湖北省公安縣第三中學2022年高三下學期聯(lián)合考試物理試題含解析

1、2021-2022學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、如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點有一個光滑的小孔，質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細線的下端系著小球，上端穿過小孔用力F拉住，繩與豎直方向夾角為，小球處于靜止狀態(tài).設

2、小球受支持力為FN，則下列關系正確的是（ ）AF=2mgtanBF =mgcosCF N=mgDF N=2mg2、圖中ae為珠港澳大橋上四段l10m的等跨鋼箱連續(xù)梁橋，若汽車從a點由靜止開始做勻加速直線運動，通過ab段的時間為t，則通過ce段的時間為AtBtC(2)tD(2+) t3、平均速度定義式為，當t極短時，可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應用了下列哪種物理方法（）A極限思想法B微元法C控制變量法D等效替代法4、已知氫原子的基態(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量為En=，其中n=2，3，4已知普朗克常量為h，電子的質(zhì)量為m。巴爾末線系是氫原子從n3的各個能級躍遷至n=2能級時輻射光的譜線，則下

3、列說法中正確的是（）A巴爾末線系中波長最長的譜線對應光子的能量為3.40eVB氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動能減小，原子的電勢能增大，動能和電勢能之和不變C基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離后，電子速度大小為D一個處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時最多可輻射出6種不同頻率的光5、如圖所示，跳水運動員最后踏板的過程可以簡化為下述模型：運動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上，隨跳板一同向下做變速運動到達最低點，然后隨跳板反彈，則( )A運動員與跳板接觸的全過程中只有超重狀態(tài)B運動員把跳板壓到最低點時，他所受外力的合力為零C運動員能跳得高的原因從受力角度來看，是因為跳板對他的作

4、用力遠大于他的重力D運動員能跳得高的原因從受力角度來看，是因為跳板對他的作用力遠大于他對跳板的作用力6、甲、乙兩物體同時同地沿同一直線運動的速度一時間圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A時刻兩物體的加速度方向相同B時刻兩物體的速度方向相同C甲物體的加速度逐漸減小D時刻兩物體相遇二、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、飛艇常常用于執(zhí)行掃雷、空中預警、電子干擾等多項作戰(zhàn)任務。如圖所示為飛艇拖拽掃雷具掃除水雷的模擬圖。當飛艇勻速飛行時，繩子與豎直方向恒成角。已知掃雷具質(zhì)量為m，

5、重力加速度為g，掃雷具所受浮力不能忽略，下列說法正確的是()A掃雷具受4個力作用B繩子拉力大小為C海水對掃雷具作用力的水平分力小于繩子拉力D繩子拉力一定大于mg8、回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，在加速電壓為U的加速電場中被加速，所加磁場的磁感應強度、加速電場的頻率可調(diào)，磁場的磁感應強度最大值為Bm和加速電場頻率的最大值fm。則下列說法正確的是（ ）A粒子獲得的最大動能與加速電壓無關B粒子第n次和第n+1次進入磁場的半徑之比為C粒子從

6、靜止開始加速到出口處所需的時間為D若 ，則粒子獲得的最大動能為9、關于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是_A物體吸收熱量，內(nèi)能可能減少B10g100水的內(nèi)能等于10g100水蒸氣的內(nèi)能C物體中所有分子的熱運動的動能與分子勢能的總和叫作物體的內(nèi)能D電阻通電時發(fā)熱，其內(nèi)能是通過“熱傳遞”方式增加的E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的10、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細桿的A點和B點，如右圖所示，繩a與水平方向成角，繩b在水平方向且長為l，當輕桿繞軸AB以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是()Aa繩的張力不可能為零Ba繩的張力隨角速度的增大而增大C當角速度，b繩將

7、出現(xiàn)彈力D若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化三、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（6分）小鵬用智能手機來研究物體做圓周運動時向心加速度和角速度、半徑的關系。如圖甲，圓形水平桌面可通過電機帶動繞其圓心O轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速可通過調(diào)速器調(diào)節(jié)，手機到圓心的距離也可以調(diào)節(jié)。小鵬先將手機固定在桌面某一位置M處，通電后，手機隨桌面轉(zhuǎn)動，通過手機里的軟件可以測出加速度和角速度，調(diào)節(jié)桌面的轉(zhuǎn)速，可以記錄不同時刻的加速度和角速度的值，并能生成如圖乙所示的圖象。(1)由圖乙可知，時，桌面的運動狀態(tài)是_（填字母編號）；A靜止 B勻速圓周運動 C速度增大的圓周運動

8、 D速度減小的圓周運動(2)僅由圖乙可以得到的結(jié)論是：_；(3)若要研究加速度與半徑的關系，應該保持_不變，改變_，通過軟件記錄加速度的大小，此外，還需要的測量儀器是：_。12（12分）某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h0.25 m、開口向右的小筒中（沒有外力作用時彈簧的另一端也位于筒內(nèi)），如圖甲所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變所掛鉤碼的個數(shù)來改變l，作出Fl圖線如圖乙所示（1）由此圖線可得出的結(jié)論是_（2）彈簧的勁度系數(shù)為_N/m，彈簧的原長l0_m.四、計算題：本

9、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，有一磁感應強度大小為B的水平勻強磁場，其上下水平邊界的間距為H；磁場的正上方有一長方形導線框，其長和寬分別為L、，質(zhì)量為m，電阻為?，F(xiàn)將線框從其下邊緣與磁場上邊界間的距離為h處由靜止釋放，測得線框進入磁場的過程所用的時間為。線框平面始終與磁場方向垂直，線框上下邊始終保持水平，重力加速度為。求：(1)線框下邊緣剛進入磁場時線框中感應電流的大小和方向；(2)線框的上邊緣剛進磁場時線框的速率；(3)線框下邊緣剛進入磁場到下邊緣剛離開磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q。14（16分）樹德

10、中學運動會上，4100m接力賽是最為激烈的比賽項目，有甲乙兩運動員在訓練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)，甲短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程.為了確定乙起跑的時機，甲在接力區(qū)前處作了標記，當甲跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的前端聽到口令時立即起跑（忽略聲音傳播的時間及人的反應時間)，先做勻加速運動，速度達到最大后，保持這個速度跑完全程. 已知接力區(qū)的長度為L=20m，試求：（1）若，且乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上，完成交接棒，則在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離為多大？（2）若，乙的最大速度為8m/s，要使甲乙能在接力區(qū)內(nèi)完成交接棒，且比賽成績最好，則乙在加速階段的加速度應為多少？1

11、5（12分）如圖圓柱形導熱氣缸質(zhì)量為，內(nèi)部橫截面積為，活塞的質(zhì)量為，穩(wěn)定時活塞到氣缸底部的距離為。用豎直方向的力將活塞緩慢向上拉，直到氣缸即將離開地面為止，此時活塞仍在氣缸中，此過程中拉力做的功為。已知大氣壓強為，重力加速度為，環(huán)境溫度不變，氣缸密閉性良好且與活塞之間無摩擦。求：（1）最終活塞到氣缸底部的距離；（2）上拉過程中氣體從外界吸收的熱量。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】對小球進行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個力，滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知OABGFA，即：解得：FN=

12、G=mgA F=2mgtan，與分析不符，故A錯誤；B F =mgcos，與分析不符，故B錯誤；C F N=mg，與分析相符，故C正確；D F N=2mg，與分析不符，故D錯誤；故選：C。2、C【解析】設汽車的加速度為a，經(jīng)歷bc段、ce段的時間分別為t1、t2，根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式有：， ，解得：，故C正確，A、B、D錯誤；故選C。3、A【解析】當極短時， 可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該物理方法為極限的思想方法?！驹斀狻科骄俣榷x式為，當時間極短時，某段時間內(nèi)的平均速度可以代替瞬時速度，該思想是極限的思想方法，故A正確，BCD錯誤。故選A?！军c睛】極限思想法是一種很重要的思

13、想方法，在高中物理中經(jīng)常用到要理解并能很好地掌握。4、C【解析】A巴爾末線系為躍遷到2能級的四種可見光，紅青藍紫（32、42、52、62），則能級差最小的為紅光（32），其頻率最小，波長最長，對應的能量為故A錯誤；B氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要吸收能量，則氫原子的總能量（動能和電勢能之和）變大，而電子的軌道半徑變大，庫侖力做負功，則電勢能增大，躍遷后的庫侖力提供向心力可得故半徑變大后，電子的速度變小，電子的動能變小，故B錯誤；C基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離，由能量守恒定律，有解得自由電子的速度為故C正確；D一個處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，逐級向下輻射出的光子種類最多為

14、(4-1)=3種，故D錯誤；故選C。5、C【解析】A.運動員與跳板接觸的下降過程中，先向下加速，然后向下減速，最后速度為零，則加速度先向下，然后向上，所以下降過程中既有失重狀態(tài)也有超重狀態(tài)，同理上升過程中也存在超重和失重狀態(tài)，故A錯誤；B.運動員把跳板壓到最低點時，跳板給其的彈力大于其重力，合外力不為零，故B錯誤；C.從最低點到最高過程中，跳板給運動員的支撐力做正功，重力做負功，位移一樣，運運動員動能增加，因此跳板對他的作用力大于他的重力，故C正確；D.跳板對運動員的作用力與他對跳板的作用力是作用力與反作用力，大小相等，故D錯誤故選C.6、B【解析】A由圖象可知，斜率表示加速度，則時刻兩物體的

15、加速度方向相反，選項A錯誤；Bv-t圖象中速度在時間軸的同一側(cè)表示速度方向相同，則時刻兩物體的速度方向相同，選項B正確；C由斜率表示物體的加速度可知，甲物體的切線斜率越來越大，即加速度逐漸增大，選項C錯誤；Dv-t圖象所圍面積表示位移，相遇表示位移相等，由圖象可得，時刻兩物體不相遇，選項D錯誤。故選B。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、AC【解析】A.對掃雷具進行受力分析，受到受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦阻力，如圖，故A正確；B.根據(jù)平衡條件，有：豎直方向

16、：F浮+Tcos=mg水平方向：f=Tsin計算得出：；故B錯誤；CD.掃雷器具受到海水的水平方向的作用力摩擦阻力等于拉力的水平分力，即小于繩子的拉力，而繩子拉力不一定大于mg，故C正確、D錯誤。8、ACD【解析】A.當粒子出D形盒時，速度最大，動能最大，根據(jù)qvB=m，得v=則粒子獲得的最大動能Ekm=mv2=粒子獲得的最大動能與加速電壓無關，故A正確。B.粒子在加速電場中第n次加速獲得的速度，根據(jù)動能定理nqU=mvn2可得vn=同理，粒子在加速電場中第n+1次加速獲得的速度vn+1=粒子在磁場中運動的半徑r=，則粒子第n次和第n+1次進入磁場的半徑之比為，故B錯誤。C.粒子被電場加速一次

17、動能的增加為qU，則粒子被加速的次數(shù)n=粒子在磁場中運動周期的次數(shù)n=粒子在磁場中運動周期T=，則粒子從靜止開始到出口處所需的時間t=nT=故C正確。D. 加速電場的頻率應該等于粒子在磁場中做圓周運動的頻率，即，當磁感應強度為Bm時，加速電場的頻率應該為，粒子的動能為Ek=mv2。當時，粒子的最大動能由Bm決定，則解得粒子獲得的最大動能為當時，粒子的最大動能由fm決定，則vm=2fmR解得粒子獲得的最大動能為Ekm=22mfm2R2故D正確。故選ACD.9、ACE【解析】A如果物體對外做的功大于吸收的熱量，物體內(nèi)能減少，A正確；B10g100的水變成10g100水蒸氣的過程中，分子間距離變大，

18、要克服分子間的引力做功，分子勢能增大，所以10g100水的內(nèi)能小于10g100水蒸氣的內(nèi)能，B錯誤；C物體中所有分子的熱運動的動能與分子勢能的總和叫作物體的內(nèi)能，C正確；D通電的電阻絲發(fā)熱，是通過電流做功的方式增加內(nèi)能，D錯誤；E根據(jù)熵和熵增加的原理可知，氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，E正確。故選ACE。10、AC【解析】小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確；根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asin=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯誤；當b繩拉力為零時，有：，解得，可知當角速度時，b繩出

19、現(xiàn)彈力，故C正確；由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤。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、B 半徑一定，角速度大小不變時，加速度大小也不變；角速度增大時，加速度也增大 轉(zhuǎn)速（或角速度） 手機到圓心的距離（或半徑） 刻度尺 【解析】(1)1由圖乙可知，時，加速度大小不變，角速度大小也不變，所以此時桌面在做勻速圓周運動，所以B正確，ACD錯誤。故選B。(2)2由圖乙可以看出，加速度和角速度的變化曲線大致一樣，所以可以得到的結(jié)論是：半徑一定時，角速度大小不變時，加速度大小也不變；角速度增大時，加速度也增大。(

20、3)34物體做圓周運動的加速度為若要研究加速度與半徑的關系，應該保持轉(zhuǎn)速（或角速度）不變，改變手機到圓心的距離（或半徑）；5所以還需要的測量儀器是刻度尺。12、在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長量成正比 100 0.15 【解析】試題分析：（1）1 根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學知識可知：在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長量成正比；（2）23根據(jù)胡克定律F與的關系式為：，從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為，由，于是：考點：考查了胡可定律【名師點睛】找到各個物理量之間的關系，然后根據(jù)胡克定律列方程，是解答本題的突破口，這要求學生有較強的數(shù)學推導能力四、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，