山西省新絳縣2022年高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、從空間某點(diǎn)以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不計(jì)空氣阻力。則它們的動能增大到初動能的2倍時(shí)的位置處于A．同一直線上 B．同一圓上C．同一橢圓上 D．同一拋物線上2、如圖所示，PQ兩小物塊疊放在一起，中間由短線連接(圖中未畫出)，短線長度不計(jì)，所能承受的最大拉力為物塊Q重力的1.8倍；一長為1.5m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端與P塊拴接，現(xiàn)保持輕繩拉直，將兩物體拉到O點(diǎn)以下，距O點(diǎn)豎直距離為h的位置，由靜止釋放，其中PQ的厚度遠(yuǎn)小于繩長。為保證擺動過程中短線不斷，h最小應(yīng)為（）A．0.15m

B．0.3m C．0.6m D．0.9m3、汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機(jī)的功率為P，司機(jī)為合理進(jìn)入限速區(qū)，減小了油門，使汽車功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛，設(shè)汽車行駛過程中所受阻力大小不變，從司機(jī)減小油門開始，汽車的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，則在0～t1時(shí)間內(nèi)下列說法正確的是A．汽車的牽引力不斷減小 B．t=0時(shí)，汽車的加速度大小為C．汽車行駛的位移為 D．阻力所做的功為4、2018年7月29日09時(shí)48分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第33、34顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星?；鸺龑深w衛(wèi)星送入了同一個(gè)軌道上的不同位置，如圖所示。如果這兩顆衛(wèi)星與地心連線成θ(弧度)角，在軌運(yùn)行的加速度大小均為a，均沿順時(shí)針做圓周運(yùn)動。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則第33顆北斗衛(wèi)星從圖示位置運(yùn)動到第34顆北斗衛(wèi)星圖示位置所用的時(shí)間為A． B． C． D．5、三根通電長直導(dǎo)線垂直紙面平行固定，其截面構(gòu)成一正三角形，O為三角形的重心，通過三根直導(dǎo)線的電流分別用I1、I2、I3表示，方向如圖。現(xiàn)在O點(diǎn)垂直紙面固定一根通有電流為I0的直導(dǎo)線，當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為F。已知通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和電流成正比，則（）A．當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為4FB．當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為C．當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為D．當(dāng)時(shí)，O點(diǎn)處導(dǎo)線受到的安培力大小為2F6、如圖所示，長為d、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，置于傾角為θ的光滑斜面上。導(dǎo)體棒與斜面的水平底邊始終平行。已知導(dǎo)體棒電流方向從a到b，大小為I，重力加速度為g。若勻強(qiáng)磁場的大小、方向都可以改變，要使導(dǎo)體棒能靜止在斜面上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和對應(yīng)的方向是（）A．，方向垂直于斜面向下B．，方向垂直于斜面向上C．，方向豎直向上D．，方向豎直向下二、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，在豎直平面內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場。長度為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），初始時(shí)小球靜止在電場中的a點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩拉力為2mg，g為重力加速度。若小球在a點(diǎn)獲得一水平初速度va，使其恰能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則（）A．電場強(qiáng)度為，方向豎直向上B．a(chǎn)、O兩點(diǎn)的電勢差Uao=C．初速度va=D．小球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動8、如圖甲所示，滑塊沿傾角為α的光滑固定斜面運(yùn)動，某段時(shí)間內(nèi)，與斜面平行的恒力作用在滑塊上，滑塊的機(jī)械能E隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示，其中0~t1、t2時(shí)刻以后的圖線均平行于t軸，t1-t2的圖線是一條傾斜線段，則下列說法正確的是A．t=0時(shí)刻，滑塊運(yùn)動方向一定沿斜面向上B．t1時(shí)刻，滑塊運(yùn)動方向一定沿斜面向下C．t1~t2時(shí)間內(nèi)，滑塊的動能減小D．t2~t3時(shí)間內(nèi)，滑塊的加速度為gsinα9、如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓周上的兩點(diǎn)。帶正電粒子只在電場力作用下運(yùn)動，在M點(diǎn)速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等。已知M點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)電勢，且電勢差為U，下列說法正確的是（）A．M，N兩點(diǎn)電勢相等B．粒子由M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，電勢能減小C．該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為D．粒子在電場中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動到N點(diǎn)10、如圖所示，理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為4︰1，原線圈接有u=31lsin100πt(V)的交變電壓，副線圈上接有定值電阻R、線圈L、燈泡D及理想電壓表.以下說法正確的是A．副線圈中電流的變化頻率為50HZB．燈泡D兩端電壓為55VC．若交變電壓u的有效值不變，頻率增大，則電壓表的示數(shù)將減小D．若交變電壓u的有效值不變，頻率增大，則燈泡D的亮度將變暗三、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）在學(xué)過伏安法測電阻后，某學(xué)習(xí)小組探究測量一種2B鉛筆筆芯的電阻率（查閱相關(guān)資料知其電阻率的范圍為）(1)用螺旋測微器測量該鉛筆筆芯的直徑，如圖甲所示，其讀數(shù)為__________(2)另有如下實(shí)驗(yàn)器材，請依據(jù)測量原理及器材情況，畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖_______A．毫米刻度尺；B．量程為內(nèi)阻約為的電壓表C．量程為、內(nèi)阻約為的電流表D．阻值為的滑動變阻器E.阻值為的定值電阻F.兩節(jié)普通干電池G.開關(guān)和導(dǎo)線若干(3)某一次測量中，電壓表示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_______(4)實(shí)驗(yàn)中要測量一些物理量，除上述鉛筆筆芯直徑，電壓表的示數(shù)外，還需測量：電流表的示數(shù)；______。該鉛筆筆芯的電阻率為______（用上述所測物理量的字母符號表示）。12．（12分）實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板，有凹槽的木塊，質(zhì)量為20g的鉤碼若干，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源，紙帶，細(xì)線等．實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下，剩余的鉤碼放在木塊的凹槽中，保持長木板水平，利用打出的紙帶測量木塊的加速度．(1)正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到一條紙帶，從某個(gè)清晰的打點(diǎn)開始，依次標(biāo)注0、1、2、3、4、5、6，分別測出位置0到位置3、位置6間的距離，如圖乙所示．已知打點(diǎn)周期T＝0.02s，則木塊的加速度a＝________m/s2.(2)將木塊凹槽中的鉤碼逐個(gè)添加到細(xì)線下端，改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m，測得相應(yīng)的加速度a，作出a－m圖象如圖丙所示．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2，則木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)；μ的測量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值，原因是________________________(寫出一個(gè)即可)．(3)實(shí)驗(yàn)中________(選填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼總質(zhì)量．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）如圖所示，一輕彈簧左端與豎直的墻連接，右端與質(zhì)量為m的物塊接觸，開始時(shí)彈簧處于原長，彈簧的勁度系數(shù)為k，現(xiàn)用恒力F向左推物塊，當(dāng)物塊運(yùn)動到最左端時(shí)，推力做的功為W，重力加速度為g，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)過程彈簧的形變在彈性限度內(nèi)，求：（1）物塊向左移動過程中克服摩擦力做的功；（2）物塊運(yùn)動到最左端時(shí)，撤去推力，彈簧能將物塊彈開，則物塊從最左端起向右能運(yùn)動多遠(yuǎn)？14．（16分）如圖所示，在豎直向下的恒定勻強(qiáng)磁場B=2T中有一光滑絕緣的四分之一圓軌道，一質(zhì)量m=3kg的金屬導(dǎo)體MN長度為L=0.5m，垂直于軌道橫截面水平放置，在導(dǎo)體中通入電流I，使導(dǎo)體在安培力的作用下以恒定的速率v=1m/s從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，g=10m/s2求：(1)電流方向；(2)當(dāng)金屬導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ=時(shí)，求電流的大小；(3)當(dāng)金屬導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ=時(shí)，求安培力的瞬時(shí)功率P。15．（12分）一半圓柱形透明物體橫截面如圖。底面AOB鍍銀(圖中粗線),O表示半圓截面的圓心。一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射角為30°,∠M0A=60°,∠NOB=30°。求：①光線在M點(diǎn)的折射角;②透明物體的折射率。

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】

動能增大到射出時(shí)的2倍，根據(jù)公式，速度增加為初速度的倍；速度偏轉(zhuǎn)角度余弦為：，故速度偏轉(zhuǎn)角度為45°，故：vy=v0tan45°=v故運(yùn)動時(shí)間為：①根據(jù)平拋運(yùn)動的分位移公式，有：x=v0t②③聯(lián)立①②③解得：在同一直線上。A.同一直線上。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.同一圓上。與上述結(jié)論不符，故B錯誤；C.同一橢圓上。與上述結(jié)論不符，故C錯誤；D.同一拋物線上。與上述結(jié)論不符，故D錯誤。故選：A2、D【解析】

設(shè)擺到最低點(diǎn)時(shí)，短線剛好不斷，由機(jī)械能守恒得對Q塊，根據(jù)牛頓第二定律有：將L=15m代入得。ABC錯誤；D正確。故選D。3、C【解析】

A．減小油門后，機(jī)車的功率保持不變，當(dāng)速度減小時(shí)，根據(jù)P=Fv可知，牽引力增大，故A錯誤；

B．汽車以速度v0勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，即有：F=f，發(fā)動機(jī)的功率為P，由P=Fv0=fv0得阻力t=0時(shí)，功率為原來的一半，速度沒有變，則根據(jù)牛頓第二定律得：故大小為，故B錯誤。

CD．根據(jù)動能定理得：解得阻力做功為設(shè)汽車通過的位移為x，由Wf=-fx，解得故C正確，D錯誤。

故選C。4、B【解析】

根據(jù)題意衛(wèi)星運(yùn)動的加速為a，則在地球表面時(shí)則第33顆北斗衛(wèi)星從圖示位置運(yùn)動到第34顆北斗衛(wèi)星圖示位置所用的時(shí)間為解得：，故B對；ACD錯故選B5、C【解析】

根據(jù)安培定則畫出在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的示意圖如圖所示當(dāng)時(shí)，三根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，設(shè)為，根據(jù)磁場疊加原理可知，此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力AB．由于通電長直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和電流成正比，當(dāng)時(shí)，則有，根據(jù)磁場疊加原理可知，此時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力故AB錯誤；C．當(dāng)時(shí)，有，如圖所示根據(jù)磁場疊加原理可知此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力故C正確；D．當(dāng)時(shí)，有，如圖所示根據(jù)磁場疊加原理可知此時(shí)O點(diǎn)處對應(yīng)的導(dǎo)線的安培力故D錯誤。故選C。6、A【解析】

根據(jù)三角形定則知，當(dāng)安培力沿斜面向上時(shí)，安培力最小，根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知，安培力的最小值為F=mgsinα

此時(shí)所加的磁場方向垂直于斜面向下，即為mgsinθ=BId解得方向垂直于斜面向下，故A正確、BCD錯誤。

故選A。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A．小球靜止在點(diǎn)時(shí)，由共點(diǎn)力平衡得解得方向豎直向上，故A正確；B．在勻強(qiáng)電場中，點(diǎn)電勢比點(diǎn)低，根據(jù)電勢差可知、兩點(diǎn)電勢差為故B錯誤；CD．小球從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)，由于重力和電場力做功，不可能做勻速圓周運(yùn)動，設(shè)到點(diǎn)速度大小為，由動能定理得小球做圓周運(yùn)動恰好通過點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得聯(lián)立解得故C正確，D錯誤；故選AC。8、BD【解析】

ABC．根據(jù)能量守恒定律可知，除重力以外的力做功使得物體的機(jī)械能變化，0~t1內(nèi)物體的機(jī)械能不變，說明沒有其它力做功，但物體的運(yùn)動可以是沿斜面向上或沿斜面向下；t1~t2時(shí)間內(nèi)機(jī)械能隨時(shí)間均勻減小，，而由功能關(guān)系則物體的位移關(guān)于時(shí)間變化，推得物體做勻速直線運(yùn)動，則需要其它力，綜合可得0~t1物體可以是沿斜面向下做勻變速直線運(yùn)動或沿斜面先向上勻減再向下勻加；t1~t2物體沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動，此時(shí)滑塊的動能不變；故A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯誤；D．t2~t3時(shí)間內(nèi),機(jī)械能不再變化，說明撤去了其它力，物體沿斜面方向只有重力的分力提供加速度，由牛頓第二定律：故D項(xiàng)正確；故選BD。9、AC【解析】

A．帶電粒子僅在電場力作用下，由于粒子在M、N兩點(diǎn)動能相等，則電勢能也相等，根據(jù)可知M、N兩點(diǎn)電勢相等，A正確；B．因?yàn)閯驈?qiáng)電場，所以兩點(diǎn)的連線MN即為等勢面。根據(jù)等勢面與電場線垂直和沿電場線方向電勢降低的特性，從而畫出電場線CO如圖由曲線運(yùn)動條件可知，正電粒子所受的電場力沿著CO方向；可知，速度方向與電場力方向夾角先大于90°后小于90°，電場力對粒子先做負(fù)功后做正功，所以電勢能先增大后減小，B錯誤；C．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度式中的d是沿著電場強(qiáng)度方向的距離，則C正確；D．粒子在勻強(qiáng)電場受到的是恒定的電場力，不可能做圓周運(yùn)動，D錯誤。故選AC。10、AD【解析】變壓器不會改變電流的頻率，電流的頻率為，故A正確；由瞬時(shí)值的表達(dá)式可知，原線圈的電壓最大值為311V，所以原線圈的電壓的有效值為：，在根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓的有效值為55V，在副線圈中接有電阻R、電感線圈L和燈泡D，它們的總的電壓為55V，所以燈泡L1兩端電壓一定會小于55V，故B錯誤；在根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知副線圈的電壓不變，所以電壓表的示數(shù)不變，故C錯誤；交流電的頻率越大，電感線圈對交流電有阻礙作用就越大，所以電路的電流會減小，燈泡D的亮度要變暗，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．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、0.4001.90鉛筆筆芯長度【解析】

(1)[1]螺旋測微器的固定刻度示數(shù)為，旋轉(zhuǎn)刻度示數(shù)為，則測量值為(2)[2]由題意知鉛筆筆芯電阻率的范圍為，由上述測量知鉛筆筆芯直徑為,依據(jù)常識知鉛筆的長度約有，由電阻定律得鉛筆筆芯電阻為，又有鉛筆筆芯截芯截面積，代入上述數(shù)據(jù)得鉛筆筆芯電阻（?。┯秒妷罕?、電流表直接測量鉛筆筆芯兩端的電壓及其中電流，兩電表讀數(shù)不匹配。需要把定值電阻與鉛筆筆芯串聯(lián)為整體，測量其電壓及電流，則兩電表匹配。比較整體與電流表及電壓表內(nèi)阻，有則電流表外接法測量誤差小，滑動變阻器為，應(yīng)用限流接法便可實(shí)現(xiàn)三次有效測量，則其測量電路如圖所示(3)[3]電壓表量程為，其最小有效刻度為，經(jīng)估讀后測量值為(4)[4][5]由以上各式得電阻率除測量鉛筆筆芯直徑、兩端電壓、電流以外，還需用刻度尺測量鉛筆筆芯長度。12、(1)3.33(2)0.32～0.36大于滑輪與軸承、細(xì)線間有摩擦，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦等(3)不需要【解析】（1）已知打點(diǎn)周期T＝0.02s，根據(jù)逐差法可得木塊的加速度為：．（2）設(shè)木塊的質(zhì)量為M，根據(jù)牛頓第二定律有，，，聯(lián)立可解得加速度為：，由丙圖可知，當(dāng)m=0時(shí)，a==3.3，則木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ＝0.34，因滑輪與軸承、細(xì)線間有摩擦，紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦，所以測