2021-2022學(xué)年太原市重點(diǎn)中學(xué)高三沖刺模擬物理試卷含解析

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(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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．互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力，其中一個(gè)力保持恒定，另一個(gè)力從零開(kāi)始逐漸增大且兩力的夾角不變，則其合力（）A．若兩力的夾角小于90°，則合力一定增大B．若兩力的夾角大于90°，則合力一定增大C．若兩力的夾角大于90°，則合力一定減小D．無(wú)論兩力夾角多大，合力一定變大2．在探究光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，某小組的同學(xué)分別用頻率為v、2v的單色光照射某金屬，逸出的光電子最大速度之比為1：2，普朗克常量用h表示，則A．光電子的最大初動(dòng)能之比為1：2B．該金屬的逸出功為當(dāng)C．該金屬的截止頻率為D．用頻率為的單色光照射該金屬時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)3．職業(yè)高空跳傘運(yùn)動(dòng)員從近萬(wàn)米高空帶著降落傘跳下，前幾秒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為80kg，重力加速度g取10m/s2，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功的功率，下列說(shuō)法正確的是（）A．下落第1s末的瞬時(shí)功率為4000WB．下落第1s內(nèi)的平均功率為8000WC．下落第2s末的瞬時(shí)功率為8000WD．下落第2s內(nèi)的平均功率為12000W4．甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行駛，則（）A．在t=1s時(shí)，甲車在乙車后B．在t=0時(shí)，甲車在乙車前7.5mC．兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2sD．甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為45m5．如圖所示，重力均為G的兩小球用等長(zhǎng)的細(xì)繩a、b懸掛在O點(diǎn)，兩小球之間用一根輕彈簧連接，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩細(xì)繩a、b與輕彈簧c恰好構(gòu)成正三角形?，F(xiàn)用水平力F緩慢拉動(dòng)右側(cè)小球，使細(xì)繩a最終豎直，并保持兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）A．最終狀態(tài)時(shí)，水平拉力F等于B．最終狀態(tài)與初態(tài)相比，輕彈簧c的彈性勢(shì)能保持不變C．最終狀態(tài)與初態(tài)相比，右側(cè)小球機(jī)械能的增加量等于彈簧彈性勢(shì)能的減小量加上力F做的功D．最終狀態(tài)與初態(tài)相比，系統(tǒng)的機(jī)械能增加6．下列各力中按照力的效果命名的是（）A．支持力 B．電場(chǎng)力 C．分子力 D．摩擦力二、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。7．一列橫波沿軸傳播，某時(shí)刻的波形圖如圖所示，質(zhì)點(diǎn)的平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)相距，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)第一次到達(dá)最大位移處。由此可知A．這列波沿軸負(fù)方向傳播B．這列波的波長(zhǎng)為C．這列波的傳播速度為D．這列波的頻率為E.該時(shí)刻起內(nèi)質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程為8．如圖，水平面內(nèi)固定有兩根平行的粗糙長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，兩根相同的導(dǎo)體棒AB、CD置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從t=0時(shí)開(kāi)始，對(duì)AB棒施加一與導(dǎo)軌平行的水平外力F，使AB棒從靜止開(kāi)始向右做加速度大小為a0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。下列關(guān)于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線可能正確的是（）A． B． C． D．9．下列說(shuō)法正確的是（）A．水亀可以停在水面上是因?yàn)橐后w具有表面張力B．功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，但熱量不能全部轉(zhuǎn)化為功C．當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間離時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小D．液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)E.氣體分子無(wú)論在什么溫度下，其分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)10．豎直懸掛的彈簧振子由最低點(diǎn)B開(kāi)始作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，C為最高點(diǎn)，規(guī)定豎直向上為正方向，振動(dòng)圖像如圖所示。則以下說(shuō)法中正確的是（）A．彈簧振子的振動(dòng)周期為2.0sB．t=0.5s時(shí)，振子的合力為零C．t=1.5s時(shí)，振子的速度最大，且豎直向下D．t=2.0s時(shí)，振子的加速度最大，且豎直向下三、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）一小燈泡上標(biāo)有“3.8V，1.14W”的字樣，現(xiàn)用伏安法研究這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室有如下器材可供選用：A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻RV1約為5k）B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻RV2約為25k）C．電流表A1（量程為200mA，內(nèi)阻RA1為10）D．電流表A2（量程為600mA，內(nèi)阻RA2約為4）E.定值電阻R0（10）F.滑動(dòng)變阻器R（0～9，1A）G.電源E（6V，內(nèi)阻約為1）H.單刀開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干(1)要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確，且測(cè)量范圍盡可能大，并能測(cè)量小燈泡的額定電流，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的兩個(gè)電表分別是_____、____（填對(duì)應(yīng)器材前的字母序號(hào)）；(2)請(qǐng)利用(1)問(wèn)中選擇的電表，在甲圖所示的虛線框里把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整（要求在圖中需標(biāo)明所選器材的字母代號(hào)）；(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖乙所示。如果用兩節(jié)干電池組成的電源E1（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻1）和滑動(dòng)變阻器R1（0~19），將該小燈泡連接成如圖丙所示的電路。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，則流過(guò)小燈泡的最小電流為_(kāi)___A。（結(jié)果保留2位小數(shù)）12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置通過(guò)研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)求小車的質(zhì)量。小車上前后各固定一個(gè)擋光條（質(zhì)量不計(jì)），兩擋光條間的距離為L(zhǎng)，擋光條寬度為d，小車釋放時(shí)左端擋光條到光電門(mén)的距離為x，掛上質(zhì)量為m的鉤碼后，釋放小車，測(cè)得兩遮光條的擋光時(shí)間分別為t1、t2。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則擋光條的寬度為d=____cm；（2）本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是____；（3）正確平衡摩擦力后，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。不斷改變左端擋光條到光電門(mén)的距離x，記錄兩遮光條的擋光時(shí)間t1、t2，作出圖像如圖丙所示，圖線的縱截距為k，小車加速度為_(kāi)___；小車的質(zhì)量為_(kāi)___（用題中的字母表示）。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）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開(kāi)始經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，己知?dú)怏w在狀態(tài)C時(shí)壓強(qiáng)為，內(nèi)能為，該理想氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比。（1）求出狀態(tài)^時(shí)氣體的壓強(qiáng)和溫度；（2）從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B到狀態(tài)C的過(guò)程中，氣體是吸熱還是放熱？求出氣體吸收或放出的熱量。14．（16分）如圖所示，兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌不計(jì)電阻水平放置，間距為L(zhǎng)，有兩根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、電阻均為R、質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒AB、CD平放在金屬導(dǎo)軌上。其中棒CD通過(guò)絕緣細(xì)繩、定滑輪與質(zhì)量也為m的重物相連，重物放在水平地面上，開(kāi)始時(shí)細(xì)繩伸直但無(wú)彈力，棒CD與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略其他摩擦和其他阻力，導(dǎo)軌間有一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的邊界滿足曲線方程：，單位為。CD棒處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)從時(shí)刻開(kāi)始，使棒AB在外力F的作用下以速度v從與y軸重合處開(kāi)始沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中CD棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）求棒AB在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，外力F的最大功率；（2）求棒AB通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，棒CD上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若棒AB在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物始終未離開(kāi)地面,且滿足：，求重物所受支持力大小隨時(shí)間變化的表達(dá)式。15．（12分）如圖，一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1的水平軌道上的A點(diǎn)。對(duì)滑塊施加一水平外力，使其向右運(yùn)動(dòng)，外力的功率恒為P=10.0W。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撒去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出，恰好在C點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器，當(dāng)滑塊到達(dá)傳感器上方時(shí)，傳感器的示數(shù)為25.6N。已知軌道AB的長(zhǎng)度L=2.0m，半徑OC和豎直方向的夾角α=37°，圓形軌道的半徑R=0.5m。（空氣阻力可忽略，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度vc的大小；（2）B、C兩點(diǎn)的高度差h及水平距離x?（3）水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t?

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】

A．若兩力的夾角小于90°，如左圖，則合力一定增大，選項(xiàng)A正確；BCD．若兩力的夾角大于90°，如右圖，則合力可能先減小后變大，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤；故選A。2、B【解析】

解：A、逸出的光電子最大速度之比為1：2，光電子最大的動(dòng)能：，則兩次逸出的光電子的動(dòng)能的之比為1：4；故A錯(cuò)誤；B、光子能量分別為：和根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能為：，聯(lián)立可得逸出功：，故B正確；C、逸出功為，那么金屬的截止頻率為，故C錯(cuò)誤；D、用頻率為的單色光照射，因，不滿足光電效應(yīng)發(fā)生條件，因此不能發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選：B。3、D【解析】

A．下落第1s末的瞬時(shí)功率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．下落第1s內(nèi)的平均功率為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．下落第2s末的瞬時(shí)功率為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．下落第2s內(nèi)的平均功率為選項(xiàng)D正確；故選D。4、B【解析】

在速度時(shí)間圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示位移，根據(jù)位移關(guān)系分析兩車位置關(guān)系．可結(jié)合幾何知識(shí)分析兩車另一次并排行駛的時(shí)刻．并求出兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離．【詳解】A.根據(jù)“面積”大小表示位移，由圖象可知，1s到3s甲、乙兩車通過(guò)的位移相等，兩車在t=3s時(shí)并排行駛，所以兩車在t=1s時(shí)也并排行駛，故A錯(cuò)誤；B.由圖象可知，甲的加速度a甲=△v甲/△t甲=20/2=10m/s2；乙的加速度a乙=△v乙/△t乙=(20?10)/2=5m/s2；0至1s，甲的位移x甲=a甲t2=×10×12=5m，乙的位移x乙=v0t+a乙t2=10×1+×5×12=12.5m，△x=x乙?x甲=12.5?5=7.5m，即在t=0時(shí)，甲車在乙車前7.5m，故B正確；C.1s末甲車的速度為：v=a甲t=10×1=10m/s，乙車的速度v′=10+5×1=15m/s；1?2s時(shí)，甲的位移x1=10×1+×10×12=15m；乙的位移x2=15×1+×5×1=17.5m；在1s時(shí)兩車并聯(lián)，故2s時(shí)兩車相距2.5m，且乙在甲車的前面，故C錯(cuò)誤；D.

1s末甲車的速度為：v=a甲t=10×1=10m/s，1到3s甲車的位移為：x=vt+a甲t2=10×2+×10×22=40m，即甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m，故D錯(cuò)誤。故選：B5、D【解析】

AB．以左邊小球?yàn)檠芯繉?duì)象，初狀態(tài)受到重力、彈簧彈力和細(xì)繩拉力，如圖所示根據(jù)平衡條件可得細(xì)繩拉力，其中θ=30°，則根據(jù)對(duì)稱性可知，初狀態(tài)細(xì)繩b的拉力大小為，末狀態(tài)以右邊的小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受到重力、細(xì)繩b的拉力和水平方向拉力而平衡，根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得其中α＞θ，則根據(jù)平衡條件可得：F=Gtanα，由于彈簧的長(zhǎng)度發(fā)生變化，輕彈簧c的彈性勢(shì)能改變，后來(lái)三邊構(gòu)成的三角形不是等邊三角形，故α≠60°，則，故AB錯(cuò)誤。C．最終狀態(tài)與初態(tài)相比，根據(jù)能量守恒可知，兩球機(jī)械能的增加量等于彈簧彈性勢(shì)能的減小量加上力F做的功，而左側(cè)小球機(jī)械能減小，故右側(cè)小球增加量大于彈簧彈性勢(shì)能的減小量加上力F做的功，故C錯(cuò)誤；D．兩球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于外力F做的功，由于F做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能增加，故D正確。故選D。6、A【解析】

A.支持力是按照力的效果命名的，支持力實(shí)際上是物體之間的彈力，故A正確．BCD.電場(chǎng)力、分子力摩擦力都是按照力的性質(zhì)命名的，故BCD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、BCE【解析】

A．題圖中質(zhì)點(diǎn)正由平衡位置向正向最大位移處運(yùn)動(dòng)，根據(jù)“上下坡法”可知，波沿軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由波形圖可知解得故B正確；CD．由題知，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)第一次到達(dá)最大位移處，則有解得故頻率根據(jù)故C正確，D錯(cuò)誤；E．因故質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程為，故E正確。故選BCE。8、BD【解析】

A．因金屬棒與導(dǎo)軌之間有摩擦力，可知開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒CD的速度為零，當(dāng)所受的安培力等于最大靜摩擦力時(shí)才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．開(kāi)始時(shí)，CD棒的速度為零，加速度為零；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開(kāi)始逐漸變大，與AB的速度差逐漸變大，則回路中感應(yīng)電流逐漸變大，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，加速度逐漸變大，當(dāng)CD的加速度與AB加速度相等時(shí)，兩棒的速度差保持不變，安培力保持不變，加速度保持不變，故B正確；C．在開(kāi)始CD棒不動(dòng)時(shí)，安培力即安培力隨時(shí)間成正比關(guān)系增加；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)AB外力開(kāi)始時(shí)CD加速度為零，AB加速度為a=a0，則此時(shí)外力F隨時(shí)間t線性增加；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開(kāi)始逐漸變大，導(dǎo)體棒AB所受的向左的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故D正確。故選BD。9、ADE【解析】

A．水雖可以停在水面上是因?yàn)橐后w具有表面張力的緣故，故A符合題意；B．功可以全部轉(zhuǎn)化為熱；而熱量也可以全部轉(zhuǎn)化為功，但要引起其他方面的變化，故B不符合題意；C．當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子間的距離增大，分子引力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，故C不符合題意；D．液晶顯示器是利用了液晶對(duì)光具有各向異性的特點(diǎn)，故D符合題意；E．氣體分子無(wú)論在什么溫度下，根據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律知道氣體的分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)，故E符合題意。故選ADE。10、ABC【解析】

A．周期是振子完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)圖像可知振子的周期是，A正確；B．由圖可知，時(shí)，振子位于平衡位置處，所以受到的合力為零，B正確；C．由圖可知，時(shí)，振子位于平衡位置處，對(duì)應(yīng)的速度最大；此時(shí)刻振子的位移方向從上向下，即振子的速度方向豎直向下，C正確；D．由圖可知，彈簧振子在時(shí)位移負(fù)的最大位移處，所以回復(fù)力最大，方向向上，則振子的加速度最大，且豎直向上，D錯(cuò)誤。故選ABC。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、CD0.13（0.12～0.13均可）【解析】

(1)[1][2]．小燈泡的額定電流為，則電流表選擇A2；小燈泡額定電壓為3V，兩個(gè)電壓表量程除了偏小就是偏大，可用已知內(nèi)阻的電流表A1與定值電阻R0串聯(lián)，可相當(dāng)于量程為的電壓表；則兩個(gè)電表選擇CD；(2)[3]．電路如圖(3)[4]．當(dāng)電流最小時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻取最大值19Ω，將滑動(dòng)變阻器的阻值等效為電源內(nèi)阻，則U=E-Ir=3-20I，將此關(guān)系畫(huà)在燈泡的U-I線上如圖，交點(diǎn)坐標(biāo)為I=130mA=0.13A。12、0.650去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車，使兩擋光片擋光時(shí)間相等【解析】

(1)[1]．擋光條的寬度為d=0.6cm+0.05mm×10=0.650cm.(2)[2]．本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車，使兩擋光片擋光時(shí)間相等；(3)[3][4]．兩遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度分別為則由可得即由題意可知解得由牛頓第二定律可得mg=(M+m)a解得四、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、（1）；（2）吸熱，?！窘馕觥?/p>

（1）圖線可知，狀態(tài)A到狀態(tài)B為等