2021-2022學(xué)年陜西省西安市西工大附中高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題含解析

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)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。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、如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力的方向，下列說法正確的是()A．M處受到的支持力豎直向上B．N處受到的支持力豎直向上C．M處受到的靜摩擦力沿MN方向D．N處受到的靜摩擦力沿水平方向2、利用放置在絕緣水平面上的環(huán)形電極與環(huán)外點(diǎn)電極，可模擬帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖甲所示，圖乙為實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)圖。圖乙中實(shí)線為電場(chǎng)線，a、d關(guān)于直線MN對(duì)稱，b、c為電場(chǎng)中的點(diǎn)，e為環(huán)內(nèi)一點(diǎn)。由圖可知()A．帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷帶等量異種電荷B．b、c、e三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系為Eb＞Ec＞EeC．a(chǎn)、d的場(chǎng)強(qiáng)相同D．c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高3、下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是（）A．天然放射現(xiàn)象 B．光電效應(yīng)現(xiàn)象C．原子發(fā)光現(xiàn)象 D．α粒子散射現(xiàn)象4、如圖所示，OAB為四分之一圓柱體的豎直截面，半徑為R，在B點(diǎn)上方的C點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球，小球軌跡恰好在D點(diǎn)與圓柱體相切，OD與OB的夾角為53°，則C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）（）A． B． C． D．5、如圖所示，一個(gè)小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從H＝12m高處，由靜止開始通過光滑弧形軌道AB，進(jìn)入半徑R＝4m的豎直圓環(huán)，且與圓環(huán)間動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零；沿CB圓弧滑下后，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，且到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)的速度為零，則h之值可能為（取g＝10m/s2，所有高度均相對(duì)B點(diǎn)而言）（）A．12m B．10m C．8.5m D．7m6、一質(zhì)量為m的物體用一根足夠長細(xì)繩懸吊于天花板上的O點(diǎn)，現(xiàn)用一光滑的金屬鉤子勾住細(xì)繩，水平向右緩慢拉動(dòng)繩子（鉤子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上），下列說法正確的是（）A．鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力始終水平向右B．OA段繩子的力逐漸增大C．鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力逐漸增大D．鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力可能等于mg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、水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為6kg的物體，在大小為12N的水平拉力F的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從x=2.5m位置處拉力逐漸減小，拉力F隨位移x變化規(guī)律如圖所示，當(dāng)x=7m時(shí)拉力減為零，物體也恰好停下，取g=10N/kg，下列說法正確的是（）A．2.5m后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．合外力對(duì)物體所做的功為－27JC．物體在減速階段所受合外力的沖量為－12N?SD．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小3m/s8、如圖甲所示為t=1s時(shí)某簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)圖象，乙圖為x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象。則下列說法正確的是（）A．該簡(jiǎn)諧波的傳播方向沿x軸的正方向B．t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向沿y軸的負(fù)方向C．t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度大于質(zhì)點(diǎn)b的加速度D．0~3s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為20cmE.0~3s的時(shí)間內(nèi)，簡(jiǎn)諧波沿x軸的負(fù)方向傳播6cm9、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)規(guī)律，由于輸電線太長，他將每100米導(dǎo)線卷成一卷，共有8卷代替輸電線路（忽略輸電線的自感作用）．第一次試驗(yàn)采用如圖甲所示的電路圖，將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為；第二次試驗(yàn)采用如圖乙所示的電路圖，其中理想變壓器與學(xué)生電源相連，其原副線圈的匝數(shù)比，理想變壓器與用電器相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為，兩次實(shí)驗(yàn)中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同，下列正確的是A． B．C． D．10、如圖，裝有水的杯子從傾角α=53°的斜面上滑下，當(dāng)水面穩(wěn)定時(shí)，水面與水平面的夾角β=16°。取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，sin16°=0.28，則A．杯子下滑的加速度大小為2.8m/s2B．杯子下滑的加速度大小為3.5m/s2C．杯子與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75D．杯子與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.87三、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）在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系，并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長度。數(shù)據(jù)記錄如下表所示：（彈力始終未超過彈性限度，取）記錄數(shù)據(jù)組123456鉤碼總質(zhì)量0306090120150彈簧總長6.007.118.209.3110.4011.52（1）在圖乙坐標(biāo)系中作出彈簧彈力大小與彈簧總長度之間的函數(shù)關(guān)系的圖線_______。（2）由圖線求得該彈簧的勁度系數(shù)__________。（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的電路測(cè)量一未知電阻Rx的阻值。電源電動(dòng)勢(shì)為12.0V，供選用的滑動(dòng)變阻器有：A．最大阻值10，額定電流2.0A；B．最大阻值50，額定電流0.2A?；卮鹨韵聠栴}：(1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（選填“A”或“B”）。(2)正確連接電路，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為8.0V，電流表的示數(shù)為0.16A，則測(cè)得電阻阻值Rx測(cè)甲=___________。(3)相同器材，用如圖乙電路測(cè)量，操作和讀數(shù)正確，測(cè)得電阻阻值Rx測(cè)乙___________Rx測(cè)甲（選填“=”或“>”或“<”）。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）第24屆冬奧會(huì)將于2022年在北京舉行，冰壺是比賽項(xiàng)目之一。如圖甲，藍(lán)壺靜止在大本營圓心O處，紅壺推出后經(jīng)過P點(diǎn)沿直線向藍(lán)壺滑去，滑行一段距離后，隊(duì)員在紅壺前方開始。不斷刷冰，直至兩壺發(fā)生正碰為止。已知，紅壺經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度v0=3.25m/s，P、O兩點(diǎn)相距L=27m，大本營半徑R=1.83m，從紅壺進(jìn)人刷冰區(qū)域后某時(shí)刻開始，兩壺正碰前后的v-t圖線如圖乙所示。假設(shè)在未刷冰區(qū)域內(nèi)兩壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定且相同，紅壺進(jìn)入刷冰區(qū)域內(nèi)與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)變小且恒定，兩壺質(zhì)量相等且均視為質(zhì)點(diǎn)。（1）試計(jì)算說明碰后藍(lán)壺是否會(huì)滑出大本營；（2）求在刷冰區(qū)域內(nèi)紅壺滑行的距離s。14．（16分）人們對(duì)手機(jī)的依賴性越來越強(qiáng)，有些人喜歡躺著玩手機(jī)。若手機(jī)的質(zhì)量為150g，從離人臉約20cm的高度無初速度掉落，砸到人臉后手機(jī)未反彈，人臉受到手機(jī)的沖擊時(shí)間約為0.1s，重力加速度g=10m/s2，試求手機(jī)對(duì)人臉的平均沖力大小。15．（12分）如圖，光滑絕緣水平面上靜置兩個(gè)質(zhì)量均為m、相距為x0的小球A和B，A球所帶電荷量為+q，B球不帶電?，F(xiàn)在A球右側(cè)區(qū)域的有限寬度范圍內(nèi)加上水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，小球A在電場(chǎng)力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后與B球發(fā)生彈性正碰，A、B碰撞過程中沒有電荷轉(zhuǎn)移，且碰撞過程時(shí)間極短，求：(1)A球與B球發(fā)生第一次碰撞后B球的速度；(2)從A球開始運(yùn)動(dòng)到兩球在電場(chǎng)中發(fā)生第二次碰撞前電場(chǎng)力對(duì)A球所做的功；(3)要使A、B兩球只發(fā)生三次碰撞，所加電場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿足的條件。

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】M處受到的支持力的方向與地面垂直向上，即豎直向上，故A正確；N處受到的支持力的方向與原木P垂直向上，不是豎直向上，故B錯(cuò)誤；原木相對(duì)于地有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則在M處受到的摩擦力沿地面向右，故C錯(cuò)誤；因原木P有沿原木向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以N處受到的摩擦力沿MN方向，故D錯(cuò)誤．故選A．2、B【解析】

A．由圖可知金屬環(huán)與點(diǎn)電荷一定帶異種電荷，但不一定等量，故A錯(cuò)誤；B．由電場(chǎng)線的疏密可知又因?yàn)閑點(diǎn)為金屬環(huán)內(nèi)部一點(diǎn)，由靜電平衡可知金屬環(huán)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，故B正確；C．a(chǎn)、d場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向不同，故C錯(cuò)誤；D．由等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直和沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低可知c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)低，故D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】

A．天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子，從而發(fā)生α衰變或β衰變，反應(yīng)的過程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，故A正確；B．光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，故B錯(cuò)誤；C．原子發(fā)光是原子躍遷形成的，即電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放的能量以光子形式輻射出去，沒有涉及到原子核的變化，故C錯(cuò)誤；D．α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)部有一個(gè)很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，故D錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】

由題意知得：小球通過D點(diǎn)時(shí)速度與圓柱體相切，則有vy=v0tan53°小球從C到D，水平方向有Rsin53°=v0t豎直方向上有聯(lián)立解得根據(jù)幾何關(guān)系得，C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。5、C【解析】

從高度12m處到C點(diǎn)由動(dòng)能定理，可得從C點(diǎn)到D點(diǎn)由動(dòng)能定理由于小球在圓環(huán)的相同高度處，下滑的速度比上滑的小，對(duì)軌道的壓力更小，搜到的摩擦力更小，則摩擦力做功則h之值故選C。6、C【解析】

A．鉤子對(duì)繩的力與繩子對(duì)鉤子的力是相互作用力，方向相反，兩段繩子對(duì)鉤子的作用力的合力是向左下方的，故鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力向右上方，故A錯(cuò)誤；B．物體受重力和拉力而平衡，故拉力

T=mg

，而同一根繩子的張力處處相等，故

OA

段繩子的拉力大小一直為mg

，大小不變，故B錯(cuò)誤；C．兩段繩子拉力大小相等，均等于

mg

，夾角在減小，根據(jù)平行四邊形定則可知，合力變大，故根據(jù)牛頓第三定律，鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力也是逐漸變大，故C正確；D．因?yàn)殂^子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上，兩段繩子之間的夾角不可能達(dá)到90°，細(xì)繩對(duì)鉤子的作用力不可能等于，鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力也不可能等于，故D錯(cuò)誤。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、BD【解析】

A．由題意知2.5m后拉力逐漸減小，摩擦力不變，所以合外力在改變，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度也在改變，不是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示拉力做的功，則由圖象可知物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，則f=F=12N所以所以滑動(dòng)摩擦力做的功所以合外力做的功為故B正確；CD．根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)解得；根據(jù)動(dòng)量定理可知，物體在減速過程中合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，即故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8、BCE【解析】

A．由圖象可知t=1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)方向沿y軸的負(fù)方向，則由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向關(guān)系可知，該簡(jiǎn)諧橫波的傳播方向沿x軸的負(fù)方向，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由圖甲知t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向沿y軸的正方向；由乙圖可知波的周期為2s，則t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向沿y軸的負(fù)方向，故B項(xiàng)正確；C．由以上分析可知，t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b處在平衡位置向上振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)a處在平衡位置+y側(cè)向y軸的負(fù)方向振動(dòng)，因此質(zhì)點(diǎn)a的加速度大于質(zhì)點(diǎn)b的加速度，故C項(xiàng)正確；D．0~3s的時(shí)間為，則質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為振幅的6倍，即為30cm，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；E．由圖可知，波長λ=4cm、周期T=2s，則波速0~3s的時(shí)間內(nèi)，波沿x軸的負(fù)方向傳播的距離x=vt=6cm故E項(xiàng)正確。9、BC【解析】

設(shè)學(xué)生電源提供的電壓為U，輸出功率為P，輸電線的總電阻為r，則第一次實(shí)驗(yàn)中的電流為，故，；第二次試驗(yàn)中，根據(jù)變壓器電流反比線圈匝數(shù)可知，輸電線中的電流為，故，，所以，，BC正確．【點(diǎn)睛】對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電這一塊：（1）輸電電流I：輸電電壓為U，輸電功率為P，則輸電電流；（2）電壓損失：，輸電線始端電壓U與輸電線末端電壓的差值；（3）功率損失：遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，輸電線有電阻，電流的熱效應(yīng)引起功率損失，損失的功率①，②，③．10、BC【解析】

取水平面的一質(zhì)量為m的小水滴為研究對(duì)象，由正交分解法結(jié)合牛頓第二定律可得：；解得a=3.5m/s2；對(duì)杯子和水的整體，由牛頓第二定律：解得μ=0.75，故選BC.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、28【解析】

(1)[1]按照表中所給數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)并用一條直線連接即可，要注意讓盡可能多的點(diǎn)連在線上，不通過直線的點(diǎn)大致均勻地分布在直線兩側(cè)，偏差過大的點(diǎn)是測(cè)量錯(cuò)誤，應(yīng)該舍去。(2)[2]根據(jù)表達(dá)式，得圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，故12、A50.0【解析】

(1)[1]．滑動(dòng)變阻器要接成分壓電路，則應(yīng)選用阻值較小的A。(2)[2]．根據(jù)歐姆定律可得電阻阻值Rx測(cè)量值為(3)[3]．甲圖中電流的測(cè)量值偏大，根據(jù)可知，電阻的測(cè)量偏??；乙圖中電壓的測(cè)量值偏大，根據(jù)可知，電阻的測(cè)量偏大；則電阻阻值Rx測(cè)乙>Rx測(cè)甲四、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、（1）會(huì)滑出；（2）s=15m【解析】

（1）設(shè)冰壺的質(zhì)量為m，碰撞前、后瞬間紅壺、藍(lán)壺的速度分別為v1、和，由圖乙可得v1=1.25m/s=0.25m/s由動(dòng)量守恒定律得①設(shè)碰后藍(lán)壺滑行距離為s1，紅壺、藍(lán)壺的加速度大小均為a1②③由①②③及圖乙信息得s1=2.00m>R=1.83m④會(huì)滑出；（2）設(shè)在不刷冰區(qū)域紅壺受到的摩擦力大小為⑤由圖乙可得t=0時(shí)紅壺的速度=1.35m/s，設(shè)在刷冰區(qū)域紅壺受到的摩擦力大小為，加速度大小為⑥在紅壺經(jīng)過P點(diǎn)到與藍(lán)壺發(fā)生正碰前的過程中，由動(dòng)能定理得⑧由③⑤⑥⑦⑧式及代入數(shù)據(jù)得s=15m⑨14、【解析】

由公式，解得全過程由動(dòng)量定理得解得15、（1）（2）5qEx0（3）8x0<d≤18x0【解析】

（1）設(shè)A球與B球第一次碰撞前的速度為v0，碰撞后的速度分別為vA1、vB1。

對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律得：qE=ma

由運(yùn)動(dòng)學(xué)