深圳高級中學2021-2022學年高三二診模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學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

案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。

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.自空中的A點靜止釋放一個小球，經過一段時間后與斜面體的B點發(fā)生碰撞，碰后速度大小不變，方向變?yōu)樗?

并經過相等的時間最終落在水平地面的C點，如圖所示，水平面上的。點在〃點正下方，不計空氣阻力，下列說法正

確的是

A.4、B兩點的高度差和B、。兩點的高度差之比為1:3

B.A、8兩點的高度差和C、。兩點的間距之比為1：3

C.4、8兩點的高度差和8、。兩點的高度差之比為1：2

D.4、8兩點的高度差和C、。兩點的間距之比為1：2

2.如圖所示物塊A和B的質量分別為4膽和機，開始A、B均靜止，細繩拉直，在豎直向上拉力f=6mg作用下，動

滑輪豎直向上運動.已知動滑輪質量忽略不計，動滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細繩足夠長，在滑輪

向上運動中，物塊A和B的加速度分別為

A.aA=—g,an=5gB.a,\=aH=-g

1

C.a,\=—g,an=3gD.a,i=0,an=2g

4

3.北斗三號導航衛(wèi)星系統(tǒng)由三種不同軌道的衛(wèi)星組成，即24顆MEO衛(wèi)星（地球中圓軌道衛(wèi)星，軌道形狀為圓形，

軌道半徑在3萬公里與1000公里之間），3顆GEO衛(wèi)星（地球靜止軌道衛(wèi)星）和3顆IGSO衛(wèi)星（傾斜地球同步軌道

衛(wèi)星）。關于MEO衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A.比GEO衛(wèi)星的周期小

B.比GEO衛(wèi)星的線速度小

C.比GEO衛(wèi)星的角速度小

D.線速度大于第一宇宙速度

4.如圖甲所示的“襄陽硝”是古代軍隊攻打城池的裝置，其實質就是一種大型拋石機，圖乙是其工作原理的簡化圖。將

質量m=l()kg的石塊，裝在與轉軸O相距L=5m的長臂末端口袋中，最初靜止時長臂與水平面的夾角(Z=30°,發(fā)

射時對短臂施力使長臂轉到豎直位置時立即停止運動，石塊靠慣性被水平拋出，落在水平地面上。若石塊落地位置與

拋出位置間的水平距離s=20m,不計空氣阻力，取g=10m/s2o以下判斷正確的是

甲乙

A.石塊拋出后運動時間為巴5

2

B.石塊被拋出瞬間的速度大小三血機/s

C.石塊即將落地時重力的瞬時功率為500面W

D.石塊落地的瞬時速度大小為15m/s

5.如圖所示，斜面體放在水平地面上，物塊在一外力尸的作用下沿斜面向下運動，斜面體始終保持靜止，貝(1()

A.若物塊做加速運動，地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向左

B.若物塊做加速運動，地面對斜面體的摩擦力方向一定水平向右

C.若物塊做減速運動，地面對斜面體的摩擦力方向水平向左

D.若物塊做減速運動，地面對斜面體的摩擦力方向水平向右

6.平面OM和平面ON之間的夾角為30。，其橫截面(紙面)如圖所示，平面OM上方存在勻強磁場，磁感應強度大

小為8,方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質量為，〃，電荷量為g(q>0)。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的

某點向左上方射入磁場，速度與OM成3()。角。已知該粒子在磁場中的運動軌跡與ON只有一個交點，并從上另

一點射出磁場。不計粒子重力。則粒子離開磁場的出射點到兩平面交線。的距離為

A-麗

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，傾角為30。的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端8分別固定等量的同種負電荷。質量為

，心帶電荷量為的物塊從斜面上的尸點由靜止釋放，物塊向下運動的過程中經過斜面中點。時速度達到最大值%，

運動的最低點為。（圖中沒有標出），則下列說法正確的是（）

PaB

A.P9。兩點場強相同

C.P到。的過程中，物體先做加速度減小的加速，再做加速度增加的減速運動

D.物塊和斜面間的動摩擦因數〃=4

8.某探究小組利用圖甲所示的電路探窕一標簽模糊的理想變壓器的原、副線圈匝數比。R為定值電阻，心、心為兩只

標有“5V,2A”的相同小燈泡，S為開關。保持開關S斷開，在輸入端施加如圖乙所示的交變電壓后，燈泡心正常發(fā)

光，測得電阻R兩端的電壓為燈泡心兩端電壓的2倍。以下說法正確的是（）

-20拉

A.理想變壓器原、副線圈的匝數比為4：1

B.理想變壓器原、副線圈的匝數比為1:4

定值電阻的阻值為10。

閉合開關S后，燈泡心中的電流變小

9.如圖所示，電路中定值電阻R的阻值大于電源內阻r的阻值，開關S閉合，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電

壓表箱、V2、V.3的示數變化量的絕對值分別為AS、AUi.AU3,理想電流表示數變化量的絕對值為A1,下列說法

止確的是（）

A.理想電壓表V2的示數增大B.AL；3>A[7I>AVI

C.電源的輸出功率減小D.AS與△/的比值不變

10.在星球M上一輕彈簧豎直固定于水平桌面，物體P輕放在彈簧上由靜止釋放，其加速度〃與彈簧壓縮量x的關系

如圖尸線所示。另一星球N上用完全相同的彈簧，改用物體。完成同樣過程，其加速度a與彈簧壓縮量x的關系如。

線所示，下列說法正確的是（）

A.同一物體在M星球表面與在N星球表面重力大小之比為3：1

B.物體P、。的質量之比是6：1

C.M星球上物體R由靜止開始做加速度為3ao的勻加速直線運動，通過位移xo時的速度為用高

D.圖中尸、。下落的最大速度之比為包

2

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）如圖所示，某實驗小組借用“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置，進行“探究做功與物體速度變化

的關系”的實驗，實驗時使小車在祛碼和托盤的牽引下運動，以此定量探究細繩拉力做功與小車速度變化的關系。

托盤和

(1)實驗準備了打點計時器及配套的電源、導線、紙帶、復寫紙及如圖所示的器材。若要完成該實驗，必需的實驗器材

還有其中的。

(2)為達到平衡摩擦力的目的，取下細繩和托盤，通過調節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據打出的紙帶判斷小

車是否做_______運動。

(3)實驗開始時，先調節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行。這樣做的目的是(填字母代號)。

A.避免小車的運動過程中發(fā)生抖動

B.可使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰

C.可以保證小車最終能夠實現勻速直線運動

D.可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力

12.(12分)在一次測量定值電阻&阻值(凡?5Q)的分組實驗中，甲、乙兩組分別進行了如下實驗過程：

(1)甲組可選器材如下：

滑動變阻器KA(0~500fi,100mA)；

滑動變阻器RB(0~5Q,2A)；

電流表A(0-0.6A,內阻約2。；0~3A、內阻約0.5()；

電壓表V(0~3V、內阻約1.5kC；0-15V,內阻約7.5k。)；

電源E(電動勢為3V)；

開關S,導線若干。

①為便于調節(jié)和測量，滑動變阻器采用分壓接法，應選擇(選填"RA”或"RB");

②請根據以上實驗器材，在圖甲中將實物電路連接完整______________;

③按以上操作，測得總制一賓(填“>”、"廿或“v”)。

(2)乙組可選器材如下：

電壓表V(0-3V)；

滑動變阻器Rc(1012,1A)；

電阻箱Ro(0-999.99J2)；

電源E(電動勢為3V)；

開關S。

MN；

--

ESR(,圖乙

請根據乙組的電路圖乙和以上實驗器材在MN處先接,按一定的步驟操作后記下儀表的讀數，再換接,正

確操作后測出區(qū)的阻值；

若在處更換器材時，不小心將滑動變阻器的滑片P向左移了一些，測量結果將(填“變大”、“變小”或“不

變

(3)比較甲乙兩組測量結果，組更接近真實值(填“甲”或"乙

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，導熱性能良好的水平放置的圓筒形氣缸與一裝有水銀的U形管相連，U形管左側上端封閉一段長

度為15cm的空氣柱，U形管右側用活塞封閉一定質量的理想氣體.開始時U形管兩臂中水銀面齊平，活塞處于靜止

狀態(tài)，此時U形管右側用活塞封閉的氣體體積為490mL,若用力F緩慢向左推動活塞，使活塞從A位置移動到B位

置，此時U形管兩臂中的液面高度差為10cm,已知外界大氣壓強為75cmHg,不計活塞與氣缸內壁間的摩擦，求活塞

移動到B位置時U形管右側用活塞封閉的氣體體積.

14.(16分)如圖甲所示，小車B緊靠平臺的邊緣靜止在光滑水平面上，物體A(可視為質點)以初速度為從光滑的

平臺水平滑到與平臺等高的小車上，物體和小車的X圖像如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2,求：

(1)物體A與小車上表面間的動摩擦因數；

(2)物體A與小車B的質量之比：

(3)小車的最小長度。

v(m/s)

中乙

15.（12分）如圖，質量如=0.45kg的平頂小車靜止在光滑水平面上，質量，"2=0.5kg的小物塊（可視為質點）靜止在車

頂的右端.一質量為mo=O.O5kg的子彈以水平速度vo=lOOm/s射中小車左端并留在車中，最終小物塊相對地面以2m/s

的速度滑離小車.已知子彈與車的作用時間極短，小物塊與車頂面的動摩擦因數〃=0.8,認為最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力.取g=10m/s2,求：

777i

（1）子彈相對小車靜止時小車速度的大小;

（2）小車的長度L.

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】

AC、48段小球自由下落，3c段小球做平拋運動，兩段時間相同，根據力=gg/，可知A、8兩點間距離與8、D

兩點間距離相等，4、8兩點的高度差和8、O兩點的高度差之比為1：1,故AC錯誤；

BD、設4、8兩點的高度差為h,根據速度位移公式可得8c段平拋初速度y=，麗，持續(xù)的時間/=J子，所以

兩點間距離x=vt=2h,所以48兩點的高度差和CO兩點的間距之比為1：2,故B錯誤，D正確;

故選D.

2、D

【解析】

在豎直向上拉力尸=6?ig時，此時A、B受的拉力分別為3/ng、3mg,對A因為3mgV4?ig,故物體4靜止，加速度

為0;對物體5

3mg—mg=man

解得

dB=2g

故選D。

3、A

【解析】

A.萬有引力提供向心力

_Mm4乃2

解得

T=、平

VGM

MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星周期小，A正確;

B.萬有引力提供向心力

2

八Mmv

G——=m——

rr

解得

MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星線速度大，B錯誤;

C.萬有引力提供向心力

MEO衛(wèi)星軌道半徑比GEO軌道半徑小，所以MEO衛(wèi)星角速度大，C錯誤;

D.第一宇宙速度是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，環(huán)繞半徑為地球半徑，MEO衛(wèi)星軌道半徑大于地球半徑，線速度大小比于

第一宇宙速度小，D錯誤。

故選A。

4、C

【解析】

A、石塊被拋出后做平拋運動：h=L+Lsina,豎直方向：h=-gt2,可得：f=《5s,故A錯誤；

22

B、石塊被拋出后做平拋運動，水平方向：s=v”,可得：%=型底機/s,故B錯誤；

3

C、石塊即將落地時重力的瞬時功率為：P=mgv，=mg?gt=500痛W,故C正確；

D、石塊落地的瞬時速度大小為：說+儂）2=F^m/s，故D錯誤。

5、D

【解析】

當物塊與斜面間的動摩擦因數“=tan。時，則物塊對斜面體的壓力、摩擦力的水平分量大小相等，斜面體不受地面的

摩擦力；">tan〃時，物塊對斜面體的摩擦力的水平分量大于壓力的水平分量，地面對斜面體有向右的摩擦力；“<tan。

時，地面對斜面體有向左的摩擦力.當物塊沿斜面向下加速運動時，戶的大小與tan，的關系無法確定，故地面對斜面

體的摩擦力方向無法確定，故A、B均錯；但當物塊沿斜面向下減速運動時，則">tan〃，地面對斜面體的摩擦力一定

向右，即C錯誤，D正確.故選D.

點睛：此題首先要知道斜面體與水平面無摩擦力的條件，即"=tan〃，然后根據物體的運動情況確定摩擦力11mgeos9

和mgsinO的關系.

6,D

【解析】

粒子進入磁場做順時針方向的勻速圓周運動，軌跡如圖所示,

根據洛倫茲力提供向心力，有

qvB^m—

R

解得

qB

根據軌跡圖知

2mv

PQ=2R=

qB

/。尸。=60。

則粒子離開磁場的出射點到兩平面交線。的距離為

4mv

OP=2PQ

qB

則D正確，ABC錯誤。

故選D。

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,CD

【解析】

ABD.物塊在斜面上運動到。點時的速度最大，加速度為零，又電場強度為零，所以有

mgsin6-"mgcos0-0

所以物塊和斜面間的動摩擦因數〃=tan6=乎，由于運動過程中

mgsin0-jumgcos8=0

所以物塊從尸點運動到。點的過程中受到的合外力為電場力，因此最低點。與釋放點尸關于。點對稱，則有

UPO=-UOQ

根據等量的異種點電荷產生的電場特征可知，P、。兩點的場強大小相等，方向相反，故AB錯誤，D正確；

C.根據點電荷的電場特點和電場的疊加原理可知，沿斜面從P到。電場強度先減小后增大，中點O的電場強度為零。

設物塊下滑過程中的加速度為m根據牛頓第二定律有，物塊下滑的過程中電場力gE先方向沿斜面向下逐漸減少后沿

斜面向上逐漸增加，所以物塊的加速度大小先減小后增大，所以尸到O電荷先做加速度減小的加速運動，。到。電荷

做加速度增加的減速運動，故C正確。

故選CD?

8、CD

【解析】

AB.由電壓圖像可知，輸入電壓的最大值為U,“=20五V,則有效值為

燈泡正常發(fā)光，故燈泡兩端的電壓為5V,即副線圈兩端的電壓S=5V,由題知電阻K兩端的電壓為UR=10V,故

變壓器原線圈的電壓

q=U—UR=IOV

原副線圈的匝數比

-4=3=2

%％51

故AB錯誤；

C.燈泡心正常發(fā)光，即副線圈的電流，2=2A,根據理想變壓器輸入功率等于輸出功率可知，原副線圈中的電流之

比

L=%=1

1242

解得電阻K中的電流為/|=1A,由歐姆定律可知

R_UR

1R1

故c正確；

D.開關S閉合后，電路的總電阻減小，而輸入端電壓保持不變，故副線圈中的電流增大，則原線圈中電流增大，電

阻K兩端電壓升高，變壓器原線圈電壓降低，故副線圈輸出電壓降低，燈泡乙兩端電壓降低，電流減小，故D正確。

故選CD?

9、BD

【解析】

A.理想電壓表內阻無窮大，相當于斷路。理想電流表內阻為零，相當短路，所以定值電阻R與變阻器串聯，電壓表

%、V2、V3分別測量R的電壓、路端電壓和變阻器兩端的電壓。當滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小,

電路中電流增大，內電壓增大，路端電壓減小，則V2的示數減小，故A錯誤；

C.當內外電阻相等時，電源的輸出功率最大，故當滑動變阻器滑片向下滑動時，外電阻越來越接近內阻，故電源的

輸出功率在增大；故C錯誤

BD.根據閉合電路歐姆定律得

U2=E-Ir

則得

△/

而

生=火

據題：R>r,則得

△t7i>AVi

同理

Ui=E-I(R+r)

則得

——--R+r

△7

保持不變，同時得到

△t/3>AUi>4U2

故BD正確;

故選BD?

10、AD

【解析】

A.分析圖象可知，彈簧壓縮量為零時，物體只受重力作用，加速度為重力加速度，則物體在M星球表面的重力加速

度：g”=34,在N星球表面的重力加速度：gN=a。,則同一物體在M星球表面與在N星球表面重力大小之比為

3：1,故A正確;

B.分析物體的受力情況，加速度為零時，重力和彈簧彈力平衡，根據平衡條件可得

=欣)，"'gN=2Ax°

解得

mp_1

飛6

故B錯誤;

C.M星球上，物體R由靜止開始做勻加速直線運動，加速度為300,通過位移X0,根據速度一位移公式

/=2x3ao,xo

可知速度為1=56%/,故C錯誤；

D.根據動能定理可知，合外力做功等于動能變化，即

ma-x=AEk

根據圖象的面積可得

1

&P—~my'3%,%,EkQ=一加0

2Q

動能之比

Ekp_3叫

EkQ2叱

結合前面的分析則最大速度之比

vP_V6

VQ2

故D正確。

故選AD?

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、AC勻速直線D

【解析】

(1)[1].根據本實驗的實驗原理是合外力所做的功等于動能的變化量，通過研究紙帶來研究小車的速度，利用天平

測量小車的質量，利用祛碼的重力代替小車的合外力，所以需要刻度尺來測量紙帶上點的距離和用天平測得小車的質

量，即還需要刻度尺，天平(帶祛碼)，故選AC.

(2)[2].為達到平衡摩擦力的目的，取下細繩和托盤，通過調節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據打出的紙

帶判斷小車是否做勻速直線運動；

(3)[3].實驗過程中，為減少誤差，提高實驗的精確度，他先調節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板

平行，目的是消除摩擦帶來的誤差，即平衡摩擦力后，使細繩的拉力等于小車的合力，故ABC錯誤，D正確.

12、RBR、R>變小乙

【解析】

(1)①口].為便于調節(jié)和測