山西省長治縣2021-2022學(xué)年高三第二次聯(lián)考物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，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、新型冠狀病毒在顯微鏡下的形狀如圖所示，他的大小在納米的數(shù)量級下，根據(jù)我們高中所學(xué)內(nèi)容，下列單位屬于國際基本單位的是（） A長度BmCnmDm/s2、如圖所示，一正方形木板繞其

2、對角線上O1點做勻速轉(zhuǎn)動。關(guān)于木板邊緣的各點的運動，下列說法中正確的是AA點角速度最大BB點線速度最小CC、D兩點線速度相同DA、B兩點轉(zhuǎn)速相同3、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，現(xiàn)利用質(zhì)譜儀對氫元素進行測量讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔s無初速度飄入電勢差為U的加速電場加速后垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中氫的三種同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”則下列判斷正確的是()A進入磁場時速度從大到小排列的順序是氕、氘、氚B進入磁場時動能從大到小排列的順序是氕、氘、氚C在磁場中運動時間由大到小排列的順序是氕、氘、氚Da

3、、b、C三條“質(zhì)譜線”依次排列的順序是氕、氘、氚4、如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點M、N處受力的方向，下列說法正確的是( )AM處受到的支持力豎直向上BN處受到的支持力豎直向上CM處受到的靜摩擦力沿MN方向DN處受到的靜摩擦力沿水平方向5、如圖所示，某生產(chǎn)廠家為了測定該廠所生產(chǎn)的玩具車的性能，將兩個完全相同的玩具車A、B并排放在兩平行且水平的軌道上，分別通過掛鉤連接另一個與玩具車等質(zhì)量的貨車(無牽引力)，控制兩車以相同的速度v0做勻速直線運動。某時刻，通過控制器使兩車的掛鉤斷開，玩具車A保持原來的牽引力不變，玩具車B保持原來的輸出功率不變，當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，玩具車

4、B的速度為1.5v0，運動過程中受到的阻力僅與質(zhì)量成正比，與速度無關(guān)，則正確的是（）A在這段時間內(nèi)兩車的位移之比為65B玩具車A的功率變?yōu)樵瓉淼?倍C兩車克服阻力做功的比值為1211D兩車牽引力做功的比值為316、如圖所示，一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)（寬度足夠大），該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域已知當(dāng)線框的ab邊到達MN時線框剛好做勻速直線運動（以此時開始計時），以MN處為坐標(biāo)原點，取如圖坐標(biāo)軸x，并規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向，則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流與ab邊的位置

5、坐標(biāo)x間的以下圖線中，可能正確的是ABCD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、如圖甲所示，B、C和P是同一水平面內(nèi)的三個點，沿豎直方向振動的橫波I在介質(zhì)中沿BP方向傳播，P與B相距40cm，B點的振動圖像如圖乙所示；沿豎直方向振動的橫波I在同一介質(zhì)中沿CP方向傳播，P與C相距50cm，C點的振動圖像如圖丙所示。在t=0時刻，兩列波同時分別經(jīng)過B、C兩點，兩列波的波速都為20cm/s，兩列波在P點相遇，則以下說法正確的是（）A兩列波的波長均為20cmBP點為減弱點，振幅

6、是為10cmC4.5s時P點在平衡位置且向下振動D波遇到40cm的障礙物將發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象E.P點為加強點，振幅為70cm8、質(zhì)譜儀又稱質(zhì)譜計，是根據(jù)帶電粒子在電磁場中能夠偏轉(zhuǎn)的原理，按物質(zhì)原子、分子或分子碎片的質(zhì)量差異進行分離和檢測物質(zhì)組成的一類儀器。如圖所示為某品牌質(zhì)譜儀的原理示意圖，初速度為零的粒子在加速電場中，經(jīng)電壓U加速后，經(jīng)小孔P沿垂直極板方向進入垂直紙面的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，旋轉(zhuǎn)半周后打在熒光屏上形成亮點。但受加速場實際結(jié)構(gòu)的影響，從小孔P處射出的粒子方向會有相對極板垂線左右相等的微小角度的發(fā)散（其他方向的忽略不計），光屏上會出現(xiàn)亮線，若粒子電量均為q，其中質(zhì)量分別為

7、m1、m2（m2 m1 ）的兩種粒子在屏上形成的亮線部分重合，粒子重力忽略不計，則下列判斷正確的是（）A小孔P處粒子速度方向相對極板垂線最大發(fā)散角滿足cos =B小孔P處粒子速度方向相對極板垂線最大發(fā)散角滿足sin=C兩種粒子形成亮線的最大總長度為D兩種粒子形成亮線的最大總長度為9、如圖甲所示，在平靜湖面上有兩個相距2m的波源S1、S2上下振動產(chǎn)生兩列水波，S1、S2波源振動圖象分別如圖乙.丙所示。在兩波源的連線，上有M、N兩點，M點距波源S1為0.8m，N點距波源S2為0.9m。已知水波在該湖面上的傳播速度為0.2m/s，從0時刻開始計時，經(jīng)過10s時，下列說法正確的是_。AM點的振幅為10

8、cmBN點的振幅為10cmCN點為振動加強點DN點位移為30cmE.M點位移為10cm10、如圖所示，在豎直平面內(nèi)，傾斜長桿上套一小物塊，跨過輕質(zhì)定滑輪的細線一端與物塊連接，另一端與固定在水平面上的豎直輕彈簧連接。使物塊位于A點時，細線自然拉直且垂直于長桿彈簧處于原長?，F(xiàn)將物塊由A點靜止釋放，物塊沿桿運動的最低點為B，C是AB的中點，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計一切阻力，則（ ）A物塊和彈簧系統(tǒng)機械能守恒B物塊在B點時加速度方向由B指向ACA到C過程物塊所受合力做的功大于C到B過程物塊克服合力做的功D物塊下滑過程中，彈簧的彈性勢能在A到C過程的增量小于C到B過程的增量三、實驗題：本題共2小題，共

9、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）某學(xué)習(xí)小組將一個直流電源和一個很大的定值電阻(約幾十千歐)串聯(lián)組成了一個新電源，如圖甲所示。當(dāng)該電源兩端接的電阻較小時(小于300歐姆)，該電源能穩(wěn)定輸出約30A的恒定電流。該學(xué)習(xí)小組利用新電源設(shè)計了如圖乙所示的電路測量一個量程為30A、內(nèi)阻約為幾百歐姆的靈敏電流計的內(nèi)阻。主要實驗步驟如下：(1)只閉合圖乙中的開關(guān)K，靈敏電流計指針如圖丙中實線所示，該示數(shù)為_A。(2)再閉合圖乙中的開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻箱R1，使靈敏電流計的指針指到圖丙中虛線位置，此時變阻箱的示數(shù)為330歐姆。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算可知，靈敏電流計的內(nèi)阻為_歐姆，此

10、測量值_(填“大于”、“小于”、“等于”)真實值。12（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行驗證動量守恒定律及平臺上A點左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)的實驗在足夠大的水平平臺上的A點放置一個光電門，水平平臺上A點右側(cè)摩擦很小，可忽略不計，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間采用的實驗步驟如下：A在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B用天平分別測出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb：C在a和b間用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺上：D燒斷細線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運動：E記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間t：F滑塊a最終停在C點（圖中未

11、畫出），用刻度尺測出AC之間的距離SaG小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的B點，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點之間的水平距離sb；H改變彈簧壓縮量，進行多次測量（1）用螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_mm；（2）該實驗要驗證“動量守恒定律”，則只需驗證兩物體a、b彈開后的動量大小相等，即a的動量大小_等于b的動量大小_；（用上述實驗所涉及物理量的字母表示）（3）改變彈簧壓縮量，多次測量后，該實驗小組得到小滑塊a的Sa與1(t)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

12、（10分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一個光滑弧形軌道，其末端水平，且與處于同一豎直面內(nèi)光滑圓形軌道的最低端相切，并平滑連接A，B兩滑塊（可視為質(zhì)點）用輕細繩拴接在一起，在它們中間夾住一個被壓縮的微小輕質(zhì)彈簧兩滑塊從弧形軌道上的某一高度P點處由靜止滑下，當(dāng)兩滑塊剛滑入圓形軌道最低點時拴接兩滑塊的繩突然斷開，彈簧迅速將兩滑塊彈開，其中前面的滑塊A沿圓形軌道運動恰能通過圓形軌道的最高點，后面的滑塊B恰能返回P點己知圓形軌道的半徑，滑塊A的質(zhì)量，滑塊B的質(zhì)量，重力加速度g取，空氣阻力可忽略不計求：（1）滑塊A運動到圓形軌道最高點時速度的大??；（2）兩滑塊開始下滑時距圓形軌道底端的高度h；（3）彈簧在將兩滑

13、塊彈開的過程中釋放的彈性勢能14（16分）如圖（甲）所示，粗糙直軌道OB固定在水平平臺上，A是軌道上一點，B端與平臺右邊緣對齊，過B點并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小E=1.0106N/C，方向水平向右的勻強電場。帶負(fù)電的小物體P電荷量是2.0105C，質(zhì)量為m=1kg。小物塊P從O點由靜止開始在水平外力作用下向右加速運動，經(jīng)過0.75s到達A點，當(dāng)加速到4m/s時撤掉水平外力F，然后減速到達B點時速度是3m/s，F(xiàn)的大小與P的速率v的關(guān)系如圖（乙）所示。P視為質(zhì)點，P與軌道間動摩擦因數(shù)=0.5，直軌道上表面與地面間的距離為h=1.25m，P與平臺右邊緣碰撞前后速度大小保持不變，忽略空氣阻力，取

14、g=10m/s2。求：(1)P從開始運動至速率為1m/s所用的時間；(2)軌道OB的長度；(3)P落地時的速度大小。15（12分）如圖所示，水平虛線ab和cd在同一豎直平面內(nèi)，間距為L，中間存在著方向向右與虛線平行的勻強電場，虛線cd的下側(cè)存在一圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，圓形磁場與虛線cd相切于M點。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子由電場上邊界的S點以速度v0垂直電場方向進人電場，經(jīng)過一段時間粒子從M點離開電場進人磁場，粒子在磁場中的速度大小為2v0，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后，粒子由虛線cd上的N點垂直于虛線返回勻強電場且剛好再次回到S點。粒子重力忽略不計，求：（1）SM兩點間的距離；（2）圓形磁場的

15、半徑r以及磁感應(yīng)強度B的大??；（3）帶電粒子在整個運動過程中的總時間。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、B【解析】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量，分別為長度（m）、質(zhì)量（kg）、時間（s）、熱力學(xué)溫度（K）、電流（A）、發(fā)光強度（cd）、物質(zhì)的量（mol），它們的國際單位是基本單位，而由物理量之間的關(guān)系式推導(dǎo)出來的單位叫做導(dǎo)出單位，A項的長度是基本物理量，B項的m是國際制基本單位，C項的nm是非國際制基本單位，D項的m/s是導(dǎo)出單位，故B正確，ACD錯誤。故選B。2、D【解析】A根據(jù)題意，一正方形木板繞其對角線上

16、點做勻速轉(zhuǎn)動，那么木板上各點的角速度相同，故A錯誤；B根據(jù)線速度與角速度關(guān)系式，轉(zhuǎn)動半徑越小的，線速度也越小，由幾何關(guān)系可知， 點到BD、BC邊垂線的垂足點半徑最小，線速度最小，故B錯誤；C從點到、兩點的間距相等，那么它們的線速度大小相同，方向不同，故C錯誤；D因角速度相同，因此它們的轉(zhuǎn)速也相等，故D正確；故選D。3、A【解析】A. 根據(jù)qU= 得,v= ，比荷最大的是氕，最小的是氚，所以進入磁場速度從大到小的順序是氕、氘、氚，故A正確；B. 根據(jù)動能定理可知Ek=qU，故動能相同，故B錯誤；C. 時間為t=，故在磁場中運動時間由大到小排列的順序是氚氘氕，故C錯誤；D. 進入偏轉(zhuǎn)磁場有qvB=

17、，解得：R=，氕比荷最大，軌道半徑最小，c對應(yīng)的是氕，氚比荷最小，則軌道半徑最大，a對應(yīng)的是氚，故D錯誤故選A【點睛】根據(jù)qU=求出粒子進入偏轉(zhuǎn)磁場的速度，知道三種粒子進入磁場的速度大小關(guān)系，再根據(jù)qvB=求出R與什么因素有關(guān)，從而得出a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列順序4、A【解析】M處受到的支持力的方向與地面垂直向上，即豎直向上，故A正確；N處受到的支持力的方向與原木P垂直向上，不是豎直向上，故B錯誤；原木相對于地有向左運動的趨勢，則在M處受到的摩擦力沿地面向右，故C錯誤；因原木P有沿原木向下的運動趨勢，所以N處受到的摩擦力沿MN方向，故D錯誤故選A5、C【解析】B設(shè)玩具車、貨車質(zhì)量都為m，

18、動摩擦因數(shù)為，那么兩車的掛鉤斷開與貨車分離，玩具車的速度為v0，牽引力F=2mg，加速度為a=g，電機輸出功率P=Fv0=2mgv0變?yōu)樵瓉淼?倍，則B錯誤；A玩具車A保持原來的牽引力不變前進，那么加速度不變，那么當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，位移功率PA=F2v0=2PA克服摩擦力做的功牽引力做的功：WFA=FsA=3mv02；玩具車B保持原來的輸出功率不變前進，當(dāng)玩具車A的速度為2v0時，玩具車B的速度為1.5v0，由動能定理可得： 所以位移所以sA：sB=12：11；則A錯誤CD克服摩擦力做的功：所以WfA：WfB=12：11；牽引力做的功： 所以WFA：WFB=3：2故C正確，D錯誤；故

19、選C。6、D【解析】A.由于ab邊向下運動，由右手定則可以判斷出，線框在進入磁場時，其感應(yīng)電流的方向為abcd，沿逆時針方向，故在圖像中，的這段距離內(nèi)，電流是正的；線框完全進入磁場后，穿過線框的磁通量沒有變化，故其感應(yīng)電流為0；當(dāng)線框的ab邊從磁場的下邊出來時，由于其速度要比ab邊剛?cè)氪艌鰰r的速度大，故其感應(yīng)電流要比大，感應(yīng)電流的方向與ab邊剛?cè)氪艌鰰r相反；由于ab邊穿出磁場時其速度較大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流較大，且其電流與線框的速度成正比，即線框受到的安培力與線框的速度也成正比，與剛?cè)氪艌鰰r線框受到的平衡力做對比，發(fā)現(xiàn)線框受到的合外力方向是向上的，即阻礙線框的下落，且合外力是變化的，故線框做的是變

20、減速直線運動，產(chǎn)生的電流也是非均勻變化的，故AB錯誤；C.再就整體而言，線框穿出磁場時的動能要大于穿入磁場時的動能，故穿出時的電流要大于，所以C錯誤，D正確二、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、ACE【解析】A兩列波的周期都是計算波長A正確；BE根據(jù)題意而時刻兩波的振動方向相反，則P是振動加強的點，振幅等于兩波振幅之和，即為70cm，B錯誤，E正確；C波從C傳到P的時間波從B傳到P的時間在時刻，橫波I與橫波II兩波疊加，P點經(jīng)過平衡位置向下運動，在時刻，經(jīng)過了兩個周期，

21、P點經(jīng)過平衡位置向下運動，C正確；D因波長為20cm，則當(dāng)波遇到40cm的障礙物將不會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，D錯誤。故選ACE。8、AD【解析】由題意知解得同理設(shè)左右最大發(fā)射角均為時，粒子光斑的右邊緣恰好與粒子光斑的左邊緣重合，如圖所示（圖中虛線為半圓軌跡和向左發(fā)散角軌跡，實線為半圓軌跡和向左發(fā)散軌跡），則聯(lián)立解得此時兩種粒子光斑總寬度為解得故選AD。9、ACD【解析】ABC由圖乙或丙可知，周期為2s，且兩波的振動步調(diào)相反，則波長為x=vT=0.4mM點到兩波源的距離差為則M點為振動減弱點，N點到兩波源的距離差為則N點為振動加強點，因此M點的振幅為10cm，N點振幅為30cm，故A正確，B錯誤，C

22、正確；D兩列波傳到N點所用的時間分別為5.5s和4.5s，到10s時s1波使N點振動此時振動在波谷，到10s時s2波使N點振動此時也在波谷，則到10s時N點位移為30cm，故D正確；E兩列波傳到M點所用的時間分別為4.0s和6.0s，到10s時s1波使M點振動此時振動在平衡位置，到10s時s2波使M點振動此時也在平衡位置，則到10s時M點位移為0，故E錯誤。故選ACD。10、ABD【解析】A由題知，不計一切阻力，則物塊和彈簧系統(tǒng)機械能守恒，故A正確； B由題知，物塊從A點運動到B點是先加速后減速，到B點速度剛好為0，彈簧處于伸長狀態(tài)，此時對物塊受力分析可知，彈簧沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向

23、下的分力，故物塊在B點時加速度方向由B指向A，故B正確； C物塊從A到C，根據(jù)動能定理可知，合力做的功等于動能的增加量，物塊從C到B，根據(jù)動能定理可知，物塊克服合力做的功等于動能的減少量，而物塊在A點和B點的速度都為零，故兩個過程動能的變化量相等，所以A到C過程物塊所受合力做的功等于C到B過程物塊克服合力做的功，故C錯誤； D彈簧的形變量越小，彈簧的彈性勢能越小，根據(jù)幾何關(guān)系，可知物塊從A到C過程的彈簧形變量小于C到B過程的彈簧形變量，故物塊下滑過程中，彈簧的彈性勢能在A到C過程的增量小于C到B過程的增量，故D正確。故選ABD。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

24、，不要求寫出演算過程。11、25.0 220 小于 【解析】(1)1靈敏電流計的分度值為1mA，靈敏電流計指針如圖丙中實線所示，該示數(shù)為25.0mA；(2)2靈敏電流計的指針指到圖丙中虛線位置，該示數(shù)為15.0mA；根據(jù)并聯(lián)分流可得流過調(diào)節(jié)變阻箱的電流為根據(jù)電流結(jié)構(gòu)和歐姆定律則有解得靈敏電流計的內(nèi)阻為3閉合圖乙中的開關(guān)S，總電阻減小，電路中的總電流增大，流過調(diào)節(jié)變阻箱的電流大于10mA，根據(jù)電流結(jié)構(gòu)和歐姆定律可知此測量值偏小，所以測量值小于真實值。12、2.550 madt m【解析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5mm+0.050mm=2.550mm（2）燒斷細線后，a向左運動，經(jīng)過光電門，

25、根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過光電門的速度為：va=dt，故a的動量為：Pa=madt，b離開平臺后做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律可得： （3）對物體a由光電門向左運動過程分析，則有：va2=2asa，經(jīng)過光電門的速度：va=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）m/s；（2）0.8 m；（3）4 J【解析】（1）設(shè)滑塊A恰能通過圓形軌道最高點時的速度大小為v2，根據(jù)牛頓第二定律有mAg=mA解得：v2=m/s（2）設(shè)滑塊A在圓形軌道最低點被彈出時的速度大小為v1，對于滑塊A從圓形軌道最低點運動到最高點的過程，根據(jù)機械能守恒定律，有mAv12=mAg2R+mAv22可得：v1=6m/s設(shè)滑塊A和B運動到圓形軌道最低點速度大小為v0，對滑塊A和B下滑到圓形軌道最低點的過程，根據(jù)動能定理，有（mA+mB）gh=（mA+mB）v02同理滑塊B在圓形軌道最低點被彈出時的速度大小也為v0，彈簧將兩滑塊彈開的過程，對于A、B兩滑塊所組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，（mA+mB）v0=mA v1-mBv0解得：h=0.8 m（3）設(shè)彈簧將兩滑塊彈開的過程中釋放的彈性勢能為