山西省晉城市重點(diǎn)中學(xué)2022年高三二診模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、2019年4月21日，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44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若組成北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的這些衛(wèi)星在不同高度的轉(zhuǎn)道上都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中低軌衛(wèi)星離地高度低于同步衛(wèi)星。關(guān)于這些衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（）A．低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率大于7.9km/sB．地球同步衛(wèi)星可以固定對(duì)一個(gè)區(qū)域拍照C．低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星的速率相同D．低軌衛(wèi)星比同步衛(wèi)星的向心加速度小2、如圖所示，帶電荷量為Q的等量同種正電荷固定在水平面上，在其連線的中垂線（豎直方向）上固定一光滑絕緣的細(xì)桿，細(xì)桿上套一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為的小球，小球從細(xì)桿上某點(diǎn)a由靜止釋放，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度為零，b間的距離為h，重力加速度為g。以下說(shuō)法正確的是（）A．等量同種正電荷在a、b兩處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系B．a(chǎn)、b兩處的電勢(shì)差C．小球向下運(yùn)動(dòng)到最大速度的過(guò)程中小球電勢(shì)能的增加量等于其重力勢(shì)能的減少量D．若把兩電荷的位置往里移動(dòng)相同距離后固定，再把帶電小球從a點(diǎn)由靜止釋放，則小球速度減為零的位置將在b點(diǎn)的上方3、小球在水平面上移動(dòng)，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊4、近年來(lái)，人類發(fā)射的多枚火星探測(cè)器已經(jīng)相繼在火星上著陸，正在進(jìn)行著激動(dòng)人心的科學(xué)探究，為我們將來(lái)登上火星、開(kāi)發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．如果火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并測(cè)得該運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，則火星的平均密度ρ的表達(dá)式為（k為某個(gè)常數(shù)）（）A． B． C． D．5、下列說(shuō)法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．核反應(yīng)方程，X為，該反應(yīng)為α衰變C．陰極射線可以在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，表明其本質(zhì)是一種帶電粒子流D．用紫光照射某金屬板能產(chǎn)生光電子，則用紅光照射該金屬板也一定能產(chǎn)生光電子6、“雙星系統(tǒng)”由相距較近的星球組成，每個(gè)星球的半徑均遠(yuǎn)小于兩者之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體，它們?cè)诒舜说娜f(wàn)有引力作用下，繞某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，某一雙星系統(tǒng)中A星球的質(zhì)量為m1，B星球的質(zhì)量為m2，它們球心之間的距離為L(zhǎng)，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（）A．B星球的軌道半徑為B．A星球運(yùn)行的周期為C．A星球和B星球的線速度大小之比為m1：m2D．若在O點(diǎn)放一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則它受到兩星球的引力之和一定為零二、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、以下說(shuō)法正確的是_______A．質(zhì)量、溫度都相同的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能不相同B．空調(diào)既能制熱又能制冷，說(shuō)明熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞C．知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度.不能估算出氣體分子的大小D．一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)等容升溫，氣體的壓強(qiáng)増大，用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)分析，這是因?yàn)闅怏w分子數(shù)密度增大E.一定量的理想氣體在某過(guò)程中從外界吸熱2.5×104J，并對(duì)外界做功1.0×104J，則氣體的溫度升高，密度減小8、研究表明，汽車(chē)在行駛過(guò)程中所受阻力的大小與運(yùn)動(dòng)速率的平方近似成正比。一輛汽車(chē)在平直公路上行駛，以某一功率行駛達(dá)到的最大速率為，此時(shí)所受阻力為。若增加汽車(chē)功率為原來(lái)的兩倍，其他條件不變，該汽車(chē)行駛達(dá)到的最大速率為，相應(yīng)的阻力為。對(duì)此下列表述正確的是（）A． B． C． D．9、小球甲從斜面頂端以初速度v沿水平方向拋出，最終落在該斜面上．已知小球甲在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，落在斜面上時(shí)的位移為s，落在斜面上時(shí)的動(dòng)能為Ek，離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的動(dòng)量為p．現(xiàn)將與小球甲質(zhì)量相同的小球乙從斜面頂端以初速度（n＞1）沿水平方向拋出，忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球乙落在斜面上時(shí)的位移為B．小球乙在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C．小球乙落在斜面上時(shí)的動(dòng)能為D．小球乙離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的動(dòng)量為10、如圖所示，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩，一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量為m的小球．將輕繩拉直，小球拉至與O點(diǎn)等高的A點(diǎn)，由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩與水平方向的夾角為．設(shè)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中重力做功為，小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，重力做功的功率為，重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的是A．B．C．D．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)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)測(cè)定小滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。如圖甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端與桌面相切，桌面與地面的高度差為。讓小滑塊從滑槽的最高點(diǎn)由靜止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距離，隨后離開(kāi)桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，落在水面地面上的點(diǎn)，記下平拋的水平位移。平移滑槽的位置后固定，多次改變距離，每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，得到不同的水平位移。作出圖像，即可根據(jù)圖像信息得到滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（重力加速度為g）(1)每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了____________(2)若小滑塊離開(kāi)桌面時(shí)的速度為v，隨著L增大v將會(huì)_____（選填增大、不變或減?。?3)若已知圖像的斜率絕對(duì)值為，如圖乙所示，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)____（用本題中提供的物理量符號(hào)表示）12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“測(cè)量重力加速度”并“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。該小組把輕質(zhì)細(xì)繩的一端與一個(gè)小球相連，另一端系在力傳感器的掛鉤上，整個(gè)裝置位于豎直面內(nèi)，將擺球拉離豎直方向一定角度，由靜止釋放，與傳感器相連的計(jì)算機(jī)記錄細(xì)繩的拉力F隨時(shí)間t變化的圖線。(1)首先測(cè)量重力加速度。將擺球拉離豎直方向的角度小于5°，讓小球做單擺運(yùn)動(dòng)，拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。①圖可知該單擺的周期T約為_(kāi)_______s(保留兩位有效數(shù)字)。②該小組測(cè)得該單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，則重力加速度的表達(dá)式為_(kāi)_______(用測(cè)量或者已知的物理量表示)。(2)然后驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。將擺球拉離豎直方向較大角度后由靜止釋放，拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖丙所示。①要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需要測(cè)量的物理量是_________。②若圖中A點(diǎn)的拉力用F1表示，B點(diǎn)的拉力用F2表示，則小球從A到B的過(guò)程中，驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_(kāi)____________(填表達(dá)式前的字母序號(hào))。A．B．C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）如圖所示，兩根平行的導(dǎo)電軌道M、N水平放置，相距為L(zhǎng)。其末端放置一個(gè)與導(dǎo)軌垂直接觸的質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒距離地面的高度為h，且處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)導(dǎo)軌中突然通以一個(gè)強(qiáng)電流脈沖時(shí)，導(dǎo)體棒向右拋出。導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與地面水平，其水平射程為x。求：（1）導(dǎo)體棒拋出時(shí)速度的大?。唬?）開(kāi)關(guān)閉合瞬間流經(jīng)電路的電荷量。14．（16分）如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第IV象限以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，自y軸正半軸上處的M點(diǎn)，以速度垂直于y軸射入電場(chǎng)。經(jīng)x軸上處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最后垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求：電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。15．（12分）如圖所示，扇形玻璃磚的圓心角為150°，玻璃磚半徑為，一條單色光平行于，由的中點(diǎn)入射，經(jīng)折射后由圓弧面的點(diǎn)射出玻璃磚，圓弧的長(zhǎng)度與圓弧的長(zhǎng)度之比為2∶3，已知真空中光速為。求：該單色光在玻璃磚從到傳播的時(shí)間。

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、B【解析】

AC．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得可知軌道半徑越大，運(yùn)行的速度越小，低軌衛(wèi)星軌道半徑大于近地衛(wèi)星的半徑，故低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率小于7.9km/s，低軌衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，故低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率大于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速率，故A、C錯(cuò)誤；B．同步衛(wèi)星的周期與地球的周期相同，相對(duì)地球靜止，可以固定對(duì)一個(gè)區(qū)域拍照，故B正確；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有可得低軌衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑，低軌衛(wèi)星向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，故D錯(cuò)誤；故選B。2、D【解析】

A．小球由a到b先加速再減速，a點(diǎn)加速度向下，b點(diǎn)加速度向上，所以，A錯(cuò)誤；B．由a到b根據(jù)動(dòng)能定理得B錯(cuò)誤；C．根據(jù)能量守恒，小球向下運(yùn)動(dòng)到最大速度的過(guò)程中小球重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能和動(dòng)能，所以小球電勢(shì)能的增加量小于其重力勢(shì)能的減少量，C錯(cuò)誤；D．若把兩同種電荷的位置往里移動(dòng)相同距離后固定，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理在中垂線上相同位置電場(chǎng)強(qiáng)度變大了，再由動(dòng)能定理可知小球速度減為零的位置將在b點(diǎn)的上方，選項(xiàng)D正確。故選D。3、C【解析】

小球所受的合力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來(lái)越小，所以做減速直線運(yùn)動(dòng)，合力不為零，故A錯(cuò)誤B.乙階段做曲線運(yùn)動(dòng)，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯(cuò)誤C.丙階段在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來(lái)越大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯(cuò)誤4、D【解析】

探測(cè)器繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力做向心力，故有解得故火星的平均密度為（為常量）故選D。5、C【解析】

A．原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程，X為，該反應(yīng)為原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．陰極射線可以在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，表明其本質(zhì)是一種帶電粒子流，選項(xiàng)C正確；D．用紫光照射某金屬板能產(chǎn)生光電子，因紅光的頻率小于紫外線，則用紅光照射該金屬板不一定能產(chǎn)生光電子，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.6、B【解析】

由于兩星球的周期相同，則它們的角速度也相同，設(shè)兩星球運(yùn)行的角速度為，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A星球有：對(duì)B星球有得又得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)解得周期，故B正確；C．A星球和B星球的線速度大小之比故C錯(cuò)誤；D．O點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)受到B星球的萬(wàn)有引力受到A星球的萬(wàn)有引力故質(zhì)點(diǎn)受到兩星球的引力之和不為零，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)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCE【解析】

A．溫度都相同的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能一定相同，故A錯(cuò)誤；B．空調(diào)既能制熱又能制冷，說(shuō)明在外界的影響下，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，故B正確；C．知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可求出摩爾體積，將氣體分子占據(jù)的空間看成立方體形，立方體的邊長(zhǎng)等于氣體分子間的平均距離，由摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)可求出每個(gè)氣體分子占據(jù)的空間大小，從而能求出分子間的平均距離。不能估算出氣體分子大小，故C正確；D．一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)等容升溫，氣體的壓強(qiáng)增大，因體積不變，則氣體分子數(shù)密度不變，氣體的平均動(dòng)能變大，用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)分析，這是因?yàn)闅怏w分子對(duì)器壁的碰撞力變大，故D錯(cuò)誤；E．由熱力學(xué)第一定律可知，一定量的理想氣體在某過(guò)程中從外界吸熱2.5×104J，并對(duì)外界做功1.0×104J，則氣體的內(nèi)能增加，溫度升高，體積變大，密度減小，故E正確。故選BCE。8、BD【解析】

CD．汽車(chē)功率為P時(shí)，最大速率為，由二力平衡有由題意知解得①同理，汽車(chē)功率為2P時(shí)，最大速率為②解①②式得③所以D正確，C錯(cuò)誤；AB．將③式代入與解得所以B正確，A錯(cuò)誤。故選BD。9、BC【解析】

設(shè)斜面傾角為θ，則，解得；，；則將與小球甲質(zhì)量相同的小球乙從斜面頂端以初速度v/n沿水平方向拋出時(shí)，小球乙在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t/n；小球乙落在斜面上時(shí)的位移為s/n2；小球乙落在斜面上時(shí)的動(dòng)能為Ek/n2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，BC正確；小球離斜面最遠(yuǎn)時(shí)，速度方向平行斜面，大小為，動(dòng)量為，則將與小球甲質(zhì)量相同的小球乙從斜面頂端以初速度v/n沿水平方向拋出時(shí)，小球乙離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的動(dòng)量為p/n，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.10、AD【解析】

AB.從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程，重力做功為：故A正確，B錯(cuò)誤；CD.從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒可得：解得：小球過(guò)點(diǎn)時(shí)，重力做功的功率為：故C錯(cuò)誤，D正確．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、保證滑塊到達(dá)滑槽末端的速度相同減小【解析】

(1)[1]每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了保證到達(dá)斜面體底端的速度相同；(2)[2]滑塊離開(kāi)滑槽后，受到摩擦力作用，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)離開(kāi)滑槽的速度為v0，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知隨著L增大，v將會(huì)減?。?3)[3]滑塊從桌邊做平拋運(yùn)動(dòng)，則有且有聯(lián)立解得若x2－L圖像的斜率絕對(duì)值為k，則有得12、0.75(0.70或者0.73也對(duì))質(zhì)量