2022屆安徽省定遠(yuǎn)縣第二中學(xué)高三第一次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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．如圖所示，豎直平面內(nèi)兩個(gè)四分之一圓弧軌道的最低點(diǎn)相切，圓心分別為、，半徑分別為和，兩個(gè)小球P、Q先后從點(diǎn)水平拋出，分別落在軌道上的、兩點(diǎn)，已知、兩點(diǎn)處于同一水平線上，在豎直方向上與點(diǎn)相距，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為。下列說法正確的是（）A．小球P在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短B．小球Q從拋出到落在軌道上的速度變化量較大C．小球P與小球Q拋出時(shí)的速度之比為1∶11D．兩小球落在軌道上的瞬間，小球P的速度與水平方向的夾角較小2．在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M、傾角為的光滑斜面，其上有一質(zhì)量為m的物塊，如圖所示。物塊在下滑的過程中對(duì)斜面壓力的大小為（）A． B．C． D．3．如圖所示，圖中曲線為兩段完全相同的六分之一圓弧連接而成的金屬線框（金屬線框處于紙面內(nèi)），每段圓弧的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，固定于垂直紙面向外、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若給金屬線框通以由A到C、大小為I的恒定電流，則金屬線框所受安培力的大小和方向?yàn)椋ǎ〢．ILB，垂直于AC向左B．2ILB，垂直于AC向右C．，垂直于AC向左D．，垂直于AC向左4．下列說法正確的是()A．圖甲中，有些火星的軌跡不是直線，說明熾熱微粒不是沿砂輪的切線方向飛出的B．圖乙中，兩個(gè)影子在x、y軸上的運(yùn)動(dòng)就是物體的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)C．圖丙中，小錘用較大的力去打擊彈性金屬片，A、B兩球可以不同時(shí)落地D．圖丁中，做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力F在半徑方向的分力大于所需要的向心力5．如圖所示，鐵板傾斜放置，傾角為，磁鐵吸在鐵板上并處于靜止?fàn)顟B(tài)，磁鐵的質(zhì)量為，重力加速度為，則下列說法正確的是（）A．磁鐵可能只受兩個(gè)力作用 B．磁鐵一定受三個(gè)力作用C．鐵板對(duì)磁鐵的摩擦力大小為 D．鐵板對(duì)磁鐵的作用力大小為6．某同學(xué)釆用如圖所示的裝置來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。某單色光照射光電管的陰極K時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，閉合開關(guān)S，在陽(yáng)極A和陰極K之間加反向電壓，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計(jì)中電流恰為零，此時(shí)電壓表顯示的電壓值U稱為反向截止電壓。現(xiàn)分別用頻率為v1和v2的單色光照射陰極，測(cè)量到的反向截止電壓分別為U1和U2設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，則下列關(guān)系式中不正確的是A．頻率為的單色光照射陰極K時(shí)光電子的最大初速度B．陰極K金屬的極限頻率C．普朗克常量D．陰極K金屬的逸出功二、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．某機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P=3.6×106W，該機(jī)車在水平軌道上行駛時(shí)所受的阻力為f=kv（k為常數(shù)），已知機(jī)車的質(zhì)量為M=2.0×105kg，機(jī)車能達(dá)到的最大速度為vm=40m/s，重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是（）A．機(jī)車的速度達(dá)到最大時(shí)所受的阻力大小為9×104NB．常數(shù)k=1.0×103kg/sC．當(dāng)機(jī)車以速度v=20m/s勻速行駛時(shí)，機(jī)車所受的阻力大小為1.6×104ND．當(dāng)機(jī)車以速v=20m/s勻速行駛時(shí)，機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為9×105W8．如圖所示，一匝數(shù)為n，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形導(dǎo)體線框bcd，與一質(zhì)量為3m的物塊通過輕質(zhì)細(xì)線跨過兩定滑輪相連．在導(dǎo)體線框上方某一高處有一寬度為L(zhǎng)的上、下邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，當(dāng)d邊從磁場(chǎng)下邊緣進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)—切摩擦．重力加速度為g．則()A．線框d邊進(jìn)入磁場(chǎng)之前線框加速度=2gB．從線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過程中，通過線框的電荷量C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程線框產(chǎn)生的焦耳熱為Q=4mgLD．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小9．如圖所示，在光滑的水平面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的理想邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的單匝正方形線框，以速度v垂直磁場(chǎng)方向從圖示實(shí)線位置Ⅰ開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到分別有一半面積在兩個(gè)磁場(chǎng)中的位置Ⅱ時(shí)，線框的速度為。則下列說法正確的是（）A．在位置Ⅱ時(shí)線框中的電功率為 B．在位置時(shí)Ⅱ的加速度為C．此過程中安培力的沖量大小為 D．此過程中通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為10．如圖所示，輕彈簧的一端懸掛在天花板上，另一端固定一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊放在水平面上，彈簧與豎直方向夾角為θ=30o。開始時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，現(xiàn)在小物塊上加一水平向右的恒力F使小物塊向右運(yùn)動(dòng)距離L，小物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則此過程中分析正確的是（）A．小物塊和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能改變了（F-μmg）LB．彈簧的彈性勢(shì)能可能先減小后增大接著又減小再增大C．小物塊在彈簧懸點(diǎn)正下方時(shí)速度最大D．小物塊動(dòng)能的改變量等于拉力F和摩擦力做功之和三、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）某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)如圖甲所示裝置，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椤?1)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的要求，下列說法正確的是_______；A．將長(zhǎng)木板沒有定滑輪的一端適當(dāng)墊高，平衡摩擦力B．鉤碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量C．要保證長(zhǎng)木板水平D．接通電源的同時(shí)釋放木塊(2)按正確的操作要求進(jìn)行操作，打出的一條紙帶如圖乙所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是的交流電源，紙帶上的點(diǎn)每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒有畫出，則該木塊的加速度_____；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)若木塊的質(zhì)量為，鉤碼的質(zhì)量為，則木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____（用、、、表示結(jié)果）。12．（12分）如圖所示是測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的一種裝置．把一個(gè)體積很小的電阻為R、匝數(shù)為N、面積為S的測(cè)量線圈L放在通電螺線管內(nèi)待測(cè)處，線圈平面與螺線管軸線垂直，將測(cè)量線圈跟測(cè)量電量的儀器G表串聯(lián)．當(dāng)閉合電鍵K時(shí)，G表可測(cè)得瞬間流過測(cè)量線圈的電量ΔQ，則：（1）（多選題）測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B所依據(jù)的物理規(guī)律是_______．A．法拉第電磁感應(yīng)定律和焦耳定律B．閉合電路歐姆定律和焦耳定律C．法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律D．法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律（2）用此方法測(cè)量通電螺線管內(nèi)軸線處磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式為B=______________．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，內(nèi)徑相同的兩U形玻璃管豎直放置在空氣中，中間用細(xì)軟管相連，左側(cè)U形管頂端封閉，右側(cè)U形管開口，用水銀將部分氣體A封閉在左側(cè)U形管內(nèi)，細(xì)軟管內(nèi)還有一部分氣體。已知環(huán)境溫度恒為27℃，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，穩(wěn)定時(shí)，A部分氣體長(zhǎng)度為20cm，管內(nèi)各液面高度差分別為h1①求A部分氣體的壓強(qiáng)；②現(xiàn)僅給A部分氣體加熱，當(dāng)管內(nèi)氣體溫度升高了50°C時(shí)，A部分氣體長(zhǎng)度為21cm，求時(shí)右側(cè)U形管液面高度差h14．（16分）如圖所示，在空間直角坐標(biāo)系中，Ⅰ、Ⅱ象限（含、軸）有磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度為，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)；Ⅲ、Ⅳ象限（不含軸）有磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，光滑圓弧軌道圓心，半徑為，圓環(huán)底端位于坐標(biāo)軸原點(diǎn)。質(zhì)量為，帶電的小球從處水平向右飛出，經(jīng)過一段時(shí)間，正好運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)。質(zhì)量為，帶電小球的穿在光滑圓弧軌道上從與圓心等高處?kù)o止釋放，與同時(shí)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)并發(fā)生完全非彈性碰撞，碰后生成小球（碰撞過程無電荷損失）。小球、、均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)小球間的庫(kù)侖力，取，求：(1)小球在處的初速度為多大；(2)碰撞完成后瞬間，小球的速度；(3)分析球在后續(xù)運(yùn)動(dòng)過程中，第一次回到軸時(shí)的坐標(biāo)。15．（12分）如圖所示，在大氣中有一水平放置的固定剛性圓筒，它由圓心共軸的圓筒a、b連接而成，其橫截面積分別為3S和S。已知大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0。兩活塞A、B圓心處用一根長(zhǎng)為3l的不可伸長(zhǎng)的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時(shí)兩活塞的位置如圖所示。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略，現(xiàn)對(duì)被密封的氣體緩慢加熱，求：①當(dāng)B活塞剛好碰到b部分圓筒的左側(cè)時(shí)，氣體溫度為多少？②當(dāng)氣體溫度為3T0時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為多少？

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】

A．B、C在同一水平線上，平拋運(yùn)動(dòng)的下落時(shí)間，由豎直方向的自由落體分運(yùn)動(dòng)決定，故故A錯(cuò)誤；B．平拋運(yùn)動(dòng)的速度變化量，兩球的下落時(shí)間相等，故大小相等，方向都豎直向下，故B錯(cuò)誤；C．球的水平位移為球的水平位移為結(jié)合可知，初速度大小之比等于水平分位移大小之比，為1∶11，故C正確；D．小球P落在軌道上的瞬間速度與水平方向的夾角正切小球Q落在軌道上的瞬間速度與水平方向的夾角正切可得小球P的速度與水平方向的夾角較大，故D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

設(shè)物塊對(duì)斜面的壓力為N，物塊m相對(duì)斜面的加速度為a1，斜面的加速度為a2，方向向左；則物塊m相對(duì)地面的加速度為由牛頓第二定律得對(duì)m有對(duì)M有解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

由左手定則可知，導(dǎo)線所受安培力垂直于AC向左；設(shè)圓弧半徑為R，則解得則所受安培力故選D。4、B【解析】

A．題圖甲中熾熱微粒是沿砂輪的切線方向飛出的，但是由于重力及其他微粒的碰撞而改變了方向，故A錯(cuò)誤；B．題圖乙中沿y軸的平行光照射時(shí)，在x軸上的影子就是x軸方向的分運(yùn)動(dòng)，同理沿x軸的平行光照射時(shí)，在y軸上的影子就是y軸方向的分運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．無論小錘用多大的力去打擊彈性金屬片，只會(huì)使得小球A的水平速度發(fā)生變化，而兩小球落地的時(shí)間是由兩球離地面的高度決定的，所以A、B兩球總是同時(shí)落地，故C錯(cuò)誤；D．做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力F在半徑方向的分力等于所需要的向心力，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】

AB．磁鐵受到重力、鐵板對(duì)磁鐵的彈力、摩擦力、鐵板對(duì)磁鐵的磁場(chǎng)力共四個(gè)力，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)力的平衡可知，鐵板對(duì)磁鐵的摩擦力大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．鐵板對(duì)磁鐵的作用力與磁鐵的重力等大反向，選項(xiàng)D正確。故選D。6、C【解析】

A.光電子在電場(chǎng)中做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：則得光電子的最大初速度：故A不符題意；BCD.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：聯(lián)立可得普朗克常量為：代入可得金屬的逸出功：陰極金屬的極限頻率為：故C符合題意，B、D不符題意。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、AD【解析】

A．機(jī)車的速度達(dá)到最大時(shí)所受的阻力故A項(xiàng)正確；B．據(jù)阻力為f=kv可得故B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．機(jī)車以速度20m/s勻速行駛時(shí)，則有機(jī)車以速度20m/s勻速行駛時(shí)，機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。8、CD【解析】

A.在線框ad邊進(jìn)入磁場(chǎng)之前，有，解得，A錯(cuò)誤；B.根據(jù)可得從線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過程中，通過線框的電荷量為，B錯(cuò)誤；C.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中和穿出磁場(chǎng)過程中的總熱量等于過程中的重力勢(shì)能減小量，故，C正確；D.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以有，，，，聯(lián)立解得，D正確．故選CD9、AC【解析】

A．線框經(jīng)過位置Ⅱ時(shí)，線框左右兩邊均切割磁感線，所以此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為故線框中的電功率為A正確；B．線框在位置Ⅱ時(shí)，左右兩邊所受安培力大小均為根據(jù)左手定則可知，線框左右兩邊所受安培力的方向均向左，故此時(shí)線框的加速度為B錯(cuò)誤；C．整個(gè)過程根據(jù)動(dòng)量定理可知安培力的沖量為所以安培力的沖量大小為，C正確；D．根據(jù)線框在位置Ⅰ時(shí)其磁通量為，而線框在位置Ⅱ時(shí)其磁通量為零，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

物塊向右移動(dòng)L，則運(yùn)動(dòng)到右邊與初始位置對(duì)稱的位置，此過程中受重力、拉力F、彈簧的彈力和摩擦力作用，根據(jù)功能關(guān)系和動(dòng)能定理判斷機(jī)械能和動(dòng)能的變化；根據(jù)小物塊的位置判斷彈簧長(zhǎng)度的變化以及彈簧彈性勢(shì)能可能的變化情況.【詳解】物塊向右移動(dòng)L，則運(yùn)動(dòng)到右邊與初始位置對(duì)稱的位置，此過程中彈簧的長(zhǎng)度先減小后增大到原來的值，彈簧可能先伸長(zhǎng)量減小，到恢復(fù)到原長(zhǎng)，然后壓縮，且壓縮量增加到達(dá)懸點(diǎn)正下方；繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓縮量減小，然后伸長(zhǎng)到原來的值，可知彈簧的彈性勢(shì)能可能先減小后增大接著又減小再增大，選項(xiàng)B正確；此過程中物塊對(duì)地面的壓力不等于mg，則除彈力和重力外的其它外力的功不等于（F-μmg）L，則小物塊和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能改變量不等于（F-μmg）L，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小物塊在彈簧懸點(diǎn)正下方時(shí)，合外力做功不是最多，則速度不是最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因整個(gè)過程中彈簧的彈性勢(shì)能不變，彈力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理可知小物塊動(dòng)能的改變量等于拉力F和摩擦力做功之和，選項(xiàng)D正確；故選BD.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、C0.737【解析】

(1)[1]AB．本實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力，也不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．為了能使木塊對(duì)長(zhǎng)木板的正壓力等于木塊的重力，長(zhǎng)木板必須水平，選項(xiàng)C正確；D．接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定，再釋放木塊，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。(2)[2]每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度的大小，則有求得。(3)[3]由牛頓第二定律得求得。12、CDRΔQ/NS【解析】

當(dāng)閉合開關(guān)L的瞬