2021-2022學(xué)年河南省通許縣麗星中學(xué)高三（最后沖刺）物理試卷含解析

2021-2022學(xué)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(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(wú)效。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，木箱置于水平地面上，一輕質(zhì)彈簧一端固定在木箱頂部，另一端系一小球，小球下端用細(xì)線拉緊固定在木箱底部。剪斷細(xì)線，小球上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木箱剛好不能離開(kāi)地面。已知小球和木箱的質(zhì)量相同，重力加速度大小為，若時(shí)刻木箱剛好不能離開(kāi)地面，下面說(shuō)法正確的是A．時(shí)刻小球速度最大B．時(shí)刻小球加速度為零C．時(shí)刻就是剛剪斷細(xì)線的時(shí)刻D．時(shí)刻小球的加速度為2．如圖所示，圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，打有小孔的小球穿過(guò)圓環(huán)．細(xì)繩a的一端固定在圓環(huán)的A點(diǎn)，細(xì)繩b的一端固定在小球上，兩繩的聯(lián)結(jié)點(diǎn)O懸掛著一重物，O點(diǎn)正好處于圓心．現(xiàn)將小球從B點(diǎn)緩慢移到B'點(diǎn)，在這一過(guò)程中，小球和重物均保持靜止．則在此過(guò)程中繩的拉力（）A．一直增大B．一直減小C．先增大后減小D．先減小后增大3．如圖，容量足夠大的圓筒豎直放置，水面高度為h，在圓筒側(cè)壁開(kāi)一個(gè)小孔P，筒內(nèi)的水從小孔水平射出，設(shè)水到達(dá)地面時(shí)的落點(diǎn)距小孔的水平距離為x，小孔P到水面的距離為y。短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為筒內(nèi)水位不變，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，在這段時(shí)間內(nèi)下列說(shuō)法正確的是（）A．水從小孔P射出的速度大小為B．y越小，則x越大C．x與小孔的位置無(wú)關(guān)D．當(dāng)y=，時(shí)，x最大，最大值為h4．一圓筒內(nèi)壁粗糙，底端放一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），該物體與圓筒內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,圓筒由靜止沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)直到物體恰好滑動(dòng)，此時(shí)物體、圓心的連線與豎直方向的夾角為，如圖所示，以下說(shuō)法正確的是（）A．在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中物體受到的支持力逐漸增大B．在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中物體受到的靜摩擦力逐漸減小C．物體恰好滑動(dòng)時(shí)夾角與的關(guān)系為D．緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，圓筒對(duì)物體的作用力逐漸增大5．下列說(shuō)法正確的是（）A．一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)吸收熱量后，其內(nèi)能一定增加B．一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)對(duì)外做功后，其內(nèi)能一定減少C．理想氣體的質(zhì)量一定且體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)其壓強(qiáng)一定增大D．理想氣體的質(zhì)量一定且體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)其壓強(qiáng)一定減小6．如圖所示，強(qiáng)度足夠的、不可伸長(zhǎng)的輕線一端系著一個(gè)小球p，另一端套在圖釘A上，圖釘A正上方有距它h的圖釘B，此時(shí)小球在光滑的水平平臺(tái)上做半徑為a的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)拔掉圖釘A，則A．小球繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B．小球做遠(yuǎn)離O的曲線運(yùn)動(dòng)，直到被圖釘B拉住時(shí)停止C．小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，直到被圖釘B拉住時(shí)再做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．不管小球做什么運(yùn)動(dòng)，直到被圖釘B拉住時(shí)小球通過(guò)的位移為h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．在光滑水平桌面中央固定一邊長(zhǎng)為0.3m的小正三棱柱abc俯視如圖．長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的細(xì)線，一端固定在a點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg、不計(jì)大小的小球．初始時(shí)刻，把細(xì)線拉直在ca的延長(zhǎng)線上，并給小球以v0=2m/s且垂直于細(xì)線方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，細(xì)線逐漸纏繞在棱柱上（不計(jì)細(xì)線與三棱柱碰撞過(guò)程中的能量損失）．已知細(xì)線所能承受的最大張力為7N，則下列說(shuō)法中正確的是：A．細(xì)線斷裂之前，小球角速度的大小保持不變B．細(xì)線斷裂之前，小球的速度逐漸減小C．細(xì)線斷裂之前，小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為0.7π（s）D．細(xì)線斷裂之前，小球運(yùn)動(dòng)的位移大小為0.9（m）8．如圖所示，分別在M、N兩點(diǎn)固定放置帶電荷量分別為+Q和-q（Q>q）的點(diǎn)電荷，以MN連線的中點(diǎn)O為圓心的圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)。以下判斷正確的是（）A．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B．C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向跟D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同C．A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于A、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D．試探電荷+q在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能9．如圖所示，絕緣細(xì)線相連接的A、B兩帶電小球處于在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在外力F作用下沿豎直方向勻速向上運(yùn)動(dòng)，A、B兩球質(zhì)量均為m，均帶正+q（q＞0）的電荷，場(chǎng)強(qiáng)大小E=，某時(shí)刻突然撤去外力F，則下列說(shuō)法正確的是（）A．F的大小為4mgB．F撤去的瞬間，A球的加速度小于2gC．F撤去的瞬間，B球的加速度等于2gD．F撤去的瞬間，球A、B之間的繩子拉力為零10．如圖甲所示，一塊質(zhì)量為mA=1kg的木板A靜止在水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為mB=1kg的滑塊B靜止在木板的左端，對(duì)B施加一向右的水平恒力F，一段時(shí)間后B從A右端滑出，A繼續(xù)在地面上運(yùn)動(dòng)一段距離后停止，此過(guò)程中A的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取g=10m/s1．則下列說(shuō)法正確的是A．滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6B．木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C．F的大小可能為9ND．F的大小與板長(zhǎng)L有關(guān)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中：(1)小李同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑如圖所示，則擺球直徑d＝________cm。(2)小張同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)卻不小心忘記測(cè)量小球的半徑，但測(cè)量了兩次擺線長(zhǎng)和周期，第一次測(cè)得懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)1，對(duì)應(yīng)振動(dòng)周期為T(mén)1；第二次測(cè)得懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)2，對(duì)應(yīng)單擺的振動(dòng)周期為T(mén)2，根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)也可導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式為_(kāi)________________。12．（12分）某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，A、B為固定在鐵架臺(tái)上的光電門(mén)，計(jì)時(shí)電腦記錄小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，使用該裝置研究小球下落運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能情況。計(jì)時(shí)電腦記錄小球通過(guò)A、B兩光電門(mén)的遮光時(shí)間分布是和，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量小球直徑，刻度線如圖乙所示，則______cm；(2)為了驗(yàn)證小球自A到B過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，還需要進(jìn)行哪些實(shí)驗(yàn)測(cè)量____A．用天平測(cè)出小球的質(zhì)量B．測(cè)出小球到光電門(mén)A的豎直高度C．A、B光電門(mén)中點(diǎn)間的豎直高度(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量，如果滿足________關(guān)系，即能證明小球在自A到B過(guò)程中機(jī)械能守恒；(4)若計(jì)時(shí)電腦還記錄了小球自A到B的時(shí)間，本實(shí)驗(yàn)還可以測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，則重力加速度________。（使用、、和表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）對(duì)于同一物理問(wèn)題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，可以更加深刻地理解其物理本質(zhì)。（1）單個(gè)微小粒子撞擊巨大物體的力是局部而短促的脈沖，但大量粒子撞擊物體的平均效果是均勻而持續(xù)的力。我們假定單位體積內(nèi)粒子數(shù)量為n，每個(gè)粒子的質(zhì)量為m，粒子運(yùn)動(dòng)速率均為v。如果所有粒子都垂直物體表面運(yùn)動(dòng)并與其碰撞，利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出物體表面單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系。（2）實(shí)際上大量粒子運(yùn)動(dòng)的速率不盡相同。如果某容器中速率處于100~200m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的10%，而速率處于700~800m/s區(qū)間的粒子約占總數(shù)的5%，論證：上述兩部分粒子，哪部分粒子對(duì)容器壁的壓力貢獻(xiàn)更大。14．（16分）如圖所示，豎直放置的圓柱形密閉氣缸，缸體質(zhì)量m1=10kg，活動(dòng)質(zhì)量m2=2kg，橫截面積S=2×10－3m2，活塞與一勁度系數(shù)k=1.0×103N/m的彈簧相連，當(dāng)氣缸下部被支柱支起時(shí)，彈簧剛好無(wú)伸長(zhǎng)，此時(shí)活塞下部被封閉氣柱長(zhǎng)度L=20cm。試求：（已知大氣壓強(qiáng)為，設(shè)氣缸足夠長(zhǎng)，且不計(jì)一切摩擦）(1)支柱移去前氣體的壓強(qiáng)；(2)若將氣缸下的支柱移去，待氣缸重新平衡時(shí)，缸體下降的高度為多少。15．（12分）如圖所示，傾角、長(zhǎng)的斜面，其底端與一個(gè)光滑的圓弧軌道平滑連接，圓弧軌道底端切線水平，一質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，經(jīng)過(guò)斜面底端后恰好能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)，又從圓弧軌道滑回，能上升到斜面上的點(diǎn)，再由點(diǎn)從斜面下滑沿圓弧軌道上升，再滑回，這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)，物塊最后停在點(diǎn)。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，，，物塊經(jīng)過(guò)斜面與圓弧軌道平滑連接處無(wú)機(jī)械能損失(1)物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次到達(dá)點(diǎn)；(2)求物塊第一次經(jīng)過(guò)圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力；(3)求物塊在斜面上滑行的總路程。

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、D【解析】

小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)木箱恰好不能離開(kāi)地面，此時(shí)小球速度為零，對(duì)木箱受力分析有:，對(duì)小球受力分析有:又，，解得:A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確。2、A【解析】對(duì)聯(lián)結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行受力分析，受三個(gè)拉力保持平衡，動(dòng)態(tài)三角形如圖所示：可知小球從B點(diǎn)緩慢移到B′點(diǎn)過(guò)程中，繩a的拉力逐漸變大，故A正確，BCD錯(cuò)誤．3、D【解析】

A．取水面上質(zhì)量為m的水滴，從小孔噴出時(shí)由機(jī)械能守恒定律可知解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BCD．水從小孔P射出時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，則x=vth-y=gt2解得可知x與小孔的位置有關(guān)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)y=h-y，即y=h時(shí)x最大，最大值為h，并不是y越小x越大，選項(xiàng)D正確，BC錯(cuò)誤。故選D。4、C【解析】

AB．對(duì)物體受力分析如圖所示，正交分解，根據(jù)平衡條件列出方程隨著的增大，減小，增大，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)物塊恰好滑動(dòng)時(shí)得選項(xiàng)C正確；D．緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，圓筒對(duì)物體的作用力與重力等大反向，始終不變，D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】

AB．一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)內(nèi)能增量等于氣體從外界吸收的熱量與外界對(duì)它所做的功的和，所以AB錯(cuò)誤；CD．理想氣體的質(zhì)量一定且體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，根據(jù)可知，壓強(qiáng)一定增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】

ABC.拔掉釘子A后，小球沿切線飛出，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，知道線環(huán)被釘子B套住，之后細(xì)線的拉力提供向心力，小球再做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C正確，AB錯(cuò)誤。D,知道線環(huán)被釘子B套住前，勻速運(yùn)動(dòng)的位移為，故D錯(cuò)誤。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】試題分析：A、B細(xì)線斷裂之前，繩子拉力與速度垂直，不做功，不改變小球的速度大小，故小球的速度大小保持不變，由圓周運(yùn)動(dòng)的速度與角速度的關(guān)系式v=r，隨r減小，小球角速度增大，故A、B錯(cuò)誤；繩子剛斷裂時(shí)，拉力大小為7N，由F=m，解得此時(shí)的半徑為r=m，由于小球每轉(zhuǎn)120°半徑減小0.3m，則知小球剛好轉(zhuǎn)過(guò)一周，細(xì)線斷裂，則小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=，其中r1=1m，r2=0.7m，r3=0.4m，v0=2m/s，解得t=0.7π（s），故C正確；小球每轉(zhuǎn)120°半徑減小0.3m，細(xì)線斷裂之前，小球運(yùn)動(dòng)的位移大小為0.9m，故D正確．故選CD考點(diǎn)：牛頓第二定律圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律8、CD【解析】

A．由于，A點(diǎn)處電場(chǎng)線比B點(diǎn)處電場(chǎng)線密，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線從Q出發(fā)到q終止，關(guān)于MN對(duì)稱，C、D兩點(diǎn)電場(chǎng)線疏密程度相同，但方向不同，B錯(cuò)誤；C．由于C點(diǎn)電勢(shì)等于D點(diǎn)電勢(shì)，則A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于A、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，C正確；D．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，+q在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確。故選CD。9、ACD【解析】

A．對(duì)整體進(jìn)行分析：F=2mg+2Eq且E=解得F=4mg故A正確；BC．F撤去的瞬間，對(duì)整體進(jìn)行分析2mg+2Eq=2maAB且E=解得aAB=2g故B錯(cuò)，C正確；D．F撤去的瞬間，由于aAB=2g，可知球A、B之間的繩子拉力為零，故D正確。故選ACD。10、BD【解析】

根據(jù)木板A的v-t圖像求解滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)和離開(kāi)木板時(shí)木板的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解兩個(gè)動(dòng)摩擦因數(shù)；若木塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，木塊的加速度應(yīng)該大于木板的加速度，由此求解F的范圍；根據(jù)木塊和木板的位移關(guān)系求解F與L的關(guān)系.【詳解】滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)木板的加速度為，對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律：；滑塊從木板上滑出時(shí)木板的加速度為，對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律：；聯(lián)立解得：μ1=0.7，μ1=0.1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)木塊B：，其中的aA>1m/s1，則F>9N，則F的大小不可能為9N，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，式中t=1s，聯(lián)立解得：F=1L+9，即F的大小與板長(zhǎng)L有關(guān)，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】此題時(shí)牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題，首先要搞清兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，通過(guò)v-t圖像獲取運(yùn)動(dòng)信息，結(jié)合牛頓第二定律求解.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、2.030【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為20mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為0.05×6mm＝0.30mm，則擺球的直徑d＝20.30mm＝2.030cm(2)[2]設(shè)小球的半徑為r，根據(jù)單擺的周期公式得T1＝2πT2＝2π聯(lián)立方程組解得12、1.025C【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺刻度為10mm，游標(biāo)尺刻度為5×0.05mm=0.25mm，所以小球直徑=10mm+0.25mm=10.25mm=1.025cm(2)[2]如果機(jī)械能守恒，則小球減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，則即所以不需要測(cè)量小球的質(zhì)量。研究的過(guò)程是小球在兩光電門(mén)之間的能量變化，需要A、B光電門(mén)中點(diǎn)間的豎直高度。故AB錯(cuò)誤