北京市第四十三中學(xué)2021-2022學(xué)年高考物理三模試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，abcd為邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，在四分之一圓abd區(qū)域內(nèi)有垂直正方形平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從b點(diǎn)沿ba方向射入磁場(chǎng)，結(jié)果粒子恰好能通過(guò)c點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，則粒子的速度

2、大小為ABCD2、一平直公路上有甲、乙兩輛車(chē)，從t0時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在06 s內(nèi)速度隨時(shí)間變化的情況如圖所示已知兩車(chē)在t3 s時(shí)刻相遇，下列說(shuō)法正確的是()A兩車(chē)的出發(fā)點(diǎn)相同Bt2 s時(shí)刻，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)C兩車(chē)在36 s之間的某時(shí)刻再次相遇Dt0時(shí)刻兩車(chē)之間的距離大于t6 s時(shí)刻兩車(chē)之間的距離3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用一輕繩懸掛，在恒力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，靜止時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向夾角為53，若把小球換成一質(zhì)量為的小球，在恒力F作用下也處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，懸線(xiàn)與豎直方向夾角為37，則恒力F的大小是（）ABCD4、2019年8月我國(guó)已經(jīng)建成了新托卡馬克（EAST）裝置一中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置（HL2M），

3、為“人造太陽(yáng)”創(chuàng)造了條件，其等離子溫度有望超過(guò)2億攝氏度，將中國(guó)的聚變堆技術(shù)提升到了新的高度。設(shè)該熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前氘核（）的質(zhì)量為，氚核（）的質(zhì)量為，反應(yīng)后氦核（）的質(zhì)量為，中子（）的質(zhì)量為。關(guān)于聚變的說(shuō)法正確的是（）A核裂變比核聚變更為安全、清潔B由核反應(yīng)過(guò)程質(zhì)量守恒可知。C兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，比結(jié)合能較聚變前減少DHL2M中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是5、如圖所示，一只貯有空氣的密閉燒瓶用玻璃管與水銀氣壓計(jì)相連，氣壓計(jì)的A、B管內(nèi)汞面在同一水平面上?，F(xiàn)緩慢降低燒瓶?jī)?nèi)空氣的溫度，同時(shí)緩慢移動(dòng)氣壓計(jì)A管，使氣壓計(jì)B管的水銀面保持在原來(lái)的水平面上，則A燒瓶?jī)?nèi)氣體作等容變化，A管應(yīng)向上移動(dòng)B燒瓶?jī)?nèi)氣

4、體作等容變化，A管應(yīng)向下移動(dòng)C燒瓶?jī)?nèi)氣體作等溫變化，A管應(yīng)向上移動(dòng)D燒瓶?jī)?nèi)氣體作等溫變化，A管應(yīng)向下移動(dòng)6、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2. 49 eV的金屬鈉，下列說(shuō)法正確的是（ ）A這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高C金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11. 11 eVD金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9. 60 eV二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。

5、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、2019年6月25日02時(shí)09分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第46顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中包含多顆地球同步衛(wèi)星，下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是A所有同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同B同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度C同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，所以它處于平衡狀態(tài)D同步衛(wèi)星的向心加速度小于地球表面處的重力加速度8、如圖是傾角=37的光滑絕緣斜面在紙面內(nèi)的截面圖。一長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直紙面放在斜面上，現(xiàn)給導(dǎo)體棒通人電流強(qiáng)度為I，并在垂直于導(dǎo)體棒的平面內(nèi)加勻

6、強(qiáng)磁場(chǎng)，要使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，sin37=0.6，cos37=0.8.則以下說(shuō)法正確的是（）A所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角的范圍應(yīng)為B所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角的范圍應(yīng)為C所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為D所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為9、勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一帶正電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下自點(diǎn)以垂直于電場(chǎng)方向的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)點(diǎn)，則（）A電場(chǎng)中，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)B粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能小于在點(diǎn)的電勢(shì)能C在兩點(diǎn)間，粒子在軌跡可能與某條電場(chǎng)線(xiàn)重合D在兩點(diǎn)間，粒子運(yùn)動(dòng)方向一定與電場(chǎng)方向不平行10、如圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，通過(guò)理想降壓變壓器給若干盞燈泡供電，輸電線(xiàn)上連接可調(diào)電阻r。

7、變壓器原線(xiàn)圈兩端接有理想交流電壓表V，副線(xiàn)圈干路接有理想交流電流表A，下列說(shuō)法正確的是（ ）A電壓表V的示數(shù)始終為1000VB僅可調(diào)電阻r增大，電壓表V的示數(shù)減小C僅接入燈泡增多，電流表A的示數(shù)增大D僅可調(diào)電阻r增大，電流表A的示數(shù)減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）某同學(xué)在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，用完全相同的彈簧A和B并聯(lián)后上端固定，下端與長(zhǎng)木板相連，長(zhǎng)木板帶掛鉤和指針總重2N，右邊有一米尺，零刻度與彈簧上端對(duì)齊，現(xiàn)在在掛鉤上掛不同個(gè)數(shù)的夠嗎，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表：鉤碼重力0N1N2N3N指針對(duì)齊刻度11cm12cm13c

8、m14cm（1）每根彈簧的原長(zhǎng)為_(kāi)cm，每根彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)N/m；（2）若將A、B彈簧串聯(lián)起來(lái)使用，它們整體的勁度系數(shù)為_(kāi)。A25N/m B100N/m C50N/m D200N/m12（12分）某同學(xué)用如圖所示電路做“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)。他將鐵芯插入小線(xiàn)圈約一半的位置，變阻器的滑片P置于ab的中點(diǎn)，在閉合電鍵瞬間，電流計(jì)的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計(jì)的指針向右擺，應(yīng)將鐵芯_(選填“插入”或“拔出”)或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向_端滑動(dòng)(選填“a”或“b”)。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所

9、示，水平光滑的桌面上有一質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m=1kg的小滑塊置于長(zhǎng)木板左端，小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。長(zhǎng)木板右側(cè)與固定豎直擋板間的距離L=10m，小滑塊以v0=10m/s的速度向右滑上長(zhǎng)木板，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，長(zhǎng)木板與豎直擋板發(fā)生碰撞，碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失。已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，重力加速度g=10m/s2，長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，小滑塊始終未脫離長(zhǎng)木板。求：(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，長(zhǎng)木板與豎直擋板相碰？(2)長(zhǎng)木板與豎直擋板碰撞后，小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止時(shí)，小滑塊距長(zhǎng)木板左端的距離。14（16分）足夠長(zhǎng)的光滑斜面固定在水平面上，現(xiàn)以恒力F沿斜面向上拉物體，使其以初速度為

10、0、加速度從斜面底端向上運(yùn)動(dòng)。恒力F作用一段時(shí)間t后撤去，又經(jīng)過(guò)相同時(shí)間t物體恰好回到斜面底端。求：（1）施加恒力時(shí)物體的加速度與撤去恒力后物體的加速度大小之比；（2）撤去恒力的瞬間物體的速度與物體回到斜面底端時(shí)速度大小之比。15（12分）如圖所示，放置在水平地面上一個(gè)高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門(mén)，閥門(mén)細(xì)管直徑不計(jì).活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積為50cm.現(xiàn)打開(kāi)閥門(mén)，讓活塞下降直至靜止.不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0105Pa，忽略所有阻力。求：(1)活塞靜止時(shí)距容器底部的高度；(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門(mén)，對(duì)活塞施加豎直向上的拉力，通過(guò)計(jì)算

11、說(shuō)明能否將金屬容器緩緩提離地面?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】粒子沿半徑方向射入磁場(chǎng)，則出射速度的反向延長(zhǎng)線(xiàn)一定經(jīng)過(guò)圓心，由于粒子能經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，因此粒子出磁場(chǎng)時(shí)一定沿ac方向，軌跡如圖：由幾何關(guān)系可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 根據(jù)牛頓第二定律得： 解得： ，故C正確。故選：C。2、D【解析】由圖可得，03s內(nèi)，乙的位移，甲的位移，二者t=0時(shí)刻相距9.5m-3.75m=5.75m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；36s內(nèi)，乙的位移，甲的位移，二者相距4.5m+0.75m=5.25m.所以t=0時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離大于t=

12、6s時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離，選項(xiàng)D正確；02s內(nèi)，兩質(zhì)點(diǎn)間距逐漸減小，t=2s時(shí)刻不是相距最遠(yuǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；兩質(zhì)點(diǎn)在36s之間距離越來(lái)越大，不可能再次相遇，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選D點(diǎn)睛：本題考查v-t圖象的性質(zhì)，本題的關(guān)鍵在于v-t圖象中圖象的面積表示位移的應(yīng)用，要求能從圖中得出兩車(chē)各自位移的變化情況，從而兩車(chē)距離的變化情況3、D【解析】對(duì)兩個(gè)球受力分析如圖所示：在A(yíng)CB中：其中：解得：在A(yíng)PC中有：所以：解得：=53可見(jiàn)APC是等腰三角形，即：故D正確，ABC錯(cuò)誤。4、D【解析】A輕核聚變比核裂變更為安全、清潔，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒，但質(zhì)量不守恒，核反應(yīng)過(guò)程中存在質(zhì)量虧損，因此選項(xiàng)B

13、錯(cuò)誤；C. 兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，根據(jù)質(zhì)量虧損與質(zhì)能方程，則有聚變后比結(jié)合能將增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒知 HL2M中發(fā)生的核反應(yīng)方程式是選項(xiàng)D正確。故選D。5、B【解析】氣壓計(jì)B管的水銀面保持在原來(lái)的水平面上，所以氣體的體積不變，發(fā)生等容變化，初狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)大于大氣壓，根據(jù)查理定律，緩慢降低燒瓶?jī)?nèi)空氣的溫度，燒瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)減小，低于大氣壓，為了保證B管水銀面不變，所以A管必須下移，故B正確，ACD錯(cuò)誤。6、D【解析】這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論E=Em-En（mn）得知，從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，由E=h=hc/得知，頻率最高，波長(zhǎng)

14、最短故A B錯(cuò)誤；從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能最大，光子能量最大值為13.6-1.51eV=12.09eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程得Ekm=hv-W0=12.09-2.49eV=9.60eV故C錯(cuò)誤，D正確故選D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、AD【解析】A所有地球同步衛(wèi)星的周期相同，由可知，所有地球同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同，故A正確；B由可知，軌道半徑越大，線(xiàn)速度越小，故B錯(cuò)誤；C衛(wèi)星雖然相對(duì)地面靜止，但在做勻速圓周運(yùn)

15、動(dòng)，不是平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D同步衛(wèi)星的向心加速度地球表面的重力加速度，所以，故D正確。8、BC【解析】AB根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，安培力的方向在垂直斜面向下與豎直向上的這兩個(gè)方向之間，根據(jù)左手定則知，所加磁場(chǎng)方向與x軸正方向的夾角的范圍應(yīng)為，故A錯(cuò)誤，B正確。CD當(dāng)安培力的方向與支持力方向垂直時(shí)，安培力最小，根據(jù)矢量三角形定則有則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、AD【解析】CD由于電場(chǎng)力和初速度相互垂直，所以粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線(xiàn)，所以其速度方向和電場(chǎng)力不共線(xiàn)，故運(yùn)動(dòng)方向和電場(chǎng)方向不平行，故C不符合題意，D符合題意。AB粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做正功，所以粒子的電勢(shì)能減小

16、，粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能大于在Q點(diǎn)的電勢(shì)能。由于粒子帶正電，根據(jù)EP=q可知電勢(shì)逐漸減小，P點(diǎn)電勢(shì)高于Q點(diǎn)電勢(shì)，故B不符合題意，A符合題意。故選AD。10、BCD【解析】A電壓表示數(shù)A錯(cuò)誤；BD可調(diào)電阻r增大，副線(xiàn)圈電阻不變，則電路總電阻增大，電流減小，副線(xiàn)圈電阻分壓減小，BD正確；C僅接入燈泡增多，副線(xiàn)圈電流增大，電流表示數(shù)增大，C正確。故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、9cm 50 N/m A 【解析】(1)12根據(jù)力的平衡，有把G=2N時(shí)，L=11cm與G=3N時(shí)，L=12cm代入解得L0=9cmk=50 N/m(2)3

17、將A、B彈簧串聯(lián)起來(lái)使用，當(dāng)拉力為F時(shí)，每個(gè)彈簧的形變量為x，整體形變量為2x，由F=kx,可得整體的勁度系數(shù)故填A(yù)。12、 拔出、 a【解析】在閉合電鍵瞬間，磁通量增加，電流計(jì)的指針向左擺。閉合電鍵后，為使電流計(jì)的指針向右擺，則應(yīng)使磁通量減小，即應(yīng)將鐵芯拔出或?qū)⒆冏杵鞯幕琍向a端滑動(dòng)，增大電阻，減小電流，從而減小磁通量。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、 (1)6s；(2)11.6m【解析】(1)小滑塊剛滑上長(zhǎng)木板后，小滑塊和長(zhǎng)木板水平方向動(dòng)量守恒mv0=(m+M)v解得v=2m/s對(duì)長(zhǎng)木板mg=Ma得長(zhǎng)木板的加速度a=1m/s2自小滑塊剛滑上長(zhǎng)木板至兩者達(dá)相同速度v=at1解得t1=2s長(zhǎng)木板位移解得x=2mL=10m.兩者達(dá)相同速度時(shí)長(zhǎng)木板還沒(méi)有碰豎直擋板，此后兩者一起勻速運(yùn)動(dòng)，則Lx=vt2解得t2=4s則總時(shí)間為t=t1+t2=6s(2)長(zhǎng)木板碰豎直擋板后，小滑塊和長(zhǎng)木板水平方向動(dòng)量守恒mvMv=(m+M)v最終兩者的共同速度由能量守恒定律得小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止時(shí)，小滑塊距長(zhǎng)木板左端的距離s=11.6m14、（1） ；（2）【解析】（1）（2）施加恒力時(shí)，物體做勻加速直