北京市海淀區(qū)重點(diǎn)中學(xué)2022年高三壓軸卷物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、利用示波器可以顯示輸入信號(hào)的波形，單匝正方形金屬線框abed處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)以線圈平面內(nèi)某虛線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖甲所示。則在四個(gè)選項(xiàng)所示的情景中，無(wú)論從線圈平面處于哪個(gè)位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，都不可能產(chǎn)生該電流的是（）A．B．C．D．2、某發(fā)電機(jī)通過(guò)理想變壓器給定值電阻R提供正弦交流電，電路如圖，理想交流電流表A，理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為P。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍，則A．R消耗的功率變?yōu)閚PB．電壓表V的讀數(shù)為nUC．電流表A的讀數(shù)仍為ID．通過(guò)R的交變電流頻率不變3、關(guān)于玻爾的原子模型，下列說(shuō)法正確的是（）A．按照玻爾的觀點(diǎn)，電子在定態(tài)軌道上運(yùn)行時(shí)不向外輻射電磁波B．電子只能通過(guò)吸收或放出一定頻率的光子在軌道間實(shí)現(xiàn)躍遷C．電子從外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時(shí)，動(dòng)能增大，原子能量也增大D．電子繞著原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在外層軌道運(yùn)動(dòng)的周期比在內(nèi)層軌道運(yùn)動(dòng)的周期小4、如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根水平放置的平行粗糙金屬導(dǎo)軌CD、EF，導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN．現(xiàn)從t=0時(shí)刻起，給金屬棒通以圖示方向的電流且電流I的大小與時(shí)間t成正比，即I=kt，其中k為常量，不考慮電流對(duì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的影響，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好．下列關(guān)于金屬棒的加速度a、速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象，可能正確的是A． B．C． D．5、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上的兩質(zhì)點(diǎn)，平衡位置分別為，。a點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律如圖所示。已知波速為v=1m/s，t=1s時(shí)b的位移為0.05m，則下列判斷正確的是A．從t=0時(shí)刻起的2s內(nèi)，a質(zhì)點(diǎn)隨波遷移了2mB．t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移為0.05mC．若波沿x軸正向傳播，則可能xb=0.5mD．若波沿x軸負(fù)向傳播，則可能xb=2.5m6、如圖，兩根細(xì)桿M、N豎直固定在水平地面上，M桿頂端A和N桿中點(diǎn)B之間有一拉直的輕繩。兩桿的高度均為4.0m，兩桿之間的距離為2.0m。將一個(gè)小球從M桿上的C點(diǎn)以一定的初速度vo水平向右拋出。已知C點(diǎn)與A點(diǎn)的距離為0.8m，重力加速度g取10m/s2.不計(jì)空氣阻力。若要使小球能碰到輕繩，則vo的最小值為（）A．2.5m/s B． C．4.0m/s 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、關(guān)于伽利略的兩個(gè)斜面實(shí)驗(yàn)，下面說(shuō)法中正確的是（）A．伽利略僅在圖(a)中使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B．伽利略僅在圖(b)中使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．伽利略從圖(a)中得出：自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．伽利略從圖(b)中得出：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因8、如圖甲所示，長(zhǎng)為l、傾角為α的斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面頂端由靜止釋放并沿斜面向下滑動(dòng)，已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ與下滑距離x的變化圖像如圖乙所示，則()A．μB．小物塊下滑的加速度逐漸增大C．小物塊下滑到斜面低端的過(guò)程中克服摩擦力做的功為1D．小物塊下滑到低端時(shí)的速度大小為2gl9、如圖所示，用粗細(xì)均勻、總電阻為的導(dǎo)線圍成一個(gè)邊長(zhǎng)為的等邊三角形閉合線框，線框以速度勻速穿過(guò)一個(gè)水平方向?qū)挾葹?，豎直方向足夠長(zhǎng)的磁場(chǎng)區(qū)域，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。線框在勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中邊始終與磁場(chǎng)邊界（圖中虛線所示）平行，則下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)線框從剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為B．導(dǎo)線框從剛進(jìn)入磁場(chǎng)到導(dǎo)線框完全離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中，導(dǎo)線框不受安培力作用的時(shí)間為C．導(dǎo)線框邊剛進(jìn)入和剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)兩間的電勢(shì)差相等D．導(dǎo)線框從邊進(jìn)入磁場(chǎng)的水平距離為時(shí)刻開(kāi)始到導(dǎo)線框完全離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框的電荷量為10、如圖所示，質(zhì)量為m的托盤(pán)P（包括框架）懸掛在輕質(zhì)彈簧的下端處于靜止?fàn)顟B(tài)，托盤(pán)的上表面水平。t=0時(shí)刻，將質(zhì)量也為m的物塊Q輕輕放到托盤(pán)上，t1時(shí)刻P、Q速度第一次達(dá)到最大，t2時(shí)刻，P、Q第一次下降到最低點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．Q剛放上P瞬間它們的加速度大小為B．0~t1時(shí)間內(nèi)彈簧彈力的沖量大于2mgt1C．0~t1時(shí)間內(nèi)P對(duì)Q的支持力不斷增大D．0~t2時(shí)間內(nèi)P、Q的重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的總和不斷減小三、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)要測(cè)量一節(jié)舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電流表、一個(gè)電阻箱R、一個(gè)1Ω的定值電阻R0，一個(gè)開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345R（Ω）4.010.016.022.028.0I（A）1.000.500.340.250.20(1)該同學(xué)為了用作圖法來(lái)確定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取____________作為橫坐標(biāo)。(2)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給出的直角坐標(biāo)系上畫(huà)出正確的圖象__________________。(3)由圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω。12．（12分）為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計(jì)）(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的是________A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶E.實(shí)驗(yàn)中不需要砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_(kāi)_____。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫(huà)出的圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量為_(kāi)_____。A．B．C．D．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）質(zhì)量為的卡板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為的小孩以的水平速度跳上木板的A端，站穩(wěn)后小孩又以的加速度勻加速跑向木板的B端并離開(kāi)木板，離開(kāi)后木板恰好靜止，求：(1)小孩在木板上站穩(wěn)時(shí)的速度大?。?2)木板的長(zhǎng)度。14．（16分）某型號(hào)的艦載飛機(jī)在航空母艦的跑道上加速時(shí)，其最大加速度為，所需的起飛速度為，為了使飛機(jī)在開(kāi)始滑行時(shí)就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置，彈射系統(tǒng)使它具有的初速度，求：（1）艦載飛機(jī)若要安全起飛，跑道至少為多長(zhǎng)？（2）若航空母艦勻速前進(jìn)，在沒(méi)有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少為多大？15．（12分）如圖所示，一平行玻璃磚的截面是一個(gè)矩形，玻璃磚的厚度為d，DC面涂有反光材料。一束極窄的光線從A點(diǎn)以θ=的入射角射入玻璃磚，AB間的距離為，已知A點(diǎn)的折射光線恰好射到D點(diǎn)，CD間的距離為，已知光在真空中的傳播速度為c。求：①玻璃磚的折射率；②光線從A點(diǎn)進(jìn)入玻璃到第一次射出玻璃磚所經(jīng)歷的時(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、A【解析】

A．當(dāng)以線圈平面內(nèi)某虛線為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中的磁通量始終不變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A不可能產(chǎn)生該電流，故A符合題意；BCD．三圖中線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，磁通量發(fā)生變化，根據(jù)交變電流的產(chǎn)生原理可知，三者均產(chǎn)生示波器中的正弦式交變電流，故BCD不符合題意。故選A。2、B【解析】

當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的電動(dòng)勢(shì)有效值和頻率都將發(fā)生變化。變壓器的輸入電壓變化后，變壓器的輸出電壓、副線圈的電流、R消耗的功率隨之改變，原線圈的電流也會(huì)發(fā)生變化。原線圈中電流的頻率變化，通過(guò)R的交變電流頻率變化。【詳解】B：發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍，發(fā)電機(jī)線圈的角速度變?yōu)樵瓉?lái)n倍，據(jù)可得，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電電動(dòng)勢(shì)的最大值變?yōu)樵瓉?lái)n倍，原線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍。據(jù)可得，副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍，電壓表V的讀數(shù)為nU。故B項(xiàng)正確。A：R消耗的功率，副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍，則R消耗的功率變?yōu)?。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。C：流過(guò)R的電流，副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉?lái)n倍，則流過(guò)R的電流變?yōu)樵瓉?lái)的n倍；再據(jù)，原線圈中電流變?yōu)樵瓉?lái)n倍，電流表A的讀數(shù)為。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D：發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)n倍，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的頻率變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，通過(guò)R的交變電流頻率變?yōu)樵瓉?lái)的n倍。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3、A【解析】

A．根據(jù)玻爾的原子模型可知，電子在定態(tài)軌道上運(yùn)行時(shí)不向外輻射電磁波，A正確；B．電子在軌道間躍遷時(shí)，可通過(guò)吸收或放出一定頻率的光子實(shí)現(xiàn)，也可通過(guò)其他方式實(shí)現(xiàn)（如電子間的碰撞），B錯(cuò)誤；C．電子從外層軌道（高能級(jí)）躍遷到內(nèi)層軌道（低能級(jí)）時(shí)。動(dòng)能增大，但原子的能量減小，C錯(cuò)誤；D．電子繞著原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，具有“高軌、低速、大周期”的特點(diǎn)。即在外層軌道運(yùn)動(dòng)的周期比在內(nèi)層軌道運(yùn)動(dòng)的周期大，D錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

AB、由題，棒中通入的電流與時(shí)間成正比，I=kt，棒將受到安培力作用，當(dāng)安培力大于最大靜摩擦力時(shí)，棒才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，而F=BIL，I=kt，得到BkL?t-f=ma，可見(jiàn)，a隨t的變化均勻增大。當(dāng)t=0時(shí)，f=-ma，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知AB錯(cuò)誤，故AB錯(cuò)誤。

CD、速度圖象的斜率等于加速度，a增大，則v-t圖象的斜率增大。故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、D【解析】

根據(jù)圖象可知該波的周期為2s，振幅為0.05m。

A．在波傳播過(guò)程中，各質(zhì)點(diǎn)在自己的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波傳播。故A錯(cuò)誤；

B．由圖可知，t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移為-0.05m。故B錯(cuò)誤；

C．已知波速為v=1m/s，則波長(zhǎng)：λ=vT=1×2=2m；由圖可知，在t=1s時(shí)刻a位于平衡位置而且振動(dòng)的方向向上，而在t=1s時(shí)b的位移為0.05m，位于正的最大位移處，可知若波沿x軸正向傳播，則b與a之間的距離為：（n=0，1，2，3…），可能為：xb=1.5m，3.5m。不可能為0.5m。故C錯(cuò)誤；

D．結(jié)合C的分析可知，若波沿x軸負(fù)向傳播，則b與a之間的距離為：xb=（n+）λ（n=0，1，2，3…）可能為：xb=0.5m，2.5m。故D正確。

故選D。6、C【解析】

細(xì)繩與水平方向夾角為45°，要使小球恰能碰到輕繩，則軌跡與輕繩相切，此時(shí)速度方向與水平方向夾角為45°，此時(shí)位移偏向角滿足即其中由幾何關(guān)系解得v0=4m/s。故選C。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、CD【解析】

AB．伽利略在圖（a）和圖（b）中都使用了光滑斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故AB錯(cuò)誤；C．伽利略從圖（a）中將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論外推到斜面傾角90°的情形，從而間接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)；故C正確；D．伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)圖（b）中，由于空氣阻力和摩擦力的作用，小球在圖（b）中斜面運(yùn)動(dòng)能到達(dá)的高度，一定會(huì)略小于它開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的高度，只有在斜面絕對(duì)光滑的理想條件下，小球滾上的高度才與釋放的高度相同.所以可以設(shè)想，在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，若斜面光滑，并且使斜面變成水平面，則可以使小球沿水平面運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因；故D正確。故選CD。8、BC【解析】

A、物塊在斜面頂端靜止釋放能夠下滑，則滿足：mgsinα＞μ0mgcosα，即μ0＜tanα，故A錯(cuò)誤.B、根據(jù)牛頓第二定律有：a=mgsinα-μmgcosαC、由圖乙可知μ=-μ0lx+μ0，則摩擦力其中f0=μ0mgcosα，圖線和橫軸所圍的面積表示克服摩擦力做的功，則下滑到斜面底端的過(guò)程克服摩擦力做功：WfD、下滑過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有：mglsinα-W故選BC.【點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律、動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用，涉及到變力做功的問(wèn)題，F(xiàn)-x圖象所圍的面積表示F所做的功.9、BD【解析】

A.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，線框從剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)：，而：，，解得，故A錯(cuò)誤；B.導(dǎo)線框完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)磁通量不變，沒(méi)有感應(yīng)電流，不受安培力作用的時(shí)間為：，故B正確；C.線框BC邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)兩端的電勢(shì)差為：，線框邊剛離開(kāi)時(shí)，兩端的電勢(shì)差為：，故C錯(cuò)誤；D.導(dǎo)線框邊進(jìn)入磁場(chǎng)的水平距離為時(shí)線框已經(jīng)完全進(jìn)入磁場(chǎng)，由：，故D正確。故選：BD。10、AC【解析】

A．Q剛放上P瞬間，彈簧彈力不變，仍為mg，故根據(jù)牛頓第二定理可知，它們的加速度故A正確；B．t1時(shí)刻P、Q速度第一次達(dá)到最大，此時(shí)P、Q整體合力為零，此時(shí)彈簧彈力故0~t1時(shí)間內(nèi)彈簧彈力小于2mg，故0~t1時(shí)間內(nèi)彈簧彈力的沖量小于2mgt1，故B錯(cuò)誤；C．0~t1時(shí)間內(nèi)整體向下的加速度逐漸減小到零，對(duì)Q有故P對(duì)Q的支持力N不斷增大，故C正確；D．t2時(shí)刻，P、Q第一次下降到最低點(diǎn)，動(dòng)能為零，故根據(jù)機(jī)械能守恒可知，0~t2時(shí)間內(nèi)P、Q的重力勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的總和先減小再增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。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、I-1/A-16.0（5.8~6.2）1.0（0.8.~1.2）【解析】

(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律，有公式變形，得到所以若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取作為橫坐標(biāo)；(2)[2]運(yùn)用描點(diǎn)法作出圖象：

(3)[3][4]對(duì)比一次函數(shù)y=kx+b，R相當(dāng)于y，E相當(dāng)于k，相當(dāng)于x，（-r-R0）相當(dāng)于b；故E=k-r-R0=b解得：E=kr=-b-R0所以由圖象可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω。12、BDE1.3C【解析】

(1)[1]．AE．本題拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故A錯(cuò)誤，E正確；

B．該題是彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力，從而表示小車受到的合外力，應(yīng)拿走砂桶，將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以