2022屆山西省陽泉市高考物理一模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)

1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

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、在“油膜法”估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，認(rèn)為油酸分子在水面上形成的單分子層，這體現(xiàn)的物理思想方法是（）

A.等效替代法B.控制變量法C.理想模型法D.累積法

2、用國際單位制的基本單位表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位，下列符合要求的是（）

A.Wb?m2B.Wb/m2C.N?m/AD.kg/（S2?A）

3、下列說法正確的是（）

A.根據(jù)玻爾理論，氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道，原子的能量減少，電子的動(dòng)能增加

B.中子與質(zhì)子結(jié)合成氣核時(shí)吸收能量

C.盧瑟福的a粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的

D.入射光照射到某金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)，若僅減弱該光的強(qiáng)度，則不可能發(fā)生光電效應(yīng)

4、2018年12月8日我國嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功發(fā)射，實(shí)現(xiàn)人類首次在月球背面無人軟著陸。通過多次調(diào)速讓探月衛(wèi)星從

近地環(huán)繞軌道經(jīng)地月轉(zhuǎn)移軌道進(jìn)入近月環(huán)繞軌道。已知地球與月球的質(zhì)量之比及半徑之比分別為a、b,則關(guān)于近地衛(wèi)星

與近月星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的下列判斷正確的是

A.加速度之比約為2

a

B.周期之比約為J史

c.速度之比約為上

D.從近地軌道進(jìn)入到地月轉(zhuǎn)移軌道,衛(wèi)星必須減速

5、某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻Ri、R2的電壓與電流的關(guān)系圖如圖所示.用此電源和電阻RI、R2組成電

路.Ri、R2可以同時(shí)接入電路，也可以單獨(dú)接入電路.為使電源輸出功率最大，可采用的接法是（）

A.將Ri單獨(dú)接到電源兩端

B.將Ri、R2并聯(lián)后接到電源兩端

C.將Ri、R2串聯(lián)后接到電源兩端

D.將R?單獨(dú)接到電源兩端

6,如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體a、I),用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，a在水平桌面的上方,

b在水平粗糙桌面上.初始時(shí)用力壓住b使a、b靜止，撤去此壓力后，a開始運(yùn)動(dòng)，在a下降的過程中，b始終未離

開桌面.在此過程中

A.a的動(dòng)能一定小于b的動(dòng)能

B.兩物體機(jī)械能的變化量相等

C.a的重力勢(shì)能的減小量等于兩物體總動(dòng)能的增加量

D.繩的拉力對(duì)a所做的功與對(duì)b所做的功的代數(shù)和為正

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、如圖甲所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷Qi、Q2固定在z軸上，其中Qi位于原點(diǎn)O,a、b是它們連線延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn)。現(xiàn)有一

帶負(fù)電的粒子q以一定的初速度沿z軸從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場(chǎng)力作用)，設(shè)粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)

時(shí)的速度分別為Va、v”其速度隨坐標(biāo)x變化的圖象如圖乙所示，則以下判斷正確的是

A.ab連線的中點(diǎn)電勢(shì)最低

B.a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高

C.x=3L處場(chǎng)強(qiáng)一定為零

D.Q2帶負(fù)電且電荷量小于Qi

8、甲、乙兩名溜冰運(yùn)動(dòng)員，M用=8()kg,M乙=4()kg,面對(duì)面拉著彈簧秤做圓周運(yùn)動(dòng)的溜冰表演，兩人相距0.9m,彈簧

秤的示數(shù)為96N,如圖所示，下列判斷正確的是()

A.兩人運(yùn)動(dòng)半徑相同

B.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲為0.3m,乙為0.6m

C.甲的線速度12m/s,乙的線速度6m/s

D.兩人的角速度均為2rad/s

9、如圖所示，質(zhì)量為Kg的物體放在傾角為30。的粗糙斜面上，一根勁度系數(shù)為100N/m的輕彈簧一端固定在斜面頂

端，另一端連接物體，彈簧處于原長(zhǎng)，物體恰好靜止?，F(xiàn)將物體沿斜面向下移動(dòng)12cm后由靜止釋放、水平地面上的

斜面始終保持靜止，物體與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2,下

列說法正確的是（）

A.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為且

3

B.物體釋放后在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)地面的壓力保持不變

C.物體釋放瞬間斜面對(duì)地面的摩擦力大小為QN,方向水平向左

D.物體釋放瞬間的加速度大小為7m/s2,方向沿斜面向上

io、一定質(zhì)量理想氣體的圖象如圖所示，從狀態(tài)。經(jīng)過程I緩慢變化到狀態(tài)人，再由狀態(tài)》經(jīng)過程n緩慢變化

到狀態(tài)表示兩個(gè)過程的圖線恰好圍成以而為直徑的圓。以下判斷正確的是.

A.過程I中氣體的溫度保持不變

B.過程n中氣體的溫度先升高后降低

C.過程I中氣體的內(nèi)能先減少后增加

D.過程II中氣體向外界釋放熱量

E.過程II中氣體吸收的熱量大于過程I中放出的熱量

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）為了測(cè)某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：

電阻箱R,定值電阻R。、兩個(gè)電流表A1、A2,電鍵K】，單刀雙擲開關(guān)K2,待測(cè)電源，導(dǎo)線若干.實(shí)驗(yàn)小組成員設(shè)計(jì)

如圖甲所示的電路圖.

⑴閉合電鍵Ki,斷開單刀雙擲開關(guān)K2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為RI,讀出電流表Az的示數(shù)/o；然后將單刀雙擲開關(guān)K2

接通1,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2,使電流表A2的示數(shù)仍為/o,則電流表Ai的內(nèi)阻為.

（2）將單刀雙擲開關(guān)K2接通2,多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表Ai的示數(shù)/,該

同學(xué)打算用圖像處理數(shù)據(jù)，以電阻箱電阻R為縱軸，為了直觀得到電流/與K的圖像關(guān)系，則橫軸x應(yīng)?。ǎ?/p>

A./B.i2c.r'D.V7

⑶根據(jù)⑵選取的x軸，作出R-x圖像如圖乙所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)右=,內(nèi)阻r=.（用Ri,Ri,Ro,及圖

像中的a、6表示）

12.（12分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用圖甲所示的裝置探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”。圖中

長(zhǎng)木板水平固定，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和“遠(yuǎn)小于滑塊（含滑塊上的祛碼）的質(zhì)量

（1）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)選用（填“電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”或“電火花計(jì)時(shí)器

（2）該同學(xué)回到教室處理數(shù)據(jù)時(shí)才發(fā)現(xiàn)做實(shí)驗(yàn)時(shí)忘記了平衡摩擦力，也沒有記下小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和。圖乙為

實(shí)驗(yàn)中所得的滑塊的加速度a與滑塊（含滑塊上的祛碼）的質(zhì)量的倒數(shù)的關(guān)系圖象。取g=10m/s2,根據(jù)圖象可求

M

出小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和約為kg,滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。

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，光滑水平面上放有用絕緣材料制成的“L”型滑板，其質(zhì)量為加，平面部分的上表面光滑且足

夠長(zhǎng)。在距滑板的A端為L(zhǎng)的8處放置一個(gè)質(zhì)量為加、帶電量為+4的小物體（可看成是質(zhì)點(diǎn)），在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)作

用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知M=3加，電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，假設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)中及與滑板A端相碰時(shí)不損失電量。

（1）求物體第一次與滑板端相碰前的速度大小；

⑵若小物體與滑板端相碰的時(shí)間極短，而且為彈性碰撞，求小物體從第一次與滑板碰撞到第二次碰撞的間隔時(shí)間。

EA[T----------------HB

__________B

14.（16分）如圖，豎直平面內(nèi)固定有一半徑為K的光滑網(wǎng)軌道，質(zhì)量為m的小球P靜止放置在網(wǎng)軌道的最低點(diǎn)4。

將質(zhì)量為M的小球Q從圓軌道上的C點(diǎn)由靜止釋放，Q與P發(fā)生一次彈性碰撞后小球P恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)B。

已知M=5m,重力加速度為g,求：

⑴碰撞后小球P的速度大?。?/p>

⑵C點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差。

B

15.（12分）如圖，在第一象限存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強(qiáng)電

場(chǎng)，方向沿x軸負(fù)向.在y軸正半軸上某點(diǎn)以與x軸正向平行、大小為vo的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在

（d,0）點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)入電場(chǎng).不計(jì)重力.若該粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為9,求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值;

（2）該粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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、C

【解析】

考查實(shí)驗(yàn)“用油膜法估測(cè)分子大小”。

【詳解】

在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，將油酸分子看做球形，認(rèn)為油酸

分子是一個(gè)緊挨一個(gè)的，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，這里用到的方法是：理想模型法。C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。

2、D

【解析】

考查單位制。

【詳解】

ABC.國際單位制的基本單位為kg、m、s,由題目易知，選項(xiàng)ACD中的韋伯（Wb）、牛頓（N）均不是國際單位制

中的基本單位，故ABC都錯(cuò)誤；

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度為：

磁感應(yīng)強(qiáng)度單位為T,則有:

2

1T-1kg-m/s

Am

故D正確。

故選D。

3、A

【解析】

A.電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時(shí)，放出光子，總能量減小；根據(jù)

v2

k魚=m一

可知半徑越小，動(dòng)能越大，故A正確；

B.中子與質(zhì)子結(jié)合成質(zhì)核的過程中有質(zhì)量虧損，釋放能量，故B錯(cuò)誤；

C.盧瑟福的a粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)光電效應(yīng)方程EKM=/?7—WO知，入射光的頻率不變，若僅減弱該光的強(qiáng)度，則仍一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故D

錯(cuò)誤。

故選A。

4、B

【解析】

A.根據(jù)可知，組=萼嚕=白，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

產(chǎn)。月加月%方

D.從近地軌道進(jìn)入到地月轉(zhuǎn)移軌道，衛(wèi)星必須要多次加速變軌，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5、A

【解析】

根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir知，1=0時(shí)，U=E,圖象的斜率等于r,則由電源的UT圖線得到：電源的電動(dòng)勢(shì)

為E=3V,內(nèi)阻為r=0.5d由電阻的伏安特性曲線求出Ri=0.5。、R2=l￡2,Ri單獨(dú)接到電源兩端時(shí)，兩圖線的交點(diǎn)表

示電路的工作狀態(tài)，可知，電路中的電流為3A,路端電壓為1.5V,則電源的輸出功率為P出i=L5Vx3A=4.5W,

同理，當(dāng)將Ri、R2串聯(lián)后接到電源兩端，利用歐姆定律可得電路電流I產(chǎn)L5A,此時(shí)電源的輸出功率P申=P申

(RI+R2)=3.75W；兩電阻并聯(lián)時(shí)，利用歐姆定律可得電路電流I并=3.6A,此時(shí)電源的輸出功率Pjf=EI并-尸并口4.32W；

R2單獨(dú)接到電源兩端輸出功率為P出2=2Vx2A=4W.所以將Ri單獨(dú)接到電源兩端時(shí)電源的輸出功率最大。故A正確，

BCD錯(cuò)誤。

故選：A

【點(diǎn)睛】

由電源的U-I圖線縱橫截距讀出電源的電動(dòng)勢(shì)，由斜率求出電源的內(nèi)阻.由電阻的UJ圖線求出電阻.再分別求出四

種情況下電源的輸出功率進(jìn)行選擇.

6、A

【解析】

A.輕繩兩端沿繩方向的速度分量大小相等，故可知a的速度等于6的速度沿繩方向的分量，a的動(dòng)能比6的動(dòng)能小，

A正確；

BC.因?yàn)椤放c地面有摩擦力，運(yùn)動(dòng)時(shí)有熱量產(chǎn)生，所以該系統(tǒng)機(jī)械能減少，而B、C兩項(xiàng)的說法均為系統(tǒng)機(jī)械能守恒

的表現(xiàn)，故B、C錯(cuò)誤；

D.輕繩不可伸長(zhǎng)，兩端分別對(duì)％5做功大小相等，一負(fù)一正，D錯(cuò)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、CD

【解析】

A.帶電粒子在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變，由圖可知，在a、b連線的中點(diǎn)3L處，動(dòng)能最大，電

勢(shì)能最小，因?yàn)榱Ｗ訋ж?fù)電荷，所以a、b連線的中點(diǎn)3L處電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)A選項(xiàng)分析可知，a點(diǎn)動(dòng)能比b點(diǎn)小，電勢(shì)能比b點(diǎn)大，所以a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低，故B錯(cuò)誤；

C.在3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動(dòng)，3L點(diǎn)后做減速運(yùn)動(dòng)，可見3L點(diǎn)的加速度為0,則x=3L處場(chǎng)強(qiáng)為零，故C正確；

D.由于在x=3L點(diǎn)前做加速運(yùn)動(dòng)，所以Q2帶負(fù)電，3L點(diǎn)的加速度為0,則有器=等色,故Q?帶正電且電荷量

小于Qi,故D正確。

故選：CD

8、BD

【解析】

由題意可知彈簧秤對(duì)甲、乙兩名運(yùn)動(dòng)員的拉力提供各自的向心力，有

硫=M乙R乙（o^=96N

因?yàn)榧?、乙兩名運(yùn)動(dòng)員面對(duì)面拉著彈簧秤繞共同的圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相同，有

9=@乙

所以

七一M乙

R乙M甲

因?yàn)?/p>

Rp+R乙=0.9m

聯(lián)立可解得R?=0.3m,見=0.6m；所以兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同：

根據(jù)

M乙R乙媛=96N

代入數(shù)據(jù)可解得兩人的角速相同為2rad/s；根據(jù)

Vtp=斗

代入數(shù)據(jù)得甲的線速度是睢=0.6m/s,同理可得乙的線速度是吐=1.2m/s。

綜上分析可知BD正確，AC錯(cuò)誤。

故選BD?

9、AC

【解析】

A.彈簧原長(zhǎng)時(shí)，物體恰好靜止，貝！I：

f-Ringcos30=mgsin300=5N,

解得：

G

y

故A正確；

D.彈簧拉長(zhǎng)后釋放瞬間，則有：

上Ax-f-mgsin30=ma,

解得：

tz=2m/s2，

故D錯(cuò)誤；

BC.物體釋放后沿斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面體對(duì)地面的壓力增加：

masin30=IN,

斜面體對(duì)地面的摩擦力大小為：

mocos30=V3N>

方向水平向左，故B錯(cuò)誤、C正確。

故選AC。

10、BCE

【解析】

ABC.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，“、6兩狀態(tài)的溫度相同，過程I中，從a到圓上最低點(diǎn)過程中，壓強(qiáng)減小，體積

減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度降低，貝！J。過程I中從a到圓最低點(diǎn)過程中，壓強(qiáng)減小，體積減小，則溫度

降低，則過程I中氣體的溫度先降低后升高，氣體的內(nèi)能先減少后增加，同理可知，過程II中氣體溫度先升高后降低,

氣體的內(nèi)能先增加后減少，故A錯(cuò)誤，BC正確：

D.過程n中氣體的體積變大氣體對(duì)外界做功，且內(nèi)能不變，且內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱，故D

錯(cuò)誤；

E.在p-V圖象中，圖線與橫坐標(biāo)軸圍成的“面積”對(duì)應(yīng)功，過程II氣體對(duì)外界做的功大于過程I外界對(duì)氣體做的功，

故過程n中氣體吸收的熱量大于過程I中氣體放出的熱量，故E正確。

故選BCE?

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。

a,、

11-.R2-R1CE=—r=a-Ro-(Rz-Ri)

b

【解析】

⑴由題意可知，電路電流保持不變，由閉合電路歐姆定律可知，電路總電阻不變，則電流表Ai內(nèi)阻等于兩種情況下

電阻箱阻值之差，即&1=寵2-".

E

⑵單刀雙擲開關(guān)K2接通2時(shí)，據(jù)歐姆定律可得：E=/(r+R°+R+&|),整理得：/?=y-(r+/<,+/?AI),為得

到直線圖線，應(yīng)作圖象.故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤.

1E0—(一

⑶由圖象結(jié)合=：-"+凡+勺。得：圖象斜率左二，八二石、圖象縱截距一。=一。+&+《1)，解得:

1Ib-0

電源的電動(dòng)勢(shì)E=f、電源的內(nèi)阻r=a-(4+&1)=。一凡一(尺一打)?

b

12、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器0.020.2

【解析】

(1)口］電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，振針振動(dòng)，計(jì)時(shí)器與紙帶存在較大摩擦，而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由火花放電，摩擦小，

故選用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器誤差?。?/p>

(2)［2］根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)滑塊有

T-/jMg=Ma

變形后得

圖像斜率表示合外力則有

T=Z=2N=0.2N

10

由于小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和機(jī)遠(yuǎn)小于滑塊(含滑塊上的祛碼)的質(zhì)量”，則小吊盤和盤中物塊的總重力近似等

于合力，所以小吊盤和盤中物塊的總質(zhì)量為

〃2=—=0.02kg

g

[3]乙圖中縱截距

-2=-4g

則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

〃=0.2

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

(1)設(shè)第一次撞擊速度為％,從初始狀態(tài)到碰板前有

所以有

曠用

Vm

⑵設(shè)碰撞后木板速度為嗎，小物塊速度為匕，第一次到第二次間隔時(shí)間為f,從碰撞到碰撞后，選向左為正方向，則

有

mvQ=mVj+mv2

v12121o

—mv0=—tnv{+—mv；

解得

m-Mv

v.=------%=_--n

1°2

V

2mvn

Vy-------VA=—

.~m+M2

對(duì)木板有

S2—v2t

對(duì)物塊有

a=—,S]=-&+L產(chǎn)

m122

又

S、=S°

解得

f=2陛

\qE

14、(1)y[5iR；(2)0.9R

【解析】

(1)設(shè)碰撞后小球P的速度為VA,到達(dá)最