文山市重點中學2022年高考物理一模試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

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.如圖所示，在矩形區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度大小為5、方向垂直詔cd平面的勻強磁場，已知be邊長為

一個質量為膽，帶電量為q的正粒子，從就邊上的M點垂直仍邊射入磁場，從cd邊上的N點射出，之間的距

離為2L,不計粒子重力，下列說法正確的是（）

Mb*

II

II

II

：IN

ai

A.磁場方向垂直〃力cd平面向里

7rm

B.該粒子在磁場中運動的時間為丁^

3qB

C.該粒子在磁場中運動的速率為幽

m

D.該粒子從M點到N點的運動過程中，洛倫茲力對該粒子的沖量為零

2.如圖所示，質量不計的細直硬棒長為2L,其一端O點用錢鏈與固定轉軸連接，在細棒的中點固定質量為的小

球甲，在細棒的另一端固定質量為機小球乙。將棒置于水平位置由靜止開始釋放，棒與球組成的系統(tǒng)將在豎直平面內(nèi)

做無阻力的轉動。則該系統(tǒng)在由水平位置轉到豎直位置的過程中（）

A.系統(tǒng)的機械能不守恒

B.系統(tǒng)中細棒對乙球做正功

C.甲、乙兩球所受的向心力不相等

D.乙球轉到豎直位置時的速度比甲球小

3.一同學研究箱子的運動，讓一質量為:”=1kg的箱子在水平恒力戶的推動下沿光滑水平面做直線運動，箱子運動

X

的一-，圖線如圖所示，/是從某時刻開始計時箱子運動的時間，X為箱子在時間/內(nèi)的位移，由此可知（）

t

A.箱子受到的恒力大小為尸=0.5N

B.（）~10s內(nèi)箱子的動量變化量為5kg-m/s

C.5s時箱子的速度大小為5.5m/s

D.0~5s內(nèi)箱子的位移為27.5m

4.如圖所示，長方形abed長ad=0.6m,寬ab=0-3m,e^f分別是ad、be的中點，以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙

面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.25T。一群不計重力、質量m=3xl（Tkg.電荷量q=+2xl（y3c的帶電粒子以速度

vo=5xlO2m/s從左右兩側沿垂直ad和be方向射入磁場區(qū)域（不考慮邊界粒子），則以下不正確的是

B.從ed邊射入的粒子，出射點全部分布在bf邊

C.從bf邊射入的粒子，出射點全部分布在ae邊

D.從fc邊射入的粒子，全部從d點射出

5.某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10：1,當原線圈兩端輸入如圖所示（圖示中的圖線為正弦曲線的正值部分）

的電壓時，副線圈的輸出電壓為（）

A.2272VB.22VC.1172VD.11V

6.如圖所示，將硬導線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為/,它在磁感應強度為8、方向如圖所示的勻強磁場

中勻速轉動，轉速為〃，導線在》兩處通過電刷與外電路連接，外電路有額定功率為尸的小燈泡并正常發(fā)光，電路

中除燈泡外，其余部分的電阻不計，燈泡的電阻應為（）

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。分。

7.如圖所示，傾角為a=37。的斜面體固定在水平面上，質量為"，=lkg可視為質點的物塊由斜面體的頂端A靜止釋放,

經(jīng)過一段時間物塊到達C點。已知A5=1.2m、BC=0.4m,物塊與AB段的摩擦可忽略不計，物塊與BC間的動摩擦因

數(shù)為〃=0.5,重力加速度為g=10m/s2,$加37。=0.6,COS3710.8。則下列說法正確的是（）

A.物塊在8c段所受的摩擦力大小為6N

B.上述過程，物塊重力勢能的減少量為9.6J

C.上述過程，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為1.6J

D.物塊到達C點的速度大小為4m/s

8.如圖甲所示，輕彈簧下端固定在傾角37。的粗糙斜面底端A處，上端連接質量3kg的滑塊（視為質點），斜面固定

在水平面上，彈簧與斜面平行。將滑塊沿斜面拉動到彈簧處于原長位置的。點，由靜止釋放到第一次把彈簧壓縮到最

短的過程中，其加速度a隨位移x的變化關系如圖乙所示，重力加速度取10m/s2,sin37*0.6,cos37o=0.8。下列說法

正確的是（）

A.滑塊先做勻加速后做勻減速運動

B.滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.1

C.彈簧的勁度系數(shù)為180N/m

D.滑塊在最低點時，彈簧的彈性勢能為3.12J

9.1772年，法籍意大利數(shù)學家拉格朗日在論文《三體問題》指出：兩個質量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在

同一平面上有5個特殊點，如圖中的心、心、心、心、心所示，人們稱為拉格朗日點。若飛行器位于這些點上，會在

太陽與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運動。若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格

朗日七點，下列說法正確的是（）

A.該衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球公轉周期相等

B.該衛(wèi)星在心點處于平衡狀態(tài)

C.該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度小于地球繞太陽運動的向心加速度

D.該衛(wèi)星在心處所受太陽和地球引力的合力比在L處大

10.“嫦娥五號”是我國首個實施無人月面取樣且返回的探測器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個部分組成,

由長征五號運載火箭從文昌航天發(fā)射場發(fā)射。若“嫦娥五號”探測器環(huán)月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為從運

行周期為T,月球半徑為/??由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）

A.月球表面的重力加速度

B.“嫦娥五號”探測器繞月球運行的加速度

C.“嫦娥五號”探測器繞月球運行的速度

D.月球對“嫦娥五號”探測器的吸引力

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）小李同學設計實驗測定一圓柱體合金的電阻率，需要精確測量合金的電阻值。已知圓柱體合金長度為L、

電阻約為1OQ,現(xiàn)在手頭備有如下器材：

A.電流表A“量程為l（X）mA、內(nèi)阻約為1OC

B.電流表A2,量程為lOO^A、內(nèi)阻約為100。

C.電阻箱廣，最大阻值為999.9。

D.滑動變阻器與，最大阻值為50。

E.滑動變阻器為，最大阻值為10kQ

F.電源，電動勢約為3V、內(nèi)阻約為10Q

G.導線和開關若干

H.刻度尺（最小刻度為1mm）

I.游標卡尺

（1）用游標卡尺測量圓柱體合金的直徑如圖所示，則直徑4=cm。

123e

山I口II工II|I」,II山?I卜III?III]I口I?I川<I■

n?）20

（2）如圖所示是該同學設計的測量該合金電阻的電路圖，請幫助他選擇合適的電學器材，要求電表的示數(shù)大于其量程的

三分之二、滑動變阻器方便調(diào)節(jié)，則電流表和滑動變阻器需選擇（填對應器材前面的字母序號）。按圖連接

好線路進行實驗，即可測量出該合金的電阻值R,。

（3）用以上已知量和所測量的物理量的字母，寫出該合金電阻率的表達式為夕=,

12.（12分）實驗小組采用如圖甲所示實驗裝置測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)少提供的器材有：帶定滑輪的長木板,

有凹槽的木塊，質量為20g的鉤碼若干，打點計時器，電源，紙帶，細線等.實驗中將部分鉤碼懸掛在細線下，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）正確進行實驗操作，得到一條紙帶，從某個清晰的打點開始，依次標注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.已知打點周期T=0.02s,則木塊的加速度2=m/s2.

（2）將木塊凹槽中的鉤碼逐個添加到細線下端，改變懸掛鉤碼的總質量m,測得相應的加速度a,作出a-m圖象如圖

丙所示.已知當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,則木塊與木板間動摩擦因數(shù)〃=（保留兩位有效數(shù)字）；的測量值

（選填“大于”“小于”或“等于”）真實值，原因是（寫出一個即可）.

（3）實驗中（選填“需要”或“不需要”）滿足懸掛鉤碼總質量遠小于木塊和槽中鉤碼總質量.

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，豎直平面內(nèi)固定有一半徑為R的光滑網(wǎng)軌道，質量為"，的小球P靜止放置在網(wǎng)軌道的最低點A。

將質量為M的小球Q從圓軌道上的C點由靜止釋放，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Bo

已知M=5m,重力加速度為g,求：

⑴碰撞后小球P的速度大??；

(2)C點與A點的高度差。

14.(16分)如圖所示，間距為L的平行金屬板MN、PQ之間有互相垂直的勻強電場和勻強磁場。MN板帶正電荷，

PQ板帶等量負電荷，板間磁場方向垂直紙面向里，是平行于兩金屬板的中心軸線。緊挨著平行金屬板的右側有

一垂直紙面向外足夠大的勻強偏轉磁場，在其與00垂直的左邊界上放置一足夠大的熒光屏。在。點的離子源不斷發(fā)

出沿OO'方向的電荷量均為外質量均為，心速度分別為%和河％的帶正電的離子束。速度為％的離子沿直線O。'

方向運動，速度為如％的離子恰好擦著極板的邊緣射出平行金屬板其速度方向在平行金屬板間偏轉了60°,兩種離子

都打到熒光屏上，且在熒光屏上只有一個亮點。已知在金屬板MN、PQ之間勻強磁場的磁感應強度。不計離子重力和

離子間相互作用。已知在金屬板MN、PQ之間的勻強磁場磁感應強度3=華。求：

qL

⑴金屬板MN、PQ之間的電場強度；

(2)金屬板的右側偏轉磁場的磁感應強度；

(3)兩種離子在金屬板右側偏轉磁場中運動時間之差。

I

I??????

I

I??????

MN\

15.(12分)如圖所示，一氣球從地面上以大小為%=12m/s的速度豎直勻速升起，當氣球的下端距地面力=2m高

時，在氣球的正下方緊貼地面將一小石子愉大小為%=20m/s的初速度豎直上拋。已知小石子受到的空氣阻力等于

其重力的倍，取g=10m/s2,求：

(1)小石子追上氣球所用的時間；

(2)小石子追上氣球時的速度大小。

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、B

【解析】

A.粒子向下偏轉，根據(jù)左手定則可知磁場方向垂直必cd平面向外，故A錯誤；

B.粒子運動軌跡如圖所示

根據(jù)圖中幾何關系可得MP=V4L2-3L2=L，則

R2=3L2+(R-L)2

解得

R=2L

.A國6

sintf=------=——

2L2

解得

460°

該粒子在磁場中運動的時間為

e127rm兀m

T=—x------=------

66qB3qB

故B正確；

mv

C.根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得/?=1；,解得該粒子在磁場中運動的速率為

i_2qBL

故C錯誤；

D.根據(jù)動量定理可得該粒子從M點到N點的運動過程中，洛倫茲力對該粒子的沖量等于動量變化，由于速度變化不

為零，則動量變化不為零，洛倫茲力對該粒子的沖量不為零，故D錯誤。

故選B。

2、B

【解析】

A.以系統(tǒng)為研究對象，由于只有重力做功，只發(fā)生重力勢能和動能相互轉化，故系統(tǒng)的機械能守恒，A錯誤；

B.在轉動過程中，甲、乙兩球的角速度相同，設轉到豎直位置時，甲球的速度為盯，乙球的速度為力，由

v=cor

同軸轉動0相等，可得

吆=2M

由系統(tǒng)的機械能守恒知系統(tǒng)減少的重力勢能等于增加的動能，可得

2mgL+mg?2L=g?2根；mv\

解得

設細棒對乙球做的功為W,根據(jù)動能定理得

W+mg-2L=^mv[

解得

2，

W=~mgL

可見，系統(tǒng)中細棒對乙球做正功，B正確；

C.甲、乙兩球所受的向心力分別為

F.=2m—

L

Fi=m-=m（2%）=2m—

2L2LL

則

耳=心

C錯誤；

D.由上分析知，乙球轉到豎直位置時的速度比甲球大，D錯誤。

故選B。

3、D

【解析】

A.將勻變速直線運動位移公式

12

x-vot+—at"

兩邊同除以/可得

x1

：=%+/

X

對比土-/圖線可知，箱子的初速度

t

%=3m/s

圖線斜率為

—a=0.5m/s2

2

箱子運動的加速度

a=lm/s2

由牛頓第二定律，恒力

F—ma=W

故A錯誤；

B.箱子的初動量為

ptt=mv0=3kg-m/s

10s時箱子的速度大小

v=v0+at1=13m/s

0~10s內(nèi)箱子的動量變化量

△p=mv-mv0-10kg-m/s

故B錯誤；

C.5s時箱子的速度大小為

%%+at,-8m/s

故C錯誤；

D.0~5s內(nèi)箱子的位移為

12

+產(chǎn)=3x5m+—x1x5?m=27.5m

2

故D正確。

故選D。

4、C

【解析】

粒子進入磁場后做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：_________二;，代入數(shù)據(jù)解得粒子軌道

——fl—=1-~

半徑：二=0.3二；

AB、若勻強磁場為矩形磁場，從e點垂直射入的粒子，由于做勻速圓周運動的半徑等于圓形磁場的半徑，則剛好從b

點射出，所以從e點垂直射入的粒子出射點落在bf邊上；從ae邊垂直射入的粒子，從圓弧af上射出，出射點分布在

ab邊和bf邊；從ed邊射入的粒子，出射點全部分布在bf邊，故A、B正確；

CD、若勻強磁場為圓形磁場，由于做勻速圓周運動的半徑等于圓形磁場的半徑，從be邊射入的粒子，全部從d點射

出，所以從bf邊射入的粒子，出射點全部分布在ad邊，從fc邊射入的粒子，全部從d點射出，故C錯誤，D正確；

錯誤的故選C。

【點睛】

關鍵計算出半徑后找到圓心，分析可能出現(xiàn)的各種軌跡，然后找出射點。

5、C

【解析】

由公式

區(qū)=幺

〃2%

其中

〃220

U,k

解得

U2=11夜V

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

6、B

【解析】

單匝正方形線圈繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動，將產(chǎn)生正弦式電流，則電動勢的最大值Em=B123=2;rnB12,其有效

值E=\=三三，計算小燈泡的額定功率P要用其有效值，即「=三.

R=^=：--J-：,故只有B選項正確.

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.物塊在8C段，所受的摩擦力大小

f=/jmgcosa=4N

故A項錯誤；

B.物塊從頂端4到達C點，物塊重力勢能的減少量

AEp=mg(AB+fiQsincr=1x1()x1.6x0.6J=9.6J

故B項正確；

C.物塊在通過5c段時，因摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力做功

Q=4mgeosa-BC=1.6J

故C項正確；

D.物塊從頂端A到達C點，根據(jù)動能定理

mg(AB+8C)sina-jumgBCcosa=gmv2

解得：物塊到達C點的速度大小

v=4m/s

故D項正確。

8,BD

【解析】

A.因滑塊的加速度先減小后反向增加，可知滑塊先做變加速后做變減速運動，選項A錯誤；

B.彈簧處于原長時，加速度為a=5.2m/s2,由牛頓第二定律

mgsin37-/jmgcos37=ma

解得

〃=0.1

選項B正確；

C.由圖像可知，彈簧被壓縮x=0.1m時滑塊的加速度減為零，則

mgsin37-/jmgcos37=kx

解得

*=156N/m

選項C錯誤；

D.由能量關系可知，滑塊在最低點時，彈簧的彈性勢能為

Ep=/Mg-2xsin37°-〃mgcos37°?2x

解得

EP=3.12J

選項D正確。

故選BDo

9、AD

【解析】

A.據(jù)題意知，衛(wèi)星與地球同步繞太陽做圓周運動，則衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球公轉周期相等，故A正確；

B.衛(wèi)星受的合力為地球和太陽對它引力的合力，這兩個引力方向相同，合力不為零，處于非平衡狀態(tài)，故B錯誤

4兀？

C.由于衛(wèi)星與地球繞太陽做圓周運動的周期相同，衛(wèi)星的軌道半徑大，根據(jù)公式。=r分析可知，衛(wèi)星繞太陽運

動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度，故C錯誤;

D.由題可知，衛(wèi)星在心點與乙2點的周期與角速度是相等的，衛(wèi)星的合力提供向心力，根據(jù)向心力的公式產(chǎn)7y2

可知，在L點處的半徑小，所以在匕點處的合力小，故D正確。

故選AD,

10>ABC

【解析】

A.根據(jù)

GM，，t,=m(-)\R+h)

(/?+/?)2T

可求解月球的質量M,根據(jù)

—Mm

G-^=mg

可求解月球表面的重力加速度，選項A正確；

B.根據(jù)

。=亨)2(尺+0

可求解“嫦娥五號''探測器繞月球運行的加速度，選項B正確；

C.根據(jù)

2%(尺+〃)

v=-------------

T

可求解“嫦娥五號”探測器繞月球運行的速度，選項C正確；

D.“嫦娥五號”的質量不確定，則不能求解月球對“嫦娥五號”探測器的吸引力，選項D錯誤。

故選ABC。

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、1.075AD

4L

【解析】

(1)[1].t/=lcm+15x0.05mm=1.075cm

3V3V

(2)[2][3].若電流表選Ai,電路總電阻約為不一二30。；若電流表選Az,電路總電阻約為=30000。。

100mA100|iA

滑動變阻器必不能滿足，則滑動變阻器選拈。

Lf1X2

(3)[4],根據(jù)電阻定律有R、.=夕不，其中5=乃上〃，聯(lián)立解得

S\2J

nd-R

p=------

4L

12、(1)3.33(2)0.32?0.36大于滑輪與軸承、細線間有摩擦，紙帶與打點計時器間有摩擦等(3)不需

要

【解析】

(1)已知打點周期7=0.02s,根據(jù)逐差法可得木塊的加速度為：

七6-/3(8.2°-3.5°-3.50)x10-2

=3.33m/s2.

9T29x0.022

(2)設木塊的質量為根據(jù)牛頓第二定律有，mg-f^(M+0.02)?,f=+0.02-m)g,聯(lián)立可解得加速

2

度為："d+〃)gm_〃g,由丙圖可知，當機=0時，a=〃g=3.3m/s＞則木塊與木板間動摩擦因數(shù)〃=0.34,

M+0.02

因滑輪與軸承、細線間有摩擦，紙帶與打點計時器間有摩擦，所以測量值大于真實值.

(3)實驗中沒有采用細線拉力等于重力，所以不需要滿足懸掛鉤碼總質量遠小于木塊和槽中鉤碼總質量.

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)y[5^R；(2)0.9R

【解析】

⑴設碰撞后小球P的速度為VA,到達最高點的速度為VB,由機械能守恒定律

mg.2R