湖北省武漢市青山區(qū)2021-2022學(xué)年高三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、如圖所示，a、b兩個(gè)帶正電的粒子以相同的速度先后垂直于電場(chǎng)線從同一點(diǎn)進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，a粒子打在B板的點(diǎn)，b粒子打在B板的點(diǎn)，若不計(jì)重力，則Aa的電荷量一定大于b的電荷量

2、Bb的質(zhì)量一定大于a的質(zhì)量Ca的比荷一定大于b的比荷Db的比荷一定大于a的比荷2、2018年2月13日，平昌冬奧會(huì)女子單板滑雪U形池項(xiàng)目中，我國(guó)選手劉佳宇榮獲亞軍。如圖所示為U形池模型，其中a、c為U形池兩側(cè)邊緣且在同一水平面上，b為U形池最低點(diǎn)。劉佳宇(可視為質(zhì)點(diǎn))從a點(diǎn)上方高h(yuǎn)的O點(diǎn)自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中，從右側(cè)飛出后最高點(diǎn)上升至相對(duì)c點(diǎn)高度為的d點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是()A運(yùn)動(dòng)員從O到d的過(guò)程中機(jī)械能減少B運(yùn)動(dòng)員再次進(jìn)入池中后，剛好到達(dá)左側(cè)邊緣a然后返回C運(yùn)動(dòng)員第一次進(jìn)入池中，由a到b的過(guò)程與由b到c的過(guò)程相比損耗機(jī)械能較小D運(yùn)動(dòng)員從d返回到b的過(guò)程中，重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

3、3、如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:2，在原線圈電路的a、b端輸入電壓一定的正弦交變電流，電阻R1、R2消耗的功率相等，則為（ ）AB4CD24、2019年10月5日2時(shí)51分，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征四號(hào)丙”運(yùn)載火箭，成功將“高分十號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入略低于地球同步軌道的圓軌道，任務(wù)獲得圓滿成功。下列關(guān)于“高分十號(hào)”衛(wèi)星的描述正確的是A“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行周期可能大于24小時(shí)B“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行速度在第一宇宙速度與第二宇宙速度之間C“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行的機(jī)械能一定小于同步衛(wèi)星的機(jī)械能D“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行的向心加速度大于地球赤道上的物體

4、隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度5、如圖所示，abcd是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形回路，處在斜向左上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與回路平面呈45度角，ab，cd為金屬棒，ad,bc為細(xì)的金屬絲，金屬絲的質(zhì)量不計(jì)，ab金屬棒固定且兩端通過(guò)導(dǎo)線與另一側(cè)的電源相連，連接在另一端的cd金屬棒剛好能懸在空中且正方形回路處于水平，cd段金屬棒的質(zhì)量為m通過(guò)回路的磁通量為，重力加速度為g則cd棒中電流的大小和方向：AmgL，方向從d到c BmgL，方向從c到dC2mgL，方向從d到c D2mgL,方向從c到d6、空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)在x軸上的分布如圖所示，圖中曲線關(guān)于縱軸對(duì)稱。在x軸上取a、b兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）Aa、b兩點(diǎn)

5、的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸上的分量都沿x軸正向Ba、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸上的分量都沿x軸負(fù)向Ca、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸上的分量大小EaEbD一正電荷沿x軸從a點(diǎn)移到b點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功二、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、水平放置的平行板電容器，極板長(zhǎng)為l，間距為d，電容為C。 豎直擋板到極板右端的距離也為l，某次充電完畢后電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，所帶電荷量為Q1如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球以初速度v從正中間的N點(diǎn)水平射人兩金屬板間，不計(jì)空氣

6、阻力，從極板間射出后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小球恰好垂直撞在擋板的M點(diǎn)，已知M點(diǎn)在上極板的延長(zhǎng)線上，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力和邊緣效應(yīng)。下列分析正確的是（）A小球在電容器中運(yùn)動(dòng)的加速度大小為B小球在電容器中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與射出電容器后運(yùn)動(dòng)到擋板的時(shí)間相等C電容器所帶電荷量D如果電容器所帶電荷量，小球還以速度v從N點(diǎn)水平射入，恰好能打在上級(jí)板的右端8、質(zhì)量為的物塊放在水平桌面上，物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，現(xiàn)給物塊- 個(gè)斜向上的拉力使物塊勻速向右運(yùn)動(dòng)，則拉力的值可能為ABCD9、某磁敏電阻的阻值R隨外加磁場(chǎng)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

7、電壓，下列說(shuō)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10、我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車的額定功率都相同，動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車重成正比某列車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車，其余為拖車，則該動(dòng)車組()A啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反B做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為32C進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)

8、時(shí)的速度成正比D與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為12三、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，某小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，并可沿固定的圓弧形軌道移動(dòng)。B固定不動(dòng)，通過(guò)光滑鉸鏈連接一輕桿，將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架，調(diào)整使得O點(diǎn)位于圓弧形軌道的圓心處，保持桿沿水平方向。隨后按如下步驟操作：測(cè)量繩子與水平桿的夾角AOB；對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零；用另一繩在O點(diǎn)懸掛住一個(gè)鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器讀

9、數(shù)；取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A，改變角，重復(fù)上述步驟，得到圖示數(shù)據(jù)表格。(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，可知A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中的力_（填“F1”或“F2”），并求得鉤碼質(zhì)量為_kg（保留一位有效數(shù)字，g取10m/s2）；(2)實(shí)驗(yàn)中，讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形（而不是其它的形狀）軌道移動(dòng)的主要目的是_。A方便改變A傳感器的讀數(shù) B方便改變B傳感器的讀數(shù)C保持輕桿右端O的位置不變 D方便改變細(xì)繩與桿的夾角12（12分）如圖是用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖。(1)雙縫放在圖中哪個(gè)位置_(填“”或“”)。(2)要使單縫和雙縫相互平行，應(yīng)該使用_進(jìn)行調(diào)節(jié)。(3)已知雙縫到毛玻璃之間的距離是L，雙縫之間的距離

10、是d，單縫到雙縫之間的距離是s，在某次實(shí)驗(yàn)中，先將目鏡中的中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x1，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x7。由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)為_。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）如圖所示，金屬圓環(huán)軌道MN、PQ豎直放置，兩環(huán)之間ABDC內(nèi)（含邊界）有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，AB水平且與圓心等高，CD豎直且延長(zhǎng)線過(guò)圓心。電阻為r，長(zhǎng)為2l的輕質(zhì)金屬桿，一端套在內(nèi)環(huán)MN上，另一端連接質(zhì)量為m的帶孔金

11、屬球，球套在外環(huán)PQ上，且都與軌道接觸良好。內(nèi)圓半徑，外圓半徑，PM間接有阻值為R的電阻，讓金屬桿從AB處無(wú)初速釋放，恰好到達(dá)EF處，EF到圓心的連線與豎直方向成角。其它電阻不計(jì)，忽略一切摩擦，重力加速度為g。求：(1)這一過(guò)程中通過(guò)電阻R的電流方向和通過(guò)R的電荷量q；(2)金屬桿第一次即將離開磁場(chǎng)時(shí)，金屬球的速率v和R兩端的電壓U。14（16分）一固定的傾角為的斜面，斜面長(zhǎng)9m，如圖所示，斜面上一物體在大小為11N沿斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1m/s2；如果將沿斜面向上的拉力改為1N，物體加速向下運(yùn)動(dòng)，加速度大小仍為1m/s2，取重力加速度g=10m/s2，si

12、n=0.6，cos=0.8，求：(1)物體質(zhì)量m及物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)若將物體從斜面頂端由靜止釋放，物體運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間t。15（12分）如圖甲所示，S1、S2為兩波源，產(chǎn)生的連續(xù)機(jī)械波可沿兩波源的連線傳播，傳播速度v=100m/s，M為兩波源連線上的質(zhì)點(diǎn)，M離S1較近。0時(shí)刻兩波源同時(shí)開始振動(dòng)，得到質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象如圖乙所示，求：(1)兩波源S1、S2間的距離；(2)在圖中畫出t=6s時(shí)兩波源S1、S2間的波形圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明作圖理由。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】設(shè)任一粒子的速度為

13、v，電量為q，質(zhì)量為m，加速度為a，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則加速度為：時(shí)間為：偏轉(zhuǎn)量為：因?yàn)閮蓚€(gè)粒子的初速度相等，則，則得a粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，則a的加速度大，a粒子的比荷就一定大，但a、b的電荷量和質(zhì)量無(wú)法確定大小關(guān)系，故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、A【解析】AB運(yùn)動(dòng)員從高h(yuǎn)處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中，從右側(cè)飛出后上升的最大高度為，此過(guò)程中摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小，且減少的機(jī)械能為；再由右側(cè)進(jìn)入池中時(shí)，平均速率要小于由左側(cè)進(jìn)入池中過(guò)程中的平均速率，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，可知速率減小，對(duì)應(yīng)的正壓力減小，則平均摩擦力減小，克服摩擦力做的功減小，即摩擦力做的功小于，則運(yùn)動(dòng)員再次進(jìn)入池中后，能夠沖擊左側(cè)邊緣a然后返

14、回，故A正確，B錯(cuò)誤；C運(yùn)動(dòng)員第一次進(jìn)入池中，由a到b過(guò)程的平均速率大于由b到c過(guò)程的平均速率，由a到b過(guò)程中的平均摩擦力大于由b到c過(guò)程中的平均摩擦力，前一過(guò)程損耗機(jī)械能較大，故C錯(cuò)誤；D運(yùn)動(dòng)員從d返回到b的過(guò)程中，摩擦力做負(fù)功，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選A。3、A【解析】因?yàn)殡娮鑂1、R2消耗的功率相等，所以有又因?yàn)槁?lián)立解得故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。4、D【解析】A萬(wàn)有引力提供向心力：解得：，因?yàn)椤案叻质?hào)”軌道半徑略低于地球同步軌道的圓軌道，所以周期小于同步衛(wèi)星的周期24小時(shí)，A錯(cuò)誤；B第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最大環(huán)繞速度，所以“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行速度小于第一

15、宇宙速度，B錯(cuò)誤；C“高分十號(hào)”和同步衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，所以機(jī)械能大小關(guān)系不確定，C錯(cuò)誤；D高空的衛(wèi)星由萬(wàn)有引力提供向心加速度：可知“高分十號(hào)”衛(wèi)星的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度，同步衛(wèi)星和地球赤道上的物體角速度相同，根據(jù)：可知同步衛(wèi)星的向心加速度大于地球赤道上的物體的向心加速度，所以“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行的向心加速度大于地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，D正確。故選D。5、A【解析】設(shè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有：=BL2sin45，求得B=2L2，cd棒處于靜止，則受到的安培力垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度指向右上，設(shè)cd中的電流為I，則有：BILcos45=mg，解得：I=mgL，根據(jù)左

16、手定則可知，cd棒中的電流方向從d到c，故A正確， BCD錯(cuò)誤。6、C【解析】A B因?yàn)樵贠點(diǎn)處電勢(shì)最大，沿著x軸正負(fù)方向逐漸減小，電勢(shì)順著電場(chǎng)強(qiáng)度的方向減小，所以a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸上的分量方向相反。C在a點(diǎn)和b點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖像可知b點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差大于a點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差，看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，可知EaEb，故C正確。Dx軸負(fù)方向電場(chǎng)線往左，x軸正方向電場(chǎng)線往右，所以正電荷沿x軸從a點(diǎn)移到b點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功。故D錯(cuò)誤。故選C。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

17、3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】根據(jù)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)分析兩段過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，根據(jù)豎直方向?qū)ΨQ性分析小球在電容器的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律以及分析求解電荷量，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度從而求解豎直方向的運(yùn)動(dòng)位移。【詳解】AB小球在電容器內(nèi)向上偏轉(zhuǎn)做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，出電容器后受到重力作用，豎直方向減速，水平方向由于不受力，仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于兩段過(guò)程在水平方向上的運(yùn)動(dòng)位移相同，則兩段過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，豎直方向由于對(duì)稱性可知，兩段過(guò)程在豎直方向的加速度大小相等，大小都為g，但方向相反，故A錯(cuò)誤，B正確；C根據(jù)牛頓第二定律有解得故C錯(cuò)誤；D當(dāng)小球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，豎

18、直方向的位移為，則根據(jù)豎直方向的對(duì)稱性可知，小球從電容器射出時(shí)，豎直方向的位移為，如果電容器所帶電荷量，根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)公式可知，相同的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移是原來(lái)的2倍，故豎直方向的位移為，故D正確。故選BD。8、CD【解析】物塊受到重力、支持、摩擦力和拉力四個(gè)力作用，先把支持、摩擦力合成，由于得到。再把與拉力合成，合力等于mg，當(dāng)與垂直時(shí)，最小，最小值A(chǔ).A項(xiàng)與 上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與 上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C.C項(xiàng)與 上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與 上述分析結(jié)論相符，故D正確。9、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

19、，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(guò)線圈的電流增大，根據(jù)P=UI可知電路的總功率P變大，故A錯(cuò)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(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】啟動(dòng)時(shí)乘客的加速度的方向與車廂運(yùn)動(dòng)的方向是相同的，所以啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相同，故A錯(cuò)誤；設(shè)每一節(jié)車廂的質(zhì)量是m，阻力為，做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)6、7、8車廂進(jìn)行受力分析得：，對(duì)7、8車廂進(jìn)行受力分析得：，聯(lián)立可得：，故B正確；設(shè)進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離為s，則：，又，

20、可得：，可知進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度的平方成正比，故C錯(cuò)誤；設(shè)每節(jié)動(dòng)車的功率為P，當(dāng)只有兩節(jié)動(dòng)力車時(shí)，最大速率為v，則：，改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組時(shí)，最大速度為，則：，所以，故D正確三、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、F1 0.05 C 【解析】(1)1因繩子只能提供拉力，傳感器示數(shù)為正值，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力F12對(duì)節(jié)點(diǎn)O，由平衡條件得解得(2)3讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形，移動(dòng)傳感器的過(guò)程中，傳感器與O點(diǎn)的距離保持不變，即O點(diǎn)位置保持不變，故ABD錯(cuò)誤，C正確故選C12、 撥桿 【解析】(1)1相干光頻率必須相同，所以