北京交通大學(xué)附屬中學(xué)2021-2022學(xué)年高三一診考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時請按要求用筆。3請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述中不正確的是A天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)表明了原子核內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的B質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)表明了原

2、子核是由質(zhì)子和中子組成的C電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的D粒子散射實(shí)驗(yàn)是原子核式結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)2、如圖所示，傳送帶以恒定速度v0向右運(yùn)動，A、B間距為L，質(zhì)量為m的物塊無初速度放于左端A處，同時用水平恒力F向右拉物塊，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，物塊從A運(yùn)動到B的過程中，動能Ek隨位移x變化的關(guān)系圖像不可能的是（ ）ABCD3、如圖所示，真空中孤立導(dǎo)體球均勻帶電，電荷量為+Q。試探電荷從P點(diǎn)由靜止釋放，只在電場力作用下運(yùn)動到無限遠(yuǎn)處，電場力做功為W，若導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q，則該試探電荷從P點(diǎn)運(yùn)動至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為（ ）A2WB4WC WDW4、 “太極球”運(yùn)動是一項(xiàng)較

3、流行的健身運(yùn)動。做該項(xiàng)運(yùn)動時，健身者半馬步站立，手持太極球拍，球拍上放一橡膠太極球，健身者舞動球拍時，保持太極球不掉到地上。現(xiàn)將太極球簡化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓小球在豎直面內(nèi)始終不脫離平板做勻速圓周運(yùn)動，則（）A小球的機(jī)械能守恒B平板對小球的彈力在處最大，在處最小C在兩處，小球可能不受平板的摩擦力D小球在此過程中做勻速圓周運(yùn)動的速度可以為任意值5、已知無限長通電直導(dǎo)線周圍某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式：，其中r0是該點(diǎn)到通電直導(dǎo)線的距離，I為電流強(qiáng)度，0為比例系數(shù)（單位為N/A2）試推斷，一個半徑為R的圓環(huán)，當(dāng)通過的電流為I時，其軸線上距圓心O點(diǎn)為r0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為（ ）A

4、B CD 6、如圖所示，粗糙水平地面上用拉力F使木箱沿地面做勻速直線運(yùn)動設(shè)F的方向與水平面夾角從0逐漸增大到90的過程中，木箱的速度和動摩擦因數(shù)都保持不變，則F的功率（）A一直增大B先減小后增大C先增大后減小D一直減小二、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、如圖所示，左端接有阻值為R的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌CE、DF的間距為L，導(dǎo)軌固定在水平面上，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上靜止，導(dǎo)軌的電阻不計。某時刻給金

5、屬棒ab一個水平向右的瞬時沖量I，導(dǎo)體棒將向右運(yùn)動，最后停下來，則此過程（）A金屬棒做勻減速直線運(yùn)動直至停止運(yùn)動B電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為C通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電荷量為D導(dǎo)體棒ab運(yùn)動的位移為8、如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點(diǎn)A、B、C是一個三角形的三個頂點(diǎn)，電場線平行于所在的平面。一個帶電荷量的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，電勢能增加，由B移到C的過程中電場力做功，下列說法中正確的是（ ）AB、C兩點(diǎn)間的電勢差BA點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢C負(fù)電荷由A點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中，電勢能增加D該電場的電場強(qiáng)度大小為9、如圖所示，在光滑水平面上有寬度為d的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊界線MN平行于PQ線，磁場方向垂直平面向下

6、，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長為L（Ld）的正方形金屬線框，電阻為R，質(zhì)量為m，在水平向右的恒力F作用下，從距離MN為d/2處由靜止開始運(yùn)動，線框右邊到MN時速度與到PQ時的速度大小相等，運(yùn)動過程中線框右邊始終與MN平行，則下列說法正確的是（）A線框進(jìn)入磁場過程中做加速運(yùn)動B線框的右邊剛進(jìn)入磁場時所受安培力的大小為C線框在進(jìn)入磁場的過程中速度的最小值為D線框右邊從MN到PQ運(yùn)動的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Fd10、如圖所示，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將帶電小球B用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，圖中AC=h。當(dāng)B靜止在與豎直方向夾角=30方向時，A對B的靜電力為B所受重力的0.5倍，則下列

7、說法中正確的是（兩球均可看作點(diǎn)電荷）（）A此時絲線長度為B以后由于A漏電，B在豎直平面內(nèi)緩慢運(yùn)動，到=0處A的電荷尚未漏完，在整個漏電過程中，絲線上拉力大小保持不變C若保持懸點(diǎn)C位置不變，緩慢縮短絲線BC的長度，B球運(yùn)動軌跡在最初階段為圓弧D若A對B的靜電力為B所受重力的倍，要使B球依然在=30處靜止，則絲線BC的長度應(yīng)調(diào)整為h或h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）測定一個額定電壓UL=2.5V，額定電流約為0.30.4A的小燈泡L在正常工作時的阻值。供選擇的器材有：A電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1約為0.5）B電流表A2（

8、量程30mA，內(nèi)阻r2=30）C電流表A3（量程60mA，內(nèi)阻r3約為20）D電壓表V（量程15V，內(nèi)阻r4約為15k）E.定值電阻R0=70F.滑動變阻器R1：05，額定電流1AG.滑動變阻器R2：01k，額定電流0.2AH.電源E：電動勢為4.5V，內(nèi)阻不計I.開關(guān)S及導(dǎo)線若干(1)測量時要求電表示數(shù)超過其量程的一半，需選用的實(shí)驗(yàn)器材是_和H、I（選填器材前對應(yīng)的字母序號）。(2)請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出合適的電路圖（圖中需標(biāo)明所選器材的符號）。（_）(3)為保證小燈泡L正常工作，測量時要讓其中哪一個電表的示數(shù)調(diào)到多少？_。(4)測得小燈泡L在正常工作時的阻值RL=_（用實(shí)際所測物理量表示），并說

9、明公式中各符號（題中已知的除外）的物理意義_。12（12分）在研究“加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)學(xué)過的理論設(shè)計了如下裝置（如圖甲）：水平桌面上放置了氣墊導(dǎo)軌，裝有擋光片的滑塊放在氣墊導(dǎo)軌的某處（檔光片左端與滑塊左端齊平）。實(shí)驗(yàn)中測出了滑塊釋放點(diǎn)到光電門（固定）的距離為s，擋光片經(jīng)過光電門的速度為v，鉤碼的質(zhì)量為m，（重力加速度為g，摩擦可忽略）（1）本實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量要滿足的條件是_；（2）該同學(xué)作出了v2m的關(guān)系圖象（如圖乙），發(fā)現(xiàn)是一條過原點(diǎn)的直線，間接驗(yàn)證了“加速度與力的關(guān)系”，依據(jù)圖象，每次小車的釋放點(diǎn)有無改變_ （選填“有”或“無”），從該圖象還可以求得的物理量是_。四、計算

10、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，在0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E；在f，則當(dāng)物塊與傳送帶共速后還會加速，此時動能增加為EK=(F-f)x，此時圖像為D；若Ff，則當(dāng)物塊與傳送帶共速后會隨傳送帶一起勻速運(yùn)動，動能不變，此時圖像為B；物塊與傳送帶共速后只能勻速或者加速，不可能做減速，則圖像A不可能。故選A。3、A【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的電勢分布特點(diǎn)可知，當(dāng)導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q時，除無窮遠(yuǎn)處電勢仍為0外，其它點(diǎn)的電勢變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tP點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢差變?yōu)樵瓉淼膬杀?，根?jù)可

11、知試探電荷仍從P點(diǎn)運(yùn)動至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為故A正確，BCD錯誤。故選A。4、C【解析】A小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，但重力勢能變化，機(jī)械能變化，故A錯誤；B對小球受力分析可知，小球在最高點(diǎn)A處時，其重力和平板對它的壓力的合力提供向心力，而在最低點(diǎn)處時，平板對小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，故在A處最小，C處最大，故B錯誤；C小球在兩處時，若平板的支持力與小球的重力的合力恰好提供向心力，小球相對平板沒有相對運(yùn)動趨勢，摩擦力為零，故C正確；D小球在最高點(diǎn)，速度有最小值，其最小值滿足解得故D錯誤。故選C。5、C【解析】根據(jù)，,0單位為：Tm/A；A、等式右邊單位：，左

12、邊單位為T，不同，故A錯誤；B、等式右邊單位：，左邊單位為T，不同，故B錯誤；C、等式右邊單位：，左邊單位為T，相同，故C正確；D、等式右邊單位，左邊單位為T，相同，但當(dāng)r0=0時B=0，顯然不合實(shí)際，故D錯誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題要采用量綱和特殊值的方法進(jìn)行判斷，即先根據(jù)單位判斷，再結(jié)合r0取最小值進(jìn)行分析.結(jié)合量綱和特殊值進(jìn)行判斷是解決物理問題的常見方法.6、D【解析】木箱的速度和動摩擦因數(shù)都保持不變，據(jù)平衡條件可得：解得：F的功率從0逐漸增大到90的過程中，增大，F(xiàn)的功率一直減小，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤。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

13、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、CD【解析】A導(dǎo)體棒獲得向右的瞬時初速度后切割磁感線，回路中出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒ab受到向左的安培力向右減速運(yùn)動，由可知導(dǎo)體棒速度減小，加速度減小，所以導(dǎo)體棒做的是加速度越來越小的減速運(yùn)動，A項(xiàng)錯誤；B導(dǎo)體棒減少的動能根據(jù)能量守恒定理可得又根據(jù)串并聯(lián)電路知識可得故B項(xiàng)錯誤;C根據(jù)動量定理可得，可得C項(xiàng)正確；D由于將代入等式，可得導(dǎo)體棒移動的位移D項(xiàng)正確。故選CD。8、AC【解析】AB點(diǎn)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，電勢能增加，則電場力做功WAB=，A、B兩點(diǎn)間的電勢差同理A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢，故A正確、B錯誤

14、；C設(shè)AB連線中點(diǎn)為D，則，D點(diǎn)電勢與C點(diǎn)相等，所以電場線方向由A指向B，現(xiàn)把負(fù)電荷由A點(diǎn)移動到C點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能增加，故C正確；D該電場的場強(qiáng)故D錯誤。故選AC。9、BD【解析】A、線框右邊到MN時速度與到PQ時速度大小相等，線框完全進(jìn)入磁場過程不受安培力作用，線框完全進(jìn)入磁場后做加速運(yùn)動，由此可知，線框進(jìn)入磁場過程做減速運(yùn)動，故A錯誤；B、線框進(jìn)入磁場前過程，由動能定理得：，解得：，線框受到的安培力： ，故B正確；C、線框完全進(jìn)入磁場時速度最小，從線框完全進(jìn)入磁場到右邊到達(dá)PQ過程，對線框，由動能定理得： 解得： ，故C錯誤；D、線框右邊到達(dá)MN、PQ時速度相等，線框動能不變，該過

15、程線框產(chǎn)生的焦耳熱：QFd，故D正確；10、BCD【解析】A當(dāng)A對B的靜場力為B所受重力的0.5倍，B靜止時絲線BC與豎直方向夾角=30，處于平衡，根據(jù)幾何關(guān)系可知此時AB與BC互相垂直，此時絲線長度為，選項(xiàng)A錯誤；B而由三角形相似可知則在整個漏電過程中，絲線上拉力T大小保持不變，選項(xiàng)B正確；以C點(diǎn)為原點(diǎn)，以CA方向?yàn)閥軸，垂直CA方向向右為x軸建立坐標(biāo)系，設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則由幾何關(guān)系消掉角且整理可得緩慢縮短絲線BC的長度，最初階段BC的長度變化較小，B球運(yùn)動軌跡在最初階段為圓弧，選項(xiàng)C正確；D若A對B的靜電力為B所受重力的倍，則B靜止在與豎直方向夾角仍為=30時，對B受力分析，G、F

16、與T，將F與T合成，則有解得根據(jù)余弦定理可得解得BC=h或h選項(xiàng)D正確。故選BCD。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、ABEF 電流表A2的示數(shù)為25mA I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)且為25mA 【解析】(1)1測量時要求電表示數(shù)超過其量程的一半，額定電壓UL=2.5V，則電壓表量程太大不能選，可考慮電流表A2與定值電阻R0串聯(lián)改裝成一個電壓表，即改裝電壓表的量程為；電流表A1可用于測電流；根據(jù)歐姆定律估算小燈泡L在正常工作時的阻值為68，滑動變阻器R2阻值太大，不適合做限流電阻，滑動變阻器R1小于燈泡正常工作時電

17、阻，宜采用分壓電路，所以選擇阻值較小，額定電流較大的以分壓方式接入電路，采用外接法可以消除系統(tǒng)誤差。故選ABEF。(2)2根據(jù)上述分析畫出電路圖：。(3)3小燈泡的額定電壓為，則解得所以調(diào)節(jié)R1將電流表A2的示數(shù)調(diào)到25mA。(4)4根據(jù)歐姆定律5式中I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)且為25mA。12、鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量 無 滑塊質(zhì)量 【解析】（1）設(shè)鉤碼質(zhì)量為m，滑塊質(zhì)量為M，對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律，滑塊的加速度a=隔離對滑塊分析，可知細(xì)繩上的拉力FT=Ma=要保證繩子的拉力FT等于鉤碼的重力mg，則鉤碼的質(zhì)量m要遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M，這時有FT； （2）滑塊的加速度a

18、=，當(dāng)s不變時，可知加速度與v2成正比，滑塊的合力可以認(rèn)為等于鉤碼的重力，滑塊的合力正比于鉤碼的質(zhì)量，所以可通過v2m的關(guān)系可以間接驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系，在該實(shí)驗(yàn)中，s不變，v2m的關(guān)系圖象是一條過原點(diǎn)的直線，所以每次小車的釋放點(diǎn)無改變；因?yàn)閍與F成正比，則有：，則，結(jié)合圖線的斜率可以求出滑塊的質(zhì)量M。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，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、 (1) xh；(2)；(3)【解析】(1)在電場中做類平拋運(yùn)動，水平方向豎直方向h粒子進(jìn)入磁場時豎直分速度解得xh(2)在電場中的加速度進(jìn)入磁場時的速度在磁場中做圓周運(yùn)動，運(yùn)動軌跡如圖所示由幾何知識得在磁場中做勻速圓運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得解得(3)粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為圓周運(yùn)動的周期，在磁場中運(yùn)動時間總時間14、 (1) ；(2) ；(3)【解析】(1)t2時刻，兩棒速度相等。由動量守恒定律mv0=mv+mv由能量守恒定律，整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱 得 (2)t1時刻 回路中的電動勢此時棒a所受的安培