天津市五校2022年高三下學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)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(qǐng)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、下列說法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．氣體溫度不變，運(yùn)動(dòng)速度越大，其內(nèi)能越大C．溫度降低物體內(nèi)每個(gè)分子動(dòng)能一定減小D．用活塞壓縮氣缸里空氣，對(duì)空氣做功4.5×105J，空氣內(nèi)能增加了3.5×105J，則空氣向外界放出熱量1×105J2、如圖（a）所示，在傾角的斜面上放置著一個(gè)金屬圓環(huán)，圓環(huán)的上半部分處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫出）中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小按如圖（b）所示的規(guī)律變化。釋放圓環(huán)后，在和時(shí)刻，圓環(huán)均能恰好靜止在斜面上。假設(shè)圓環(huán)與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，則圓環(huán)和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A． B． C． D．3、如圖所示為魚餌自動(dòng)投放器的裝置示意圖，其下部是一個(gè)高度可以調(diào)節(jié)的豎直細(xì)管，上部是四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向。豎直細(xì)管下端裝有原長(zhǎng)為L(zhǎng)0的輕質(zhì)彈簧，彈簧下端與水面平齊，將彈簧壓縮并鎖定，把魚餌放在彈簧上。解除鎖定當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)魚餌獲得速度v0。不考慮一切摩擦，重力加速度取g，調(diào)節(jié)豎直細(xì)管的高度，可以改變魚餌拋出后落水點(diǎn)距管口的水平距離，則該水平距離的最大值為A．v022g＋L0 B．v02g＋2L0 C．v024、如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比，副線圈接有一負(fù)載電阻和一個(gè)閃光燈，閃光燈兩端的電壓不小于55V時(shí)，閃光燈就會(huì)發(fā)光。已知a、b間接有的交流電壓，負(fù)載電阻R=55Ω，則（）A．1min內(nèi)，閃光燈發(fā)光時(shí)間為30s B．電壓表的示數(shù)為C．電流表的示數(shù)為1A D．閃光燈閃光的頻率為50Hz5、宇宙中有一孤立星系，中心天體周圍有三顆行星，如圖所示。中心天體質(zhì)量遠(yuǎn)大于行星質(zhì)量，不考慮行星之間的萬有引力，三顆行星的運(yùn)動(dòng)軌道中，有兩個(gè)為圓軌道，半徑分別為r1、r3，一個(gè)為橢圓軌道，半長(zhǎng)軸為a，a=r3。在Δt時(shí)間內(nèi)，行星Ⅱ、行星Ⅲ與中心天體連線掃過的面積分別為S2、S3；行星Ⅰ的速率為v1、行星Ⅱ在B點(diǎn)的速率為v2B、行星Ⅱ在E點(diǎn)的速率為v2E、行星Ⅲ的速率為v3，下列說法正確的是（）A．S2=S3B．行星Ⅱ與行星Ⅲ的運(yùn)行周期相等C．行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小相等D．v3<v1<v2E<v2B6、如圖，固定的粗糙斜面體上，一質(zhì)量為的物塊與一輕彈簧的一端連接，彈簧與斜面平行，物塊靜止，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，自由端位于點(diǎn)。現(xiàn)用力拉彈簧，拉力逐漸增加，使物塊沿斜面向上滑動(dòng)，當(dāng)自由端向上移動(dòng)時(shí)。則（）A．物塊重力勢(shì)能增加量一定為B．彈簧彈力與摩擦力對(duì)物塊做功的代數(shù)和等于木塊動(dòng)能的增加量C．彈簧彈力、物塊重力及摩擦力對(duì)物塊做功的代數(shù)和等于物塊機(jī)械能的增加量D．拉力與摩擦力做功的代數(shù)和等于彈簧和物塊的機(jī)械能增加量二、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、如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一平行于水平面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行，在x軸上的電勢(shì)φ與坐標(biāo)x的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線過（0.1，4.5）和（0.15，3）兩點(diǎn)，圖中虛線為該曲線過點(diǎn)（0.15，3）的切線?，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg、電荷量為＋2.0×10－8C的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)），從x＝0.10m處由靜止釋放，其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，取重力加速度g＝10m/s2。則下列說法中正確的是（）A．滑塊P運(yùn)動(dòng)過程中的電勢(shì)能逐漸減小B．滑塊P運(yùn)動(dòng)過程中的加速度逐漸增大C．x＝0.15m處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2.0×106N/CD．滑塊P運(yùn)動(dòng)的最大速度為0.5m/s8、如圖所示，一根水平橫桿上套有A、B兩個(gè)輕環(huán)，拴柱水杯的等長(zhǎng)細(xì)繩系在兩環(huán)上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)緩慢增大兩環(huán)距離，則下列說法正確的是A．桿對(duì)A環(huán)的支持力逐漸增大B．桿對(duì)A環(huán)的摩擦力保持不變C．桿對(duì)B環(huán)的支持力保持不變D．細(xì)繩對(duì)B環(huán)的拉力逐漸增大9、如圖所示，傾角θ=30°的斜面固定在地面上，長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩AB置于斜面上，與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)，其A端與斜面頂端平齊．用細(xì)線將質(zhì)量也為m的物塊與軟繩連接，給物塊向下的初速度，使軟繩B端到達(dá)斜面頂端（此時(shí)物塊未到達(dá)地面），在此過程中A．物塊的速度始終減小B．軟繩上滑時(shí)速度最小C．軟繩重力勢(shì)能共減少了D．軟繩減少的重力勢(shì)能一定小于其增加的動(dòng)能與克服摩擦力所做的功之和10、如圖（a）所示，質(zhì)量為2m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木塊靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的子彈（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度水平向右射向木塊，穿出木塊時(shí)速度減為。若再將另一相同木塊固定在傳送帶上（如圖（b）所示），使木塊隨傳送帶以的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，相同的子彈仍以初速度水平向右射向木塊，木塊的速度始終不變.已知木塊對(duì)子彈的阻力恒定.下列說法正確的是（）A．第一次子彈穿過木塊過程中，木塊的位移大小為B．第一次子彈穿過木塊過程中，子彈克服阻力做的功為C．子彈前后兩次穿過木塊的時(shí)間之比為D．第二次子彈穿出木塊時(shí)的速度為三、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）利用圖a所示電路，測(cè)量多用電表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)E和電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻R內(nèi)。使用的器材有：多用電表，毫安表（量程10mA），電阻箱，導(dǎo)線若干。回答下列問題：(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×10”擋，紅表筆和黑表筆短接，調(diào)零；(2)將電阻箱阻值調(diào)到最大，再將圖a中多用電表的紅表筆和_____（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端。(3)調(diào)節(jié)電阻箱，記下多組毫安表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；某次測(cè)量時(shí)電阻箱的讀數(shù)如圖b所示，則該讀數(shù)為_________；(4)甲同學(xué)根據(jù)，得到關(guān)于的表達(dá)式，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作圖線，如圖c所示；由圖得E=______V，R內(nèi)=______。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）(5)該多用電表的表盤如圖d所示，其歐姆刻度線中央刻度值標(biāo)為“15”，據(jù)此判斷電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻為______Ω，甲同學(xué)的測(cè)量值R內(nèi)與此結(jié)果偏差較大的原因是_________________。12．（12分）現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率．①某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______．②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻．這段金屬絲的電阻，約為，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號(hào)．電源（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻約為）電流表（量程，內(nèi)阻）電流表（量程，內(nèi)阻約為）滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流）開關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______．從設(shè)計(jì)原理看，其測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．四、計(jì)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．（10分）某客機(jī)在高空水平飛行時(shí)，突然受到豎直氣流的作用，使飛機(jī)在10s內(nèi)高度下降150m，如果只研究飛機(jī)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，且假定這一運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且在這段下降范圍內(nèi)重力加速度取g=9m/s2.試計(jì)算∶(1)飛機(jī)在豎直方向加速度的大小和方向。(2)乘客放在水平小桌上2kg的水杯此時(shí)對(duì)餐桌的壓力為多大。14．（16分）如圖所示，直角三角形ABC為某種透明介質(zhì)的橫截面，∠B＝30°，BC＝30cm，AB面涂有反光材料．某單色光從BC上的D點(diǎn)垂直BC射入介質(zhì)，經(jīng)AB面反射后從AC面上射出，射出方向與AB面垂直．已知BD＝21cm，不考慮光在AC面的反射．求：（i）介質(zhì)的折射率；（ii）光在介質(zhì)中的傳播時(shí)間．15．（12分）如圖甲所示，正方形閉合線圈的邊長(zhǎng)、總電阻、匝數(shù)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，周期，磁場(chǎng)方向以垂直線圈平面向里為正。試求：（1）時(shí)，線圈的邊所受安培力的大小和方向。（2）在時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量。

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、D【解析】

A、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、氣體溫度不變，則內(nèi)能不變，運(yùn)動(dòng)速度增大說明宏觀的機(jī)械能增大，與內(nèi)能無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，故溫度降低了，物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能降低，不是每個(gè)分子的動(dòng)能都減小，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式，由題意知，，，解得：，故空氣向外界放出熱量，故D正確．2、D【解析】

根據(jù)楞次定律可知，時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向，由左手定則可知圓環(huán)上部受安培力沿斜面向下，設(shè)圓環(huán)半徑為r，電阻為R，在時(shí)有，此時(shí)圓環(huán)恰好靜止由平衡得同理在時(shí)圓環(huán)上部分受到的安培力沿斜面向上，圓環(huán)此時(shí)恰好靜止，由平衡得聯(lián)立以上各式得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、A【解析】

設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)彈簧上端距離圓弧彎管口的豎直距離為h，根據(jù)動(dòng)能定理有－mgh=12mv2-12mv02，魚餌離開管口后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有h＋L0=12gt24、A【解析】

根據(jù)公式可知，副線圈兩端的電壓有效值則電壓表的示數(shù)為55V，通過電阻R的電流由于閃光燈也有電流通過，故電流表的示數(shù)大于1A，根據(jù)正弦交變電流的特點(diǎn)可知，一個(gè)周期內(nèi)閃光燈有兩次閃光，因此閃光燈的頻率為交流電頻率的2倍，即為100Hz，副線圈兩端電壓的最大值為，根據(jù)正弦函數(shù)關(guān)系可知，一個(gè)周期內(nèi)閃光燈兩端的電壓超過55V的時(shí)間有半個(gè)周期，故1min內(nèi)閃光燈發(fā)光時(shí)間為30s；故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】

AB．行星Ⅱ、行星Ⅲ滿足a=r3，據(jù)開普勒第三定律知他們的運(yùn)行周期相等，令△t等于一個(gè)周期，它們與中心天體連線掃過的面積，橢圓面積小于圓面積，故A錯(cuò)誤，B正確；

C．向心加速度為垂直于速度方向的加速度，行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)加速度相等，但行星Ⅱ在該點(diǎn)的向心加速度為此加速度沿P至橢圓圓心方向的分量，小于行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)加速度，故C錯(cuò)誤；

D．據(jù)，考慮到Ⅰ到Ⅱ的變軌過程應(yīng)該在B點(diǎn)加速，有v1＜v2B，B到E過程動(dòng)能向勢(shì)能轉(zhuǎn)化，有v2B＞v2E，考慮到v2E小于在E點(diǎn)能夠繞中心天體勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的速度vE，而vE＜v3，所以有v2E＜v3，綜上所述v2E＜v3＜v1＜v2B，故D錯(cuò)誤；

故選B。6、D【解析】

A．自由端向上移動(dòng)L時(shí)，物塊發(fā)生的位移要小于L，所以物塊重力勢(shì)能增加量一定小于mgLsinθ，故A錯(cuò)誤；B．物塊受重力、彈簧的拉力、斜面的支持力和摩擦力，支持力不做功，根據(jù)動(dòng)能定理知：重力、彈簧的拉力、斜面的摩擦力對(duì)物塊做功的代數(shù)和等于物塊動(dòng)能的增加量，故B錯(cuò)誤；C．物塊的重力做功不改變物塊的機(jī)械能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：彈簧彈力、摩擦力對(duì)物塊做功的代數(shù)和等于物塊機(jī)械能的增加量，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)彈簧和物塊組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：拉力F與摩擦力做功的代數(shù)和等于彈簧和物塊的機(jī)械能增加量，故D正確。故選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、AC【解析】

A．在φ-x圖像中，圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，由圖可知，滑塊P運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)方向不變，電場(chǎng)力始終做正功，則電勢(shì)能逐漸減小，故A正確；BC．由A可知，圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，處的場(chǎng)強(qiáng)為則此時(shí)的電場(chǎng)力大小為滑動(dòng)摩擦力大小為此時(shí)電場(chǎng)力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，由圖可知圖線斜率逐漸減小，故在之前，電場(chǎng)力大于摩擦力，滑塊做加速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸減小，在之后，電場(chǎng)力小于摩擦力，做減速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸增大，故B錯(cuò)誤，C正確；D．滑塊加速度為零時(shí)，速度最大，由BC選項(xiàng)可知，在時(shí)，電場(chǎng)力和摩擦力大小相等，加速度為零，此時(shí)滑塊的速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理得由圖可知處和處的電勢(shì)差大約為，代入解得最大速度大約為，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、CD【解析】

AC.設(shè)水杯的質(zhì)量為，以兩個(gè)輕環(huán)和水杯組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，豎直方向受到重力和水平橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力，力圖如圖所示，根據(jù)平衡條件得：可得：可見，水平橫梁對(duì)鐵環(huán)的支持力不變，故A錯(cuò)誤、C正確；B.以環(huán)為研究對(duì)象，豎直方向：水平方向：聯(lián)立解得：減小時(shí)，變大，故B錯(cuò)誤；D.設(shè)與環(huán)相連的細(xì)繩對(duì)水杯的拉力為，根據(jù)豎直方向的平衡條件可得：由于繩子與豎直方向的夾角增大，則變小，繩子拉力變大，故D正確．9、BCD【解析】

A．物塊下落過程中，剛開始由于，所以物塊所受合力向上，物體做減速運(yùn)動(dòng)，下落過程中，合力越來越小，當(dāng)加速度等于零時(shí)，速度最小，后合力方向向下，加速度向下，速度增大，所以物體的速度先減小后增大，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)加速度等于零時(shí)，速度最小，設(shè)此時(shí)軟繩上滑的距離為x，則：，代入數(shù)據(jù)解得：B正確；C．物塊未釋放時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度為，軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度，則軟繩重力勢(shì)能共減少C正確；D．以物塊為研究對(duì)象，因物塊要克服拉力做功，所以其動(dòng)能及勢(shì)能變化量，以系統(tǒng)為研究對(duì)象，設(shè)繩的勢(shì)能及動(dòng)能變化量為，克服摩擦力所做的功的絕對(duì)值為W，由能量守恒定律有則選項(xiàng)D正確．故選BCD.10、AC【解析】

AB．第一次子彈穿過木塊過程中動(dòng)量守恒解得對(duì)物塊由動(dòng)能定理對(duì)子彈即子彈克服阻力做的功為；聯(lián)立解得選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．第一次，對(duì)物塊由動(dòng)量定理解得第二次，子彈在木塊沒做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為子彈穿過木塊時(shí)滿足解得則子彈前后兩次穿過木塊的時(shí)間之比為第二次子彈穿出木塊時(shí)的速度為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、123.21.43200150甲同學(xué)沒有考慮毫安表內(nèi)阻的影響【解析】

(2)[1]歐姆表中電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電流表正接線柱流入，故紅表筆接觸1，黑表筆接2；(3)[2]由圖可知，電阻箱讀數(shù)為(4)[3][4]由變形得由圖像可得解得截距為得(5)[5]由圖可知，此歐姆表的中值電阻為則電阻“×10”擋內(nèi)部電路的總電阻為[6]由甲同學(xué)處理方法可知，由于沒有考慮毫安表的內(nèi)阻，如果考慮毫安表的內(nèi)阻則有由此可知，甲同學(xué)的測(cè)量