山東省郯城縣2021-2022學年高三下學期聯考物理試題含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。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內，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束后，請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、如圖（俯視圖），在豎直向下、磁感應強度大小為2T的勻強磁場中，有一根長0.4m的金屬棒ABC從中點B處折成60°角靜置于光滑水平面上，當給棒通以由A到C、大小為5A的電流時，該棒所受安培力為A．方向水平向右，大小為4.0NB．方向水平向左，大小為4.0NC．方向水平向右，大小為2.0ND．方向水平向左，大小為2.0N2、如圖所示，A、B、C、D、E、F、G、H是圓O上的8個點，圖中虛線均過圓心O點，B和H關于直徑AE對稱，且∠HOB=90°，AE⊥CG，M、N關于O點對稱．現在M、N兩點放置等量異種點電荷，則下列各點中電勢和電場強度均相同的是()A．B點和H點 B．B點和F點C．H點和D點 D．C點和G點3、“跳跳鼠”是很多小朋友喜歡玩的一種玩具（圖甲），彈簧上端連接腳踏板，下端連接跳桿（圖乙），人在腳踏板上用力向下壓縮彈簧，然后彈簧將人向上彈起，最終彈簧將跳桿帶離地面．A．不論下壓彈簧程度如何，彈簧都能將跳桿帶離地面B．從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長，彈簧的彈性勢能全部轉化為人的動能C．從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長，人一直向上加速運動D．從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長，人的加速度先減小后增大4、利用示波器可以顯示輸入信號的波形，單匝正方形金屬線框abed處在勻強磁場中，當以線圈平面內某虛線為軸勻速轉動時，線圈內產生的電流隨時間的變化關系如圖甲所示。則在四個選項所示的情景中，無論從線圈平面處于哪個位置開始計時，都不可能產生該電流的是（）A．B．C．D．5、甲、乙兩個同學打乒乓球，某次動作中，甲同學持拍的拍面與水平方向成45°角，乙同學持拍的拍面與水平方向成30°角，如圖所示．設乒乓球擊打拍面時速度方向與拍面垂直，且乒乓球每次擊打球拍前、后的速度大小相等，不計空氣阻力，則乒乓球擊打甲的球拍的速度υ1與乒乓球擊打乙的球拍的速度υ2之比為（）A． B． C． D．6、一顆子彈沿水平方向射向一個木塊，第一次木塊被固定在水平地面上，第二次木塊靜止放在光滑的水平地面上，兩次子彈都能射穿木塊而繼續(xù)飛行，這兩次相比較（）A．第一次系統(tǒng)產生的熱量較多B．第一次子彈的動量的變化量較小C．兩次子彈的動量的變化量相等D．兩次子彈和木塊構成的系統(tǒng)動量都守恒二、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、如圖所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abed為半徑是R的四分之三光滑圓弧形軌道，a為軌道的最高點，de面水平且有一定長度.今將質量為m的小球在d點的正上方高為h處由靜止釋放，讓其自由下落到d處切入軌道內運動，不計空氣阻力，則（）A．只要h大于R，釋放后小球就能通過a點B．只要改變h的大小，就能使小球通過a點后，既可能落回軌道內，又可能落到de面上C．無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點后落回軌道內D．調節(jié)h的大小，可以使小球飛出de面之外（即e的右側）8、A、B兩粒子以相同的初速度沿與電場線垂直的方向由左邊界的同一點先后進入同一勻強電場，最后它們都從電場的右邊界離開電場。不計粒子的重力。已知A、B兩粒子的質量之比為1：4，電荷量之比為1：2，則此過程中（）A．A、B的運動時間之比為1：1B．A、B沿電場線的位移之比是1：1C．A、B的速度改變量之比是2：1D．A、B的電勢能改變量之比是1：19、P1、P2為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星s1、s2做勻速圓周運動，圖中縱坐標表示行星對周圍空間各處物體的引力產生的加速度a，橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2A．P1的平均密度比PB．P1的第一宇宙速度比PC．s1的向心加速度比sD．s1的公轉周期比s10、如圖所示，半徑為r、電阻為R的單匝圓形線框靜止于絕緣水平面上，以圓形線框的一條直徑為界，其左、右兩側分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場，以垂直紙面向里的磁場為正，兩部分磁場的磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律分別如圖乙所示。則0~t0時間內，下列說法正確的是（）A．時刻線框中磁通量為零B．線框中電流方向為順時針方向C．線框中的感應電流大小為D．線框受到地面向右的摩擦力為三、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）某個同學設計了一個電路，既能測量電池組的電動勢E和內阻r，又能同時測量未知電阻Rx的阻值。器材如下：A．電池組（四節(jié)干電池）B．待測電阻Rx（約l0Ω）C．電壓表V1（量程3V、內阻很大）D．電壓表V2（量程6V、內阻很大）E．電阻箱R（最大阻值99.9Ω）F．開關一只，導線若干實驗步驟如下：（1）將實驗器材連接成如圖(a)所示的電路，閉合開關，調節(jié)電阻箱的阻值，先讓電壓表V1接近滿偏，逐漸增加電阻箱的阻值，并分別讀出兩只電壓表的讀數。（2）根據記錄的電壓表V1的讀數U1和電壓表V2的讀數U2,以為縱坐標，以對應的電阻箱的阻值R為橫坐標，得到的實驗結果如圖(b)所示。由圖可求得待測電阻Rx=____Ω（保留兩位有效數字）。（3）圖(c)分別是以兩電壓表的讀數為縱坐標，以兩電壓表讀數之差與電阻箱阻值的比值為橫坐標得到結果。由圖可求得電池組的電動勢E=__V，內阻r=____Ω；兩圖線的交點的橫坐標為___A，縱坐標為________V.（結果均保留兩位有效數字）12．（12分）某實驗小組利用如圖甲所示的裝置測量當地的重力加速度。（1）為了使測量誤差盡量小，下列說法中正確的是________；A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線C．實驗時須使擺球在同一豎直面內擺動D．為了使單擺的周期大一些，應使擺線相距平衡位置有較大的角度（2）該實驗小組用20分度的游標卡尺測量小球的直徑。某次測量的示數如圖乙所示，讀出小球直徑為d=______cm；（3）該同學用米尺測出懸線的長度為L，讓小球在豎直平面內擺動。當小球經過最低點時開始計時，并計數為0，此后小球每經過最低點一次，依次計數為1、2、3……。當數到40時，停止計時，測得時間為t。改變懸線長度，多次測量，利用計算機作出了t2–L圖線如圖丙所示。根據圖丙可以得出當地的重力加速度g＝__________m/s2。（取π2＝9.86，結果保留3位有效數字）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，帶電量為q（q為正電荷）的粒子質量為m，O、A兩點長度為d且連線與x軸正方向為30°，不計粒子重力。（1）若在y軸右側加上平行于y軸的勻強電場E時，粒子以初速度v0沿x軸正方向從O點射出且恰好經過A點，求：電場強度E的大小和方向；（2）若去掉電場，在坐標系空間內加上垂直紙面的勻強磁場B，粒子仍以初速度v0沿x軸負方向從O點射出且也恰好經過A點，求：磁感應強度B的大小和方向以及粒子從O點出發(fā)到第一次經過A點時所經歷的時間。14．（16分）如圖，一質量m=0.4kg的滑塊（可視為質點）靜止于動摩擦因數μ=0.1的水平軌道上的A點。對滑塊施加一水平外力，使其向右運動，外力的功率恒為P=10.0W。經過一段時間后撒去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出，恰好在C點沿切線方向進入固定在豎直平面內的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點D處裝有壓力傳感器，當滑塊到達傳感器上方時，傳感器的示數為25.6N。已知軌道AB的長度L=2.0m，半徑OC和豎直方向的夾角α=37°，圓形軌道的半徑R=0.5m。（空氣阻力可忽略，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊運動到C點時速度vc的大??；（2）B、C兩點的高度差h及水平距離x?（3）水平外力作用在滑塊上的時間t?15．（12分）兩平行金屬導軌水平放置，導軌間距。一質量的金屬棒垂直于導軌靜止放在緊貼電阻處，電阻，其他電阻不計。矩形區(qū)域內存在有界勻強磁場，磁場的磁感應強度大小，金屬棒與兩導軌間的動摩擦因數均為，電阻與邊界的距離。某時刻金屬棒在一水平外力作用下由靜止開始向右勻加速穿過磁場，其加速度大小，取。(1)求金屬棒穿過磁場的過程中平均電流的大??；(2)若自金屬棒進入磁場開始計時，求金屬棒在磁場中運動的時間內，外力隨時間變化的關系。(3)求金屬棒穿過磁場的過程中所受安培力的沖量的大小。

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、D【解析】

金屬棒的有效長度為AC，根據幾何知識得L=0.2m，根據安培力公式得F=BIL=2×5×0.2=2N根據左手定則可判定安培力水平向左，故ABC錯誤，D正確；故選D。2、D【解析】等量異種點電荷的電場線分布情況如圖所示，電場線的切線代表電場的方向，疏密程度代表場強的大小，可知電勢和電場強度相同的點為C點和G點，選項D正確，ABC錯誤．點睛：解決本題的關鍵知道等量異種電荷之間的電場線和等勢面分布，分析要抓住對稱性，以及電場線的切線代表電場的方向，疏密程度代表場強的大小來進行判斷即可．3、D【解析】當彈簧下壓的程度比較小時，彈簧具有的彈性勢能較小，彈簧不能將跳桿帶離地面，故A錯誤；從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,彈簧的彈性勢能轉化為人的動能和重力勢能，故B錯誤；從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長，開始彈力大于重力，人向上加速，彈簧逐漸恢復性變,彈力逐漸減小，加速度逐漸減??；后來彈力小于重力，人的加速度反向增加，所以人的加速度先減小后增大，故C錯誤，D正確．所以D正確，ABC錯誤．

4、A【解析】

A．當以線圈平面內某虛線為軸勻速轉動時，線圈中的磁通量始終不變，沒有感應電流產生，故A不可能產生該電流，故A符合題意；BCD．三圖中線圈繞垂直于磁場方向的軸轉動，磁通量發(fā)生變化，根據交變電流的產生原理可知，三者均產生示波器中的正弦式交變電流，故BCD不符合題意。故選A。5、C【解析】

由題可知，乒乓球在甲與乙之間做斜上拋運動，根據斜上拋運動的特點可知，乒乓球在水平方向的分速度大小保持不變，豎直方向的分速度是不斷變化的，由于乒乓球擊打拍面時速度與拍面垂直，在甲處：；在乙處：；所以：＝．故C正確，ABD錯誤6、B【解析】

ABC．因為第一次木塊固定，所以子彈減少的能量全部轉化成內能，而第二次木塊不固定，根據動量守恒，子彈射穿后，木塊具有動能，所以子彈減少的能量轉化成內能和木塊的動能，因為產熱即兩次產熱相同，所以第二次子彈剩余動能更小，速度更小，而動量變化量等于所以第一次速度變化小，動量變化小，故AC錯誤，B正確；D．第一次木塊被固定在地面上，系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤。故選B。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、CD【解析】

A．小球恰能通過a點的條件是小球的重力提供向心力，根據牛頓第二定律：解得：根據動能定理：得：h=1.5R可知只有滿足h≥1.5R，釋放后小球才能通過a點，故A錯誤；BC．小球離開a點時做平拋運動，用平拋運動的規(guī)律，水平方向的勻速直線運動：x=vt豎直方向的自由落體運動：R=gt2，解得：x=R＞R，故無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點后落回軌道內，則B錯誤，C正確。D．只要改變h的大小，就能改變小球到達a點的速度，就有可能使小球通過a點后，落在de之間或之外。故D正確。故選CD。8、ACD【解析】

A．假設粒子在垂直電場方向運動的位移為，粒子在垂直電場線方向做勻速直線運動結合題意可知A、B在電場中的運動時間相同，A正確；BC．根據加速度的定義式可知速度的改變量之比等于加速度之比，粒子只受電場力作用。根據牛頓第二定律變形可得根據運動學公式可得A、B沿電場線的位移之比B錯誤，C正確；D．電場力做功改變電勢能，所以A、B的電勢能改變量之比等于電場力做功之比，電場力做功所以D正確。故選ACD。9、AC【解析】由圖可知，兩行星的球體半徑相同，對行星周圍空間各處物體來說，萬有引力提供加速度，故有，故可知P1的質量比P2的大，即P1的平均密度比P2的大，所以選項A正確；由圖可知，P1表面的重力加速比P2的大，由可知，P1的第一宇宙速度比P2的大，所以選項B錯誤；對衛(wèi)星而言，萬有引力提供向心加速度，即，故可知，s1的向心加速度比s2考點：天體與萬有引力定律10、ACD【解析】

A．時刻，兩部分磁場的磁感應強度大小相等、方向相反，線框中的磁通量為零，A正確。B．根據楞次定律可知，左側的導線框的感應電流是逆時針，而右側的導線框的感應電流也是逆時針，則整個導線框的感應電流方向為逆時針，B錯誤。C．由法拉第電磁感應定律，因磁場的變化，導致導線框內產生感應電動勢，結合題意可知整個導線框產生感應電動勢為左、右兩側電動勢之和，即由閉合電路歐姆定律，得感應電流大小故C正確。D．由左手定則可知，左、右兩側的導線框均受到向左的安培力，則所受地面的摩擦力方向向右、大小與線框所受的安培力大小相等，即故D正確。故選ACD。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、8.06.04.00.504.0【解析】

(2)[1]串聯電路電流處處相等，由圖（a）所示電路圖可知：則：則圖象的斜率：解得：RX=8.0Ω(3)[2][3]由圖（a）所示電路圖可知：圖線是電源的U-I圖象，由圖示圖象可知，電源電動勢：E=6.0V，電源內阻：[4][5]圖線是RX的U-I圖象，兩圖線交點反應的是電源與定值電阻直接串聯時的情況，交點的橫坐標：縱坐標：U=E-Ir=6-0.50×4=4.0V12、BC0.8109.80【解析】

(1)[1]．A．組裝單擺須選用密度較大且直徑較小的擺球，選項A錯誤；B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線，選項B正確；C．實驗時須使擺球在同一豎直面內擺動，選項C正確；D．單擺的擺角不得超過5°，否則單擺的運動就不是簡諧運動，選項D錯誤；故選BC。(2)[2]．小球直徑為d=0.8cm+0.05mm×2=0.810cm；(3)[3]．單擺的周期為由可得由圖像可知解得g=9.80m/s2四、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），方向豎直向上；（