2021-2022學(xué)年甘肅省高臺(tái)一中高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，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，光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，圓心為O，三個(gè)完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上，小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩，繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b，通過不斷調(diào)整三個(gè)小環(huán)的位置

2、，最終三小環(huán)恰好處于平衡位置，平衡時(shí)a、b的距離等于繩子長(zhǎng)度的一半.已知小環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，輕繩與c的摩擦不計(jì).則Aa與大環(huán)間的彈力大小mg B繩子的拉力大小為mgCc受到繩子的拉力大小為3mg Dc與大環(huán)間的彈力大小為3mg2、物塊以60J的初動(dòng)能從固定的斜面底端沿斜面向上滑動(dòng)，當(dāng)它的動(dòng)能減少為零時(shí)，重力勢(shì)能增加了40J，則物塊回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為（ ）A10JB20JC30JD40J3、氫原子部分能級(jí)的示意圖如圖所示，不同金屬的逸出功如下表所示：銫鈣鎂鈹鈦金逸出功W/eV1.92.73.73.94.14.8大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射的所有光子中，能夠使金屬銫

3、發(fā)生光電效應(yīng)的光子有幾種A2B3C4D54、如果沒有空氣阻力，天上的云變成雨之后落到地面，在經(jīng)過一路的加速后，到達(dá)地面時(shí)的速度會(huì)達(dá)到300米/秒，這樣的速度基本相當(dāng)于子彈速度的一半，是非?？膳碌摹?由于空氣阻力的作用，雨滴經(jīng)過變加速運(yùn)動(dòng)，最終做勻速運(yùn)動(dòng)，一般而言，暴雨級(jí)別的雨滴落地時(shí)的速度為89米/秒。 某次下暴雨時(shí)小明同學(xué)恰巧打著半徑為0.5m的雨傘（假設(shè)傘面水平，雨水的平均密度為0.5kg/m3），由于下雨使小明增加撐雨傘的力最小約為（ ）A0.25NB2.5NC25ND250N5、如圖，S是波源，振動(dòng)頻率為100Hz，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波向右傳播，波速為40m/s。波在傳播過程中經(jīng)過P、Q兩點(diǎn)

4、，已知P、Q的平衡位置之間相距0.6m。下列判斷正確的是（）AQ點(diǎn)比P點(diǎn)晚半個(gè)周期開始振動(dòng)B當(dāng)Q點(diǎn)的位移最大時(shí)，P點(diǎn)的位移最小CQ點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向與P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向可能相同D當(dāng)Q點(diǎn)通過平衡位置時(shí)，P點(diǎn)也通過平衡位置6、2019年11月5日我國成功發(fā)射第49顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，標(biāo)志著北斗三號(hào)系統(tǒng)3顆地球同步軌道衛(wèi)星全部發(fā)射完畢。人造衛(wèi)星的發(fā)射過程要經(jīng)過多次變軌方可到達(dá)預(yù)定軌道，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星從圓軌道I的A點(diǎn)先變軌到橢圓軌道II，然后在B點(diǎn)變軌進(jìn)人地球同步軌道III，則（ ）A衛(wèi)星在軌道II上過A點(diǎn)的速率比衛(wèi)星在軌道II上過B點(diǎn)的速率小B若衛(wèi)星在I、II、III軌道上運(yùn)行的周期分別為T1、

5、T2、T3，則T1T2T3C衛(wèi)星在B點(diǎn)通過減速實(shí)現(xiàn)由軌道II進(jìn)人軌道ID該衛(wèi)星在同步軌道III上的運(yùn)行速度大于7.9km/s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、下列說法正確的是_A懸浮在液體中的微粒越大，某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯B液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C分子平均速率大的物體的溫度一定比分子平均速率小的物體的溫度高D自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性E.外界對(duì)氣體做功，氣體的內(nèi)能可能減小8、

6、如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨體積變化的 圖像，其中段為雙曲線，段與橫軸平行，則下列說法正確的是（）A過程中氣體分子的平均動(dòng)能不變B過程中氣體需要吸收熱量C過程中氣體分子的平均動(dòng)能減小D過程中氣體放出熱量E.過程中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)增大9、如圖所示，O是一固定的點(diǎn)電荷，虛線是該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，負(fù)點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力的作用下沿實(shí)線所示的軌跡從a處運(yùn)動(dòng)到b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處由此可知()AO為正電荷B在整個(gè)過程中q的電勢(shì)能先變小后變大C在整個(gè)過程中q的加速度先變大后變小D在整個(gè)過程中，電場(chǎng)力做功為零10、1966年科研人員曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基

7、礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，用雙子星號(hào)宇宙飛船去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組（可視為質(zhì)點(diǎn)），接觸后，開動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速，如圖所示。推進(jìn)器的平均推力為F，開動(dòng)時(shí)間t，測(cè)出飛船和火箭的速度變化是v，下列說法正確的有（）A推力F通過飛船傳遞給火箭，所以飛船對(duì)火箭的彈力大小應(yīng)為FB宇宙飛船和火箭組的總質(zhì)量應(yīng)為C推力F越大，就越大，且與F成正比D推力F減小，飛船與火箭組將分離三、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）某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)如圖甲所示裝置，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椤?1)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的要求，下列說法

8、正確的是_；A將長(zhǎng)木板沒有定滑輪的一端適當(dāng)墊高，平衡摩擦力B鉤碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量C要保證長(zhǎng)木板水平D接通電源的同時(shí)釋放木塊(2)按正確的操作要求進(jìn)行操作，打出的一條紙帶如圖乙所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是的交流電源，紙帶上的點(diǎn)每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒有畫出，則該木塊的加速度_；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)若木塊的質(zhì)量為，鉤碼的質(zhì)量為，則木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_（用、表示結(jié)果）。12（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過研究紙帶上第一個(gè)點(diǎn)到某一個(gè)點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置：通過電磁鐵控

9、制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中球心正好經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與光電門B相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測(cè)出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請(qǐng)回答下列問題：(1)小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=_（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿足關(guān)系式_，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(3)比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案主要的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是_。A不需要測(cè)出小鐵球的質(zhì)量B電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響D數(shù)據(jù)處理大大簡(jiǎn)化四、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，

10、要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）半徑為R的球形透明均勻介質(zhì)，一束激光在過圓心O的平面內(nèi)與一條直徑成為60角射向球表面，先經(jīng)第一次折射，再經(jīng)一次反射，最后經(jīng)第二次折射射出，射出方向與最初入射方向平行。真空中光速為c。求：(1)球形透明介質(zhì)的折射率；(2)激光在球內(nèi)傳播的時(shí)間。14（16分）有一個(gè)推礦泉水瓶的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時(shí)間后，放手讓瓶向前滑動(dòng)，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后末停在桌上有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下，均視為失敗。其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=5m的水平桌面，選手們可將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變

11、的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域。已知BC長(zhǎng)度L2=1m，瓶子質(zhì)量m=1kg，瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2.某選手作用在瓶子上的水平推力F=10N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，滑行過程中未倒下，g取10m/s2，那么該選手要想游戲獲得成功，試問：(1)推力作用在瓶子上的時(shí)間最長(zhǎng)不得超過多少？(2)推力作用在瓶子上的距離最小為多少？15（12分）2019年5月12日，在世界接力賽女子4X200米比賽中，中國隊(duì)奪得亞軍。如圖所示，OB為接力賽跑道，AB為長(zhǎng)L=20m的接力區(qū)，兩名運(yùn)動(dòng)員的交接棒動(dòng)作沒有在20m的接力區(qū)內(nèi)完成定為犯規(guī)。假設(shè)訓(xùn)練中甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員經(jīng)短距離加速后都能達(dá)到并保

12、持11m/s的速度跑完全程，乙運(yùn)動(dòng)員從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2.5m/s2，乙運(yùn)動(dòng)員在接力區(qū)前端聽到口令時(shí)起跑，在甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員相遇時(shí)完成交接棒(1)第一次訓(xùn)練，甲運(yùn)動(dòng)員以v=11m/s的速度跑到接力區(qū)前端A處左側(cè)s0=17m的位置向乙運(yùn)動(dòng)員發(fā)出起跑口令，求甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員交接棒處離接力區(qū)前端A處的距離(2)第二次調(diào)練，甲運(yùn)動(dòng)員在接力區(qū)前端A處左測(cè)25m的位置以v=11m/s的速度跑向接力區(qū)，乙運(yùn)動(dòng)員恰好在速度達(dá)到與甲運(yùn)動(dòng)員相同時(shí)被甲運(yùn)動(dòng)員追上，則甲運(yùn)動(dòng)員在接力區(qū)前端A處多遠(yuǎn)時(shí)對(duì)乙運(yùn)動(dòng)員發(fā)出起跑口令以及棒經(jīng)過接力區(qū)的時(shí)間，并判斷這次訓(xùn)練是否犯規(guī)參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題

13、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】AB、三個(gè)小圓環(huán)能靜止在光滑的圓環(huán)上，由幾何知識(shí)知：abc恰好能組成一個(gè)等邊三角形，對(duì)a受力分析如圖所示：在水平方向上： 在豎直方向上： 解得： ； 故AB錯(cuò)；c受到繩子拉力的大小為： ，故C正確以c為對(duì)象受力分析得：在豎直方向上： 解得： 故D錯(cuò)誤；綜上所述本題答案是;C2、B【解析】由能量守恒可知物塊沿斜面上滑的過程中，產(chǎn)生的摩擦熱為20J。由于上滑過程和下滑過程中摩擦力的大小相同，相對(duì)位移大小也相同，所以上滑過程中的摩擦生熱和下滑過程中的摩擦生熱相等。對(duì)全程用能量守恒，由于摩擦生熱40J，所

14、以物塊回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為20J。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】氫原子由量子數(shù)n=4的能級(jí)躍遷低能級(jí)時(shí)輻射光子的能量有6種；其中： E4-E1=-0.8+13.6eV=12.8eV；E4-E2=-0.8+3.40eV=2.6eV；E4-E3=-0.85+1.51eV=0.66eV；E3-E2=-1.51+3.40eV=1.89eV；E3-E1=-1.51+13.6eV=12.09eV；E2-E1=-3.40+13.6eV=10.2eV；金屬銫的逸出功為1.9eV，則能夠使金屬銫發(fā)生光電效應(yīng)的光子有4種，故選C.4、C【解析】本題考查考生的分析綜合能力，需要利用動(dòng)量定理等相關(guān)知識(shí)

15、解題?！驹斀狻吭O(shè)t時(shí)間內(nèi)，落到雨傘上雨水的質(zhì)量為m，根據(jù)動(dòng)量定理所以代人數(shù)值解得。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)速度和雨水的平均密度求出單位時(shí)間內(nèi)雨水的質(zhì)量是解題的關(guān)鍵。5、D【解析】A根據(jù)可知，波長(zhǎng)又故Q點(diǎn)比P點(diǎn)晚1.5個(gè)周期開始振動(dòng)，A錯(cuò)誤；BCP、Q兩點(diǎn)的平衡位置距離是半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，故兩者振動(dòng)情況完全相反，即兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向始終相反，當(dāng)Q點(diǎn)的位移最大時(shí)，P點(diǎn)的位移也最大，但兩者方向相反，BC錯(cuò)誤；D、兩點(diǎn)平衡位置距離是半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，所以當(dāng)Q通過平衡位置時(shí)，P點(diǎn)也通過平衡位置，但兩者運(yùn)動(dòng)方向相反，D正確。故選D。6、B【解析】A衛(wèi)星在軌道II上從A點(diǎn)到B點(diǎn)，只有受力萬有引

16、力作用，且萬有引力做負(fù)功，機(jī)械能守恒，可知?jiǎng)菽茉黾?，?dòng)能減小，所以衛(wèi)星在軌道II上過B點(diǎn)的速率小于過A點(diǎn)的速率，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)開普勒第三定律可知軌道的半長(zhǎng)軸越大，則衛(wèi)星的周期越大，所以有T1T2T3，故B正確；C衛(wèi)星在B點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道II進(jìn)人軌道III，故C錯(cuò)誤；D7.9km/s即第一宇宙速度，是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是衛(wèi)星做勻圓周運(yùn)動(dòng)最大的環(huán)繞速度，而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。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(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)

17、但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BDE【解析】A懸浮在液體中的微粒越小，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越少，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，故A錯(cuò)誤；B由于表面分子較為稀疏，故液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C分子的平均動(dòng)能相等時(shí)，物體的溫度相等；考慮到分子的質(zhì)量可能不同，分子平均速率大有可能分子的平均動(dòng)能?。环肿悠骄俾市∮锌赡芊肿拥钠骄鶆?dòng)能大故C錯(cuò)誤；D由熱力學(xué)第二定律可知，自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，故D正確；E當(dāng)外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q分析可知，內(nèi)能可能增大也可能減小，故E正確8、BDE【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

18、，可得：故可知，圖象的斜率為：而對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體而言，斜率定性的反映溫度的高低；A.圖象在過程的每點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線構(gòu)成的斜率逐漸減小，表示理想氣體的溫度逐漸降低，可知平均動(dòng)能減小，故A錯(cuò)誤；B. 圖象過程的每點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線構(gòu)成的斜率逐漸逐漸增大，則溫度升高，吸收熱量，平均動(dòng)能增大，故B正確，C錯(cuò)誤；D.過程可讀出壓強(qiáng)增大，斜率不變，即溫度不變，內(nèi)能不變，但是體積減小，外界對(duì)氣體做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外界放出熱量，故D正確； E.過程可讀出壓強(qiáng)增大，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，根據(jù)理想氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)與氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)、氣體分子平均動(dòng)能有關(guān)

19、，在壓強(qiáng)增大，溫度不變以及體積減小的情況下，氣體分子對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)增大，故E正確；故選BDE。9、CD【解析】粒子的所受合力的方向大致指向軌跡的彎曲的方向，知負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力背離點(diǎn)電荷向外，知O為負(fù)電荷。故A錯(cuò)誤。從a處運(yùn)動(dòng)b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，所以電勢(shì)能先變大后變小，故B錯(cuò)誤。越靠近點(diǎn)電荷，電場(chǎng)線越密，則電荷所受電場(chǎng)力越大，加速度越大，則加速度先增大后減小。故C正確。初末位置在同一個(gè)等勢(shì)面上，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，根據(jù)W=qU，知電場(chǎng)力做功為零，故D正確。故選CD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握通過軌跡的彎曲大致判斷合力的方向，會(huì)根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷動(dòng)能的變化，知道在等

20、勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功10、BC【解析】A對(duì)飛船和火箭組組成的整體，由牛頓第二定律，有設(shè)飛船對(duì)火箭的彈力大小為N，對(duì)火箭組，由牛頓第二定律，有解得故A錯(cuò)誤；B由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有，且解得故B正確；C對(duì)整體由于（m1+m2）為火箭組和宇宙飛船的總質(zhì)量不變，則推力F越大，就越大，且與F成正比，故C正確；D推力F減小，根據(jù)牛頓第二定律知整體的加速度減小，速度仍增大，不過增加變慢，所以飛船與火箭組不會(huì)分離，故D錯(cuò)誤。故選BC。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、C 0.737 【解析】(1)1AB本實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力，也不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C為了能使木塊對(duì)長(zhǎng)木板的正壓力等于木塊的重力，長(zhǎng)木板必須水平，選項(xiàng)C正確；D接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定，再釋放木塊，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。(2)2每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度的大小，則有求得。(3)3由牛頓第二定律得求得。12、 BC 【解析】(1)1用平均速度代替小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，即(2)2若小鐵球機(jī)械能守恒，則有可得(3)3比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)：一是消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響；二是電磁鐵控制小鐵球，