸至140噸、奔月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力15噸至50噸、奔火（火星）轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力12噸至44噸”這是我國重型運(yùn)載火箭長征九號研制中的一系列指標(biāo)，已取得階段性成果，預(yù)計(jì)將于2030年前后實(shí)現(xiàn)首飛?；鸺c(diǎn)火升空，燃料連續(xù)燃燒的燃?xì)庖院艽蟮乃俣葟幕鸺龂娍趪姵?，火箭獲得推力。下列觀點(diǎn)正確的是（）A噴出的燃?xì)鈱χ車諝獾臄D壓力就是火箭獲得的推力B因?yàn)閲姵龅娜細(xì)鈹D壓空氣，

3、所以空氣對燃?xì)獾姆醋饔昧褪腔鸺@得的推力C燃?xì)獗粐姵鏊查g，火箭對燃?xì)獾淖饔昧褪腔鸺@得的推力D燃?xì)獗粐姵鏊查g，燃?xì)鈱鸺姆醋饔昧褪腔鸺@得的推力3、如圖所示，一傾角為30的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離d處有一帶負(fù)電的電荷量為q、質(zhì)量為m的小物體與圓盤始終保持相對靜止整個裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度,則物體與盤面間的動摩擦因數(shù)至少為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g為重力加速度）( ) ABCD4、疊放在水平地面上的四個完全相同的排球如圖所示，質(zhì)量均為m，相互接觸，球與地面間的動摩擦因數(shù)均為，則：A上方球與下方3個球間均沒有彈力B下方三個球

4、與水平地面間均沒有摩擦力C水平地面對下方三個球的支持力均為D水平地面對下方三個球的摩擦力均為5、如圖所示，四根相互平行的固定長直導(dǎo)線、，其橫截面構(gòu)成一角度為的菱形，均通有相等的電流，菱形中心為。中電流方向與中的相同，與、中的相反，下列說法中正確的是（）A菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零B菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿C所受安培力與所受安培力大小不相等D所受安培力的方向與所受安培力的方向相同6、放射性同位素釷（）經(jīng)、衰變會生成氡（），其衰變方程為xy，其中（）Ax1，y3Bx3，y2Cx3，y1Dx2，y3二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題

5、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、某磁敏電阻的阻值R隨外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化圖線如圖甲所示。學(xué)習(xí)小組使用該磁敏電阻設(shè)計(jì)了保護(hù)負(fù)載的電路如圖乙所示，U為直流電壓，下列說法正確的有（ ）A增大電壓U，負(fù)載電流不變B增大電壓U，電路的總功率變大C抽去線圈鐵芯，磁敏電阻的阻值變小D抽去線圈鐵芯，負(fù)載兩端電壓變小8、下列說法正確的是（ ）A一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度升高時,內(nèi)能增加,壓強(qiáng)增大B飽和蒸汽在等溫變化的過程中，當(dāng)其體積減小時壓強(qiáng)不變C液體表面層分子間距離較其內(nèi)部分子間距離小，表面層分子間表現(xiàn)為斥力D一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，分子平均動能可能減少E.自然發(fā)

6、生的熱傳遞過程是向著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向進(jìn)行的9、如圖所示，a、b、c、d、e、f是以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn)，平面aecf與平面bedf垂直，分別在a、c兩個點(diǎn)處放等量異種電荷Q和Q，取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則下列說法正確的是（ ）Ab、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向相同Be、d兩點(diǎn)電勢不同C電子沿曲線運(yùn)動過程中，電場力做正功D若將Q從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，移動前后球心O處的電勢不變10、如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，AB間距離為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻， 處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為m、長為L的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上， 甲、乙兩根相同的輕質(zhì)彈簧一端

7、與MN棒中點(diǎn)連接，另一端均被固定，MN棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，導(dǎo)軌與MN棒的電阻均忽略不計(jì)。初始時刻，兩彈簧恰好處于自然長度，MN棒具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過一段時間，MN棒第一次運(yùn)動至最右端，在這一過程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則（ ）A初始時刻棒受到安培力大小為B從初始時刻至棒第一次到達(dá)最左端的過程中，整個回路產(chǎn)生焦耳熱等于C當(dāng)棒再次回到初始位置時，AB間電阻R的功率小于D當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時，甲彈簧具有的彈性勢能為三、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，不要求寫出演算過程。11（6分）小華同學(xué)欲測量小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，其實(shí)驗(yàn)裝置如

8、圖1所示，光電門 1、2可沿斜面移動，物塊上固定有寬度為d的擋光窄片。物塊在斜面上滑動時，光電門可以顯示出擋光片的擋光時間。（以下計(jì)算的 結(jié)果均請保留兩位有效數(shù)字）(1)用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度，其示數(shù)如圖2所示，則擋光片的寬度d=_ mm。(2)在P處用力推動物塊，物塊沿斜面下滑，依次經(jīng)過光電門1、2，顯示的時間分別為40ms、20ms，則物塊 經(jīng)過光電門1處時的速度大小為_m/s，經(jīng)過光電門 2 處時的速度大小為_m/s。比較物塊經(jīng)過光電門1、2處的速度大小可知，應(yīng)_（選填“增大”或“減小”）斜面的傾角，直至兩光電門的示數(shù)相等；(3)正確調(diào)整斜面的傾角后，用刻度尺測得斜面頂端與底端的高度

9、差h=60.00cm、斜面的長度L=100.00cm，g取9.80m/s2，則物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)的值 （_）。12（12分）二極管具有單向?qū)щ娦?，正向?qū)〞r電阻幾乎為零，電壓反向時電阻往往很大。某同學(xué)想要測出二極管的反向電阻，進(jìn)行了如下步驟：步驟一：他先用多用電表歐姆檔進(jìn)行粗測：將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，二極管的兩端分別標(biāo)記為A和B。將紅表筆接A端，黑表筆接B端時，指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；紅表筆接B端，黑表筆接A端時，指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則為了測量該二極管的反向電阻，應(yīng)將紅表筆接二極管的_端（填“A”或“B”）；步驟二：該同學(xué)粗測后得到RD=1490，接著他用如下電路（圖一）進(jìn)行精確測量

10、：已知電壓表量程03V，內(nèi)阻RV=3k。實(shí)驗(yàn)時，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)的電阻箱的電阻R，電源的內(nèi)阻不計(jì)，得到與的關(guān)系圖線如下圖（圖二）所示。由圖線可得出：電源電動勢E=_，二極管的反向電阻=_；步驟二中二極管的反向電阻的測量值與真實(shí)值相比，結(jié)果是_（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。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明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，寬度為L、足夠長的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里絕緣長薄板MN置于磁場的右邊界，粒子打在板上時會被反彈(碰撞時間極短)，反彈前后豎直分速度不變，水平

11、分速度大小不變、方向相反磁場左邊界上O處有一個粒子源，向磁場內(nèi)沿紙面各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、速度為v的粒子，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，粒子電荷量保持不變。(1)要使粒子在磁場中運(yùn)動時打不到絕緣薄板，求粒子速度v滿足的條件；(2)若v，一些粒子打到絕緣薄板上反彈回來，求這些粒子在磁場中運(yùn)動時間的最小值t；(3)若v，求粒子從左邊界離開磁場區(qū)域的長度s。14（16分）如圖所示，水平光滑軌道AB與半徑為R的豎直光滑半圓形軌道BC相切于B點(diǎn)質(zhì)量為2m和m的a、b兩個小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）原來靜止于水平軌道上，其中小滑塊a與一輕彈簧相連某一瞬間給小滑塊a一沖量使其獲得的初速度向右沖向小滑塊

12、b，與b碰撞后彈簧不與b相粘連，且小滑塊b在到達(dá)B點(diǎn)之前已經(jīng)和彈簧分離，不計(jì)一切摩擦，求：（1）a和b在碰撞過程中彈簧獲得的最大彈性勢能；（2）小滑塊b與彈簧分離時的速度；（3）試通過計(jì)算說明小滑塊b能否到達(dá)圓形軌道的最高點(diǎn)C若能，求出到達(dá)C點(diǎn)的速度；若不能，求出滑塊離開圓軌道的位置和圓心的連線與水平方向的夾角（求出角的任意三角函數(shù)值即可）15（12分）如圖甲所示，兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，弧形部分豎直，直線部分水平且左端連線垂直于導(dǎo)軌，已知導(dǎo)軌間距為L。金屬桿a、b長度都稍大于L，a桿靜止在弧形部分某處，b桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁

13、場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a桿從距水平導(dǎo)軌高度h處釋放，運(yùn)動過程中a桿沒有與b桿相碰，兩桿與導(dǎo)軌始終接觸且垂直。已知a、b的質(zhì)量分別為2m和m，電阻分別為2R和R，重力加速度為g；導(dǎo)軌足夠長，不計(jì)電阻。(1)求a桿剛進(jìn)入磁場時，b桿所受安培力大?。?2)求整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱；(3)若a桿從距水平導(dǎo)軌不同高度h釋放，則要求b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的最小距離x不同。求x與h間的關(guān)系式，并在圖乙所示的x2-h坐標(biāo)系上畫出h=hl到h=h2區(qū)間的關(guān)系圖線。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】棒在豎直向上的恒力F

14、作用下加速上升的一段時間內(nèi)，F(xiàn)做正功，安培力做負(fù)功，重力做負(fù)功，動能增大根據(jù)動能定理分析力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和【詳解】A棒受重力G、拉力F和安培力FA的作用由動能定理：WF+WG+W安=EK得WF+W安=EK+mgh即力F做的功與安培力做功的代數(shù)和等于機(jī)械能的增加量故A正確B由動能定理，動能增量等于合力的功合力的功等于力F做的功、安培力的功與重力的功代數(shù)和故B錯誤C棒克服重力做功等于棒的重力勢能增加量故C錯誤D棒克服安培力做功等于電阻R上放出的熱量故D錯誤【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用功能關(guān)系分析實(shí)際問題對于動能定理理解要到位：合力對物體做功等于物體動能的增量，哪些力對物體做功，分析時不能遺漏2、

15、D【解析】A 噴出的燃?xì)鈱χ車諝獾臄D壓力，作用在空氣上，不是火箭獲得的推力，故A錯誤；B 空氣對燃?xì)獾姆醋饔昧Γ饔迷谌細(xì)馍?，不是火箭獲得的推力，故B錯誤；CD 燃?xì)獗粐姵鏊查g，燃?xì)鈱鸺姆醋饔昧ψ饔迷诨鸺?，是火箭獲得的推力，故C錯誤D正確。故選D。3、A【解析】物體以恒定角速度轉(zhuǎn)動，所以，物體在垂直盤面方向上合外力為零，故支持力物體在盤面上的合外力即向心力則最大靜摩擦力至少為故物體與盤面間的動摩擦因數(shù)至少為故A正確，BCD錯誤.4、C【解析】對上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而處于平衡狀態(tài)，所以上方球一定與下方球有力的作用，故A錯誤；下方球由于受上方球斜向下的彈力作用，所以下

16、方球有運(yùn)動的趨勢，故下方球受摩擦力作用，故B錯誤；對四個球的整體分析，整體受重力和地面的支持力而處于平衡，所以三個小球受支持力大小為4mg，每個小球受支持力為mg，故C正確；三個下方小球受到的是靜摩擦力，故不能根據(jù)滑動摩擦力公式進(jìn)行計(jì)算，故D錯誤故選C5、A【解析】AB由右手螺旋定則可知，L1在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL2方向，21在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL3方向，L3在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL2方向，L4在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL3方向，由平行四邊形定則可知，菱形中心處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，方向應(yīng)在OL3方向與OL2方向之間，故A正確，B錯誤；CL1和L3受力如圖所示，

17、由于四根導(dǎo)線中的電流大小相等且距離，所以每兩根導(dǎo)線間的相互作用力大小相等，由幾可關(guān)系可知，所受安培力與所受安培力大小相等，方向不同，故CD錯誤；故選A。6、B【解析】粒子為，粒子為，核反應(yīng)滿足質(zhì)量數(shù)守恒和質(zhì)子數(shù)守恒：解得：x3，y2，ACD錯誤，B正確。故選B。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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【解析】AB增大電壓U，為保護(hù)負(fù)載，則磁敏電阻兩端需要分壓，即電壓增大，則磁敏電阻的阻值增大，根據(jù)甲圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，所以通過線圈的電流增大，根據(jù)P=UI可知電路的總

18、功率P變大，故A錯誤，B正確；CD抽去線圈鐵芯，線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，故磁敏電阻的阻值變小，則磁敏電阻兩端的電壓變小，而U不變，所以負(fù)載兩端電壓變大，故C正確，D錯誤。故選BC。8、BDE【解析】A由理想氣體狀態(tài)方程可知，當(dāng)溫度升高時，內(nèi)能增加，乘積增大，但壓強(qiáng)不一定大，故A錯誤；B飽和蒸汽壓僅僅與溫度有關(guān)，飽和蒸汽在等溫變化的過程中，體積減小時壓強(qiáng)不變，故B正確；C液體表面層分子間距離較其內(nèi)部分子間距離大，表面層分子間表現(xiàn)為引力，故C錯誤；D一定質(zhì)量的理想氣體放出熱量，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知分子內(nèi)能可能減小，分子平均動能可能減少，故D正確；E根據(jù)熵增原理可知，一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動

19、無序性增大的方向進(jìn)行，故E正確；故選BDE。9、AD【解析】AB等量異種電荷的電場線和等勢線都是關(guān)于連線、中垂線對稱的，由等量異號電荷的電場的特點(diǎn)，結(jié)合題目的圖可知，圖中bdef所在的平面是兩個點(diǎn)電荷連線的垂直平分面，所以該平面上各點(diǎn)的電勢都是相等的，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向都與該平面垂直，由于b、c、d、e各點(diǎn)到該平面與兩個點(diǎn)電荷的連線的交點(diǎn)O的距離是相等的，結(jié)合該電場的特點(diǎn)可知，b、c、d、e各點(diǎn)的場強(qiáng)大小也相等，由以上的分析可知，b、d、e、f各點(diǎn)的電勢相等且均為零，電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，故A正確，B錯誤；C由于b、e、d各點(diǎn)的電勢相同，故電子移動過程中，電場力不做功，故C錯誤；D將+

20、Q從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，球心O仍位于等量異種電荷的中垂線位置，電勢為零，故其電勢不變，故D正確。故選AD。10、AC【解析】A 初始時刻棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=BLv0、感應(yīng)電流為：棒受到安培力大小為：故A正確；B MN棒第一次運(yùn)動至最右端的過程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q，回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為2Q。由于安培力始終對MN做負(fù)功，產(chǎn)生焦耳熱，棒第一次達(dá)到最左端的過程中，棒平均速度最大，平均安培力最大，位移也最大，棒克服安培力做功最大，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱應(yīng)大于故B錯誤；C 設(shè)棒再次回到初始位置時速度為v。從初始時刻至棒再次回到初始位置的過程，整個回路產(chǎn)生焦耳熱大于：根據(jù)能量守恒定律有：棒再次

21、回到初始位置時，棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=BLv，AB間電阻R的功率為：聯(lián)立解得：故C正確；D 由能量守恒得知，當(dāng)棒第一次達(dá)到最右端時，物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為整個回路中的焦耳熱和甲乙彈簧的彈性勢能，又甲乙兩彈簧的彈性勢能相等，所以甲具有的彈性勢能為故D錯誤。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，不要求寫出演算過程。11、5.2 0.13 0.26 減小 0.75 【解析】(1)1擋光片的寬度為；(2)23d=5.2mm=5.210-3m，t1=40ms=4010-3s，t2=20ms=2010-3s，用平均速度來求解瞬時速度：4由于v2mgcos故應(yīng)減

22、小斜面的傾角，直到mgsin=mgcos此時物塊勻速運(yùn)動，兩光電門的示數(shù)相等(3)5h=60.00cm=0.6m，L=100.00cm=1m，物塊勻速運(yùn)動時mgsin=mgcos即tan=又解得=0.7512、A 2.0V 1500 相等 【解析】1多用電表測電阻時電流從黑表筆流出，紅表筆流入。當(dāng)紅表筆接A時，指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，說明此時二極管反向截止，所以接A端。2根據(jù)電路圖由閉合電路歐姆定律得整理得再由圖像可知縱截距解得3斜率解得4由于電源內(nèi)阻不計(jì)，電壓表內(nèi)阻已知，結(jié)合上述公式推導(dǎo)可知二極管反向電阻的測量值與真實(shí)值相等。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明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）；（3）4【解析】(1)設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑為r1，則有qvBm如圖(1)所示，要使粒子在磁場中運(yùn)動時打不到絕緣薄板，應(yīng)滿足2r1L解得v(2)粒子在磁場中圓周運(yùn)動的周期T設(shè)運(yùn)動的軌道半徑為r2，則qvBm解得r2L在磁場中運(yùn)動時間最短的粒子通過的圓弧對應(yīng)的弦長最短，粒子運(yùn)動軌跡如圖(2)所示，由幾何關(guān)系可知最小時間t2解得t(3) 設(shè)粒子的磁場中運(yùn)動的軌道半徑為r