2022屆河北省阜城中學高考物理三模試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場，質量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定初速度水平拋出，從B點進入電場，到達C點時速度方向恰好水平，A、B、C三點在同一直線上，且AB=2BC，如圖所示，由此可知（）A．小球帶正電B．電場力大小為3mgC．小球從A到B與從B到C的運動時間相等D．小球從A到B與從B到C的速度變化相等2、如圖甲所示電路，理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，C為耐壓值為22V的電容器，所有電表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．副線圈兩端電壓的變化頻率為0.5HzB．電流表的示數表示的是電流的瞬時值C．滑動片P向下移時，電流表A1和A2示數均增大D．為保證電容器C不被擊穿，原副線圈匝數比應小于10：13、如圖所示，兩束單色光a、b分別沿半徑方向由空氣射入半圓形玻璃磚，出射光合成一束復色光P，下列說法正確的是（）A．a光一個光子的能量小于b光一個光子的能量B．a光的折射率大于b光的折射率C．實驗條件完全相同的情況下做雙縫干涉實驗，b光比a光條紋間距大D．若用b光照射某種金屬時能發(fā)生光電效應現象，則用a光照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應現象4、2010年命名為“格利澤581g”的太陽系外行星引起了人們廣泛關注，由于該行星的溫度可維持表面存在液態(tài)水，科學家推測這或將成為第一顆被發(fā)現的類似地球世界，遺憾的是一直到2019年科學家對該行星的研究仍未有突破性的進展。這顆行星距離地球約20億光年(189.21萬億公里)，公轉周期約為37年，半徑大約是地球的2倍，重力加速度與地球相近。則下列說法正確的是A．飛船在Gliese581g表面附近運行時的速度小于7.9km/sB．該行星的平均密度約是地球平均密度的C．該行星的質量約為地球質量的8倍D．在地球上發(fā)射航天器前往“格利澤581g”，其發(fā)射速度不能超過11.2km/s5、某時刻水平拋出的小球，在時的速度方向與水平方向的夾角，，其速度方向與水平方向的夾角。忽略空氣阻力，重力加速度，則小球初速度的大小為（）A． B． C． D．6、嫦娥三號的飛行軌道示意圖如圖所示．假設嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運動時，只受到月球的萬有引力．則（）A．嫦娥三號由環(huán)月段圓軌道變軌進入環(huán)月段桶圓軌道時，應讓發(fā)動機點火使其加速B．嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上P點的速度大于Q點的速度C．嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上Q點的速度大于月段圓軌道的速度D．若已知嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運動周期和引力常量，則可算出月球的密度二、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、下列說法中正確的是A．物體做受迫振動，驅動力頻率越高，物體振幅越大B．機械波從一種介質進入另一種介質傳播時，其頻率保持不變C．質點做簡諧運動，在半個周期的時間內，合外力對其做功一定為零D．用單擺測重力加速度的實驗時，在幾個體積相同的小球中，應選擇質量大的小球E.交通警察向遠離警車的車輛發(fā)送頻率為的超聲波，測得返回警車的超聲波頻率為，則8、如圖所示的光滑導軌，由傾斜和水平兩部分在MM'處平滑連接組成。導軌間距為L，水平部分處于豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中，傾斜導軌連接阻值為R的電阻?，F讓質量為m、阻值為2R的金屬棒a從距離水平面高度為h處靜止釋放。金屬棒a到達磁場中OO'時，動能是該金屬棒運動到MM'時動能的，最終靜止在水平導軌上。金屬棒a與導軌接觸良好且導軌電阻不計，重力加速度g＝10m/s2。以下說法正確的是（）A．金屬棒a運動到MM'時回路中的電流大小為B．金屬棒a運動到OO'時的加速度大小為C．金屬棒a從h處靜止下滑到在水平導軌上靜止過程中，電阻上產生的焦耳熱為mghD．金屬棒a若從h處靜止釋放，在它運動的整個過程中，安培力的沖量大小是，方向向左9、一帶負電粒子僅在電場力的作用下，從x軸的原點O由靜止開始沿x軸正方向運動，其運動速度v隨位置x的變化關系如圖所示，圖中曲線是頂點為O的拋物線，粒子的質量和電荷量大小分別為m和，則下列說法正確的是（）A．電場為勻強電場，電場強度大小B．O、x1兩點之間的電勢差C．粒子從O點運動到x1點的過程中電勢能減少了D．粒子沿x軸做加速度不斷減小的加速運動10、如圖所示，用同種材料制成的四根相互平行的通電長直導線（每根導線電阻為）分別置于正方形的四個頂點上，四根導線都垂直于正方形所在平面。若每根通電直導線單獨存在時，通電直導線上的電流與通電直導線上的電流在正方形中心處產生的感應磁場的大小關系為，則四根通電導線同時存在時，以下選項正確的是（）A．和通電電流都為，和通電電流為都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向水平向左B．通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方C．和通電電流都為，通電電流為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方D．通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左上方三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學利用如圖甲所示的裝置來驗證機械能守恒定律，圖中A、B為兩個光電門。（1）該同學首先利用20分度的游標卡尺測量小球的直徑d，測量結果如圖乙所示，則d＝________cm；（2）讓小球從光電門A上方某一高度處自由下落，計時裝置測出小球通過光電門A、B的擋光時間tA、tB，已知當地的重力加速度為g，用刻度尺測量出光電門A、B間的距離h，則只需比較________與________是否相等就可以驗證小球下落過程中機械能是否守恒；（用題目中涉及的物理量符號來表示）（3）該同學的實驗操作均正確，經過多次測量發(fā)現，（2）中需要驗證的兩個數值總是存在一定的誤差，產生這種誤差的主要原因是__________________。12．（12分）某同學要將一滿偏電流為3mA的毫安表G改裝為量程為30mA的電流表。他先測量出毫安表G的電阻，然后對表進行改裝，最后再利用一標準毫安表，對改裝后的電流表進行檢測具體實驗步驟如下：①按電路原理圖a連接線路②將R1的阻值調到最大，閉合開關S1后調節(jié)R1的阻值，使毫安表G的指針偏轉到滿刻度③閉合S2，保持R1不變，調節(jié)R2的阻值，使毫安表G的指針偏轉到滿刻度的三分之一的位置④記下R2的阻值回答下列問題：（1）如果按正確操作步驟測得R2的阻值為90Ω，則毫安表G內阻的測量值Rg=___Ω，與毫安表內阻的真實值相比，Rg____（填“>”、“＝”或“<”）（2）若忽略實驗的誤差，將上述毫安表G改裝成量程為30mA的電流表，則需要并聯一個阻值R=___Ω的電阻（3）根據圖b所示電路對改裝后的電表進行檢測，當標準毫安表的示數為16.0mA時，改裝表的指針位置如圖c所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預期值，改裝電流表的量程是__mA（4）要達到預期目的，無論測得的內阻值是否正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可，其中k=____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．（10分）如圖所示，豎直固定的絕熱氣缸，上下由橫截面不同的圓筒制成，氣缸內壁光滑，導熱薄活塞、用長為的細桿連接，活塞內封閉一定質量理想氣體，活塞移動過程中不漏氣，、面積。初始時理想氣體溫度，活塞距氣缸連接處，處于靜止狀態(tài)，已知活塞下部氣體與大氣相通，大氣壓強保持為不變，已知圓柱氣缸足夠長，活塞和桿重力可忽略，求：(1)初始時氣體壓強大??；(2)氣體溫度緩慢降至時，氣體壓強大小。14．（16分）如圖所示為某水池的截面圖，其截面為深度h=2m、上底寬度d=4m的等腰梯形，當水池加滿水且陽光與水平面的夾角θ最小時（為37°），陽光恰好可以照射到整個水池的底部。已知水池的腰與水平面的傾角=53°，sin53°=0.8，cos53°=0.6.（i）求水池中水的折射率；（ii）若在水池底部中心放一點光源，求站在池邊的觀察者看到光源的最小視深H。（結果可帶根號）15．（12分）如圖所示，在邊界OP、OQ之間存在豎直向下的勻強電場，直角三角形abc區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場。從O點以速度v0沿與Oc成60°角斜向上射入一帶電粒子，粒子經過電場從a點沿ab方向進人磁場區(qū)域且恰好沒有從磁場邊界bc飛出，然后經ac和aO之間的真空區(qū)域返回電場，最后從邊界OQ的某處飛出電場。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，帶電粒子質量為m，帶電量為+g，不計粒子重力。求：(1)勻強電場的場強大小和勻強磁場的磁感應強度大??；(2)粒子從邊界OQ飛出時的動能；(3)粒子從O點開始射入電場到從邊界OQ飛出電場所經過的時間。

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】

根據小球從B點進入電場的軌跡可看出，小球帶負電，故A錯誤；因為到達C點時速度水平，所以C點速度等于A點速度，因為AB=2BC，設BC的豎直高度為h，則AB的豎直高度為2h，由A到C根據動能定理：mg×3h-Eqh=0，即Eq=3mg，故B正確；小球從A到B在豎直方向上的加速度為g，所用時間為：；在從B到C，的加速度為向上，故所用時間：，故t1=2t2，故C錯誤；小球從A到B與從B到C的速度變化大小都等于，但方向相反，故D錯誤。2、C【解析】

A．根據圖乙知交流電周期為0.02s，周期與頻率的關系為所以頻率為50Hz，故A錯誤；B．電流表、電壓表的示數表示的都是有效值，故B錯誤；C．滑動變阻器的觸頭向下滑動，電阻減小，而副線圈電壓不變，副線圈電流增大，由P=UI可得副線圈的輸出功率變大，變壓器的輸入功率等于輸出功率增大，所以輸入電流也變大，即兩個電流表的示數都增大，故C正確；D．由題意知，原線圈的最大電壓為311V，而電容器的耐壓值為22V，即為最大值，根據原副線圈的變壓比可知匝數比應大于，故D錯誤。故選C。3、A【解析】

AB．從圖中我們可以看出，a光的入射角要比b光的入射角要大，它們的折射角相同。根據（此處θ1指的是折射角，θ2指的是入射角）可知b的折射率大，所以b的頻率大，根據公式，可知a光光子的能量小于b光光子的能量，故A正確，B錯誤；C．因為b的頻率大于a的頻率，所以b的波長小，根據條紋間距公式可知b光比a光條紋間距小，故C錯誤；D．光的頻率越大光子能量越大就越容易發(fā)生光電效應，因為b光的頻率大于a光的頻率，所以b光照射某種金屬時能發(fā)生光電效應現象，a光不一定能發(fā)生光電效應現象，故D錯誤。故選A。4、B【解析】

ABC．忽略星球自轉的影響，根據萬有引力等于重力得：mg=m得到v=萬有引力等于重力，=mg，得到M=ρ=這顆行星的重力加速度與地球相近，它的半徑大約是地球的2倍，所以它在表面附近運行的速度是地球表面運行速度的倍，大于1．9km/s，質量是地球的4倍，密度是地球的。故B正確，AC錯誤。D．航天器飛出太陽系所需要的最小發(fā)射速度為第三宇宙速度，即大于等于2．1km/s，故D錯誤。5、C【解析】

將小球在時和時的速度分解，如圖所示：則有，又因為解得選項C項正確，ABD錯誤。故選C。6、C【解析】

嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道上P點減速，使萬有引力大于向心力做近心運動，才能進入進入環(huán)月段橢圓軌道．故A錯誤；嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上P點向Q點運動中，距離月球越來越近，月球對其引力做正功，故速度增大，即嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上P點的速度小于Q點的速度．故B錯誤；根據，且月段橢圓軌道平均半徑小于月段圓軌道的半徑，可得嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道的平均速度大于月段圓軌道的速度，又Q點是月段橢圓軌道最大速度，所以嫦娥三號在環(huán)月段橢圓軌道上Q點的速度大于月段圓軌道的速度．故C正確；要算出月球的密度需要知道嫦娥三號環(huán)月段圓軌道的半徑、運動周期、月球半徑和引力常量．故D錯誤；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、BCD【解析】

A．物體做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，當系統的固有頻率等于驅動力的頻率時，振幅達最大，這種現象稱為共振。故A錯誤；B．機械波從一種介質進入另一種介質傳播時，其頻率保持不變，故B正確；C．振子做簡諧運動，在半個周期時間內，振子的速率不變，根據動能定理得知合外力做的功一定為0，故C正確；D．為了減小阻力的影響，用單擺測重力加速度的實驗時，在幾個體積相同的小球中，應選擇質量大的小球，故D正確；E．交通警察向遠離警車的車輛發(fā)送頻率為的超聲波，測得返回警車的超聲波頻率為，因為相互遠離，根據開普勒效應可知，故E錯誤。故選BCD。8、ACD【解析】

A．金屬棒從靜止運動到的過程中，根據機械能守恒可得解得金屬棒運動到時的速度為金屬棒運動到時的感應電動勢為金屬棒運動到時的回路中的電流大小為故A正確；B．金屬棒到達磁場中時的速度為金屬棒到達磁場中時的加速度大小為故B錯誤；C．金屬棒從處靜止下滑到在水平導軌上靜止過程中，根據能量守恒可得產生的焦耳熱等于重力勢能的減小量，則有電阻上產生的焦耳熱為故C正確；D．金屬棒從處靜止下滑到在水平導軌上靜止過程中，規(guī)定向右為正方向，根據動量定理可得可得在它運動的整個過程中，安培力的沖量大小是，方向向左，故D正確；故選ACD。9、AC【解析】

AD．由題意可知，圖中曲線是拋物線，則曲線的表達式可寫為粒子只在電場力作用下運動，由動能定理得即又所以粒子在運動過程中，受到的電場力不變，說明電場為勻強電場，場強為即粒子沿x軸做加速度不變，所以A正確，D錯誤；BC．粒子從O點運動到x1點，由動能定理得電場力做正功，電勢能減少，為則O、x1兩點之間的電勢差為所以B錯誤，C正確。故選AC。10、AD【解析】

A.當四根導線同時存在時，根據安培定則可知，四根導線在點產生的磁感應方向分別為：導線產生的磁感應強度方向沿方向；導線產生的磁感應強度方向沿；導線產生的磁感應強度方向沿；導線產生的磁感應強度方向沿；根據平行四邊形定則可知：和通電電流都為，和通電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向水平向左，故A正確；B.通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方，故B錯誤；C.和通電電流都為，通電電流為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左下方，故C錯誤；D.通電電流為，通電電流都為時，在點產生的磁感應強度大小為，方向向左上方，D正確。故選：AD。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，不要求寫出演算過程。11、0.885gh小球下落過程中受到空氣阻力的影響【解析】

(1)[1]根據游標卡尺的讀數規(guī)則可知，小球的直徑為(2)[2][3]小球從A到B，重力勢能減少了mgh，動能增加了因此，要驗證機械能是否守恒，只需比較gh與是否相等即可(3)[4]小球下落過程中，受到空氣阻力的作用，造成機械能損失，所以總是存在一定的誤差。12、180<20)32【解析】

（1）[1]由于指針指在三分之一的位置，說明R2分得電流為電流計電流的兩倍，所以電流計電阻是R2的兩倍，為180Ω。閉合S2后，R2與Rg的并聯值R并<Rg，所