2022屆北京市清華附中高三適應(yīng)性調(diào)研考試物理試題含解析

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．我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展，2019年1月，嫦娥四號(hào)飛船在太陽(yáng)系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面。假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓，噴出二價(jià)氧離子，離子束電流為，那么下列結(jié)論正確的是（元電荷，氧離子質(zhì)量，飛船質(zhì)量）（）A．噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量B．飛船所受到的推力為C．飛船的加速度為D．推力做功的功率為2．關(guān)于功的概念，下列說(shuō)法中正確的是（）A．因?yàn)楣τ姓?fù)，所以功是矢量B．力對(duì)物體不做功，說(shuō)明物體一定無(wú)位移C．滑動(dòng)摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功D．若作用力對(duì)物體做正功，則反作用力一定做負(fù)功3．如圖所示，某中學(xué)航天興趣小組的同學(xué)將靜置在地面上的質(zhì)量為（含水）的自制“水火箭”釋放升空，在極短的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)量為的水以相對(duì)地面為的速度豎直向下噴出。已知重力加速度為，空氣阻力不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．火箭的推力來(lái)源于火箭外的空氣對(duì)它的反作用力B．水噴出的過(guò)程中，火箭和水機(jī)械能守恒C．火箭獲得的最大速度為D．火箭上升的最大高度為4．如圖所示，是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間內(nèi)的v-t圖象，在這段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)沿正方向運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為v1沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為v2則下列判斷正確的是()A．v1>v2 B．v1<v2C．v1=v2 D．以上三種情況均有可能5．2018年2月7日凌晨，太空技術(shù)探索公司SpaceX成功通過(guò)“獵鷹重型”火箭將一輛紅色的特斯拉跑車送上通往火星的軌道，如圖所示，已知地球到太陽(yáng)中心的距離為，火星到太陽(yáng)中心的距離為，地球和火星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌跡均可看成圓，且，若特斯拉跑車按如圖所示的橢圓軌道轉(zhuǎn)移，則其在此軌道上的環(huán)繞周期約為（）A．1.69年 B．1.3年 C．1.4年 D．2年6．如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿通有電流時(shí)，在豎直絕緣擋板作用下靜止在傾角為的光滑絕緣固定斜面上。斜面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若電流的方向和磁場(chǎng)的方向均保持不變，金屬細(xì)桿的電流大小由I變?yōu)?.5I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由B變?yōu)?B，金屬細(xì)桿仍然保持靜止，則（）A．金屬細(xì)桿中電流方向一定垂直紙面向外 B．金屬細(xì)桿受到的安培力增大了C．金屬細(xì)桿對(duì)斜面的壓力可能增大了BIL D．金屬細(xì)桿對(duì)豎直擋板的壓力可能增大了BIL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．“跳一跳”小游戲需要操作者控制棋子離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度，使其能跳到旁邊平臺(tái)上.如圖所示的拋物線為棋子在某次跳躍過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，其最高點(diǎn)離平臺(tái)的高度為h，水平速度為v；若質(zhì)量為m的棋子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)，只受重力作用，重力加速度為g，則()A．棋子從最高點(diǎn)落到平臺(tái)上所需時(shí)間t＝2B．若棋子在最高點(diǎn)的速度v變大，則其落到平臺(tái)上的時(shí)間變長(zhǎng)C．棋子從最高點(diǎn)落到平臺(tái)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減少mghD．棋子落到平臺(tái)上的速度大小為2gh8．下列說(shuō)法中正確的是()A．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積B．懸浮在液體中微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子運(yùn)動(dòng)，但微粒運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性C．理想氣體在某過(guò)程中從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能減小D．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能夠從低溫物體傳到高溫物體9．如圖所示，甲圖為沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，乙圖為參與波動(dòng)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是（）A．該波的傳播速率為4m/sB．該波的傳播方向沿x軸正方向C．經(jīng)過(guò)0.5s，質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播2mD．該波在傳播過(guò)程中若遇到4m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象10．下列說(shuō)法正確的（）A．在車胎突然爆裂的瞬間，氣體內(nèi)能減少B．凡是能量守恒的過(guò)程一定能夠自發(fā)地發(fā)生的C．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D．隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，一個(gè)正在上升的氫氣球內(nèi)的氫氣（理想氣體）內(nèi)能減小E.能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中，其總能量越來(lái)越小，所以要大力提倡節(jié)約能源三、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(guò)程。11．（6分）圖甲是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)組裝成的多用電表的電路圖，圖中的是電池，是電池內(nèi)阻，是歐姆調(diào)零電阻，分別與黑、紅表筆相接。都是定值電阻，表頭的滿偏電流為，內(nèi)阻為。已知，，。(1)圖甲可知該多用電表有______個(gè)擋位可以測(cè)量直流電流。（填寫正確答案前的字母）A．1B．2C．3D．4(2)該學(xué)習(xí)小組將“”端與“3”相接，將表筆短接，調(diào)節(jié)。進(jìn)行歐姆調(diào)零后測(cè)量未知電阻。得到通過(guò)表頭的電流與被測(cè)未知電阻的關(guān)系如圖乙所示，由此可知多用電表中電池的電動(dòng)勢(shì)____（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。通過(guò)分析可知該小組使用多用電表的_______（填“”“”或“”）倍率的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量未知電阻。(3)通過(guò)測(cè)量得知表頭的內(nèi)阻。若“”端與“4”相連，則多用電表的最大量程為_(kāi)___；“”端與“5”相連進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針位置如圖丙所示，則電表的讀數(shù)為_(kāi)_____。12．（12分）在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了合適的的實(shí)驗(yàn)器材。(1)甲同學(xué)按電路圖a進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn)，其中R2為保護(hù)電阻，則①請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖b中完成電路的連接______；②根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U-I圖線如圖c所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)乙同學(xué)誤將測(cè)量電路連接成如圖d所示，其他操作正確，根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫出U-I圖線如圖e所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，地面上固定一傾角為的光滑斜面，斜面底端固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧下端與擋板相連，上端自然伸長(zhǎng)至B點(diǎn)，初始時(shí)刻，物塊a在外力的作用下被壓至E點(diǎn)，，撤去外力后，物塊a沿斜面從B點(diǎn)射出，到達(dá)傳送帶右端時(shí)速度恰好水平向左，大小，與物塊b粘在一起向左運(yùn)動(dòng)，其中物塊a、b質(zhì)量均為，傳送帶長(zhǎng)為，始終以v=3m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，為不計(jì)空氣阻力，重力加速度．求：（1）初始時(shí)刻的彈性勢(shì)能；（2）ab在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的劃痕長(zhǎng)度；（3）由于傳送物塊電動(dòng)機(jī)需要多消耗的電能。14．（16分）一粗細(xì)均勻的U形管，左側(cè)封閉，右側(cè)開(kāi)口，同時(shí)左側(cè)用水銀柱封閉--定質(zhì)量的氣體，開(kāi)始時(shí)左右兩側(cè)的水銀柱等高，現(xiàn)將左管密閉氣體的溫度緩慢降低到280K，穩(wěn)定時(shí)兩管水銀面有一定的高度差，如圖所示，圖中L1=19cm，?h=6cm。已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg。（i）求左管密閉的氣體在原溫度基礎(chǔ)上降低了多少攝氏度？（ii）現(xiàn)要兩管水銀面恢復(fù)到等高，求需要向右管注入水銀柱的長(zhǎng)度。15．（12分）如圖所示，橫截面積為s=10cm2的上端開(kāi)口氣缸固定在水平面上，質(zhì)量不計(jì)的輕活塞a下面封閉長(zhǎng)度為l=30cm的理想氣體，上面通過(guò)輕繩與質(zhì)量為m=4kg重物b相連，重物b放在一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕彈簧上，彈簧下端固定在地面上，上端與重物b接觸，但不拴接，氣缸和光滑活塞a導(dǎo)熱性能良好。開(kāi)始時(shí)，外界溫度為T0=300K，彈簧彈力大小為F=20N，現(xiàn)緩慢降低溫度，已知外界大氣壓強(qiáng)始終為P0=1×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2，求：①?gòu)椈膳cb物體剛分離時(shí)，氣缸中氣體的溫度；②從開(kāi)始狀態(tài)到b物體離開(kāi)彈簧時(shí)，氣體內(nèi)能減少了40J，則氣體與外界交換了多少熱量。

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、B【解析】

A、對(duì)于每個(gè)氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：，，解得：，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)時(shí)間內(nèi)有n個(gè)離子被噴出，根據(jù)電流的定義式：，對(duì)于單個(gè)離子，由動(dòng)量定理得：，若有n個(gè)離子被噴出，則有，聯(lián)立以上各式可得：，由牛頓第三定律：，故B正確；C、對(duì)飛船，由牛頓第二定律得：，故C錯(cuò)誤；D、功率的單位與不同，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】2、C【解析】A、功有正負(fù)，但功是標(biāo)量，A錯(cuò)誤；B、當(dāng)力的方向和位移的方向垂直時(shí)，力不做功，但有位移，B錯(cuò)誤；C、摩擦力方向可以與位移方向相同，也可以相反，故可能做正功，也可能做負(fù)功，C正確；D、一對(duì)相互作用力做功，可以出現(xiàn)都做正功，都做負(fù)功，一正一負(fù)或一個(gè)做功，一個(gè)不做功等各種情況，D錯(cuò)誤．故選Ｃ．3、D【解析】

A．火箭的推力來(lái)源于向下噴出的水對(duì)它的反作用力，A錯(cuò)誤；B．水噴出的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)氣體做功，火箭及水的機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．在水噴出后的瞬間，火箭獲得的速度最大，由動(dòng)量守恒定律有解得C錯(cuò)誤；D．水噴出后，火箭做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，有解得D正確。故選D。4、B【解析】

由圖象可知，正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的位移小于物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的位移，可知平均速度大小，同理反向運(yùn)動(dòng)時(shí)位移大于勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，平均速度大小，因此有v1＜v2；A.v1>v2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.v1<v2，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C.v1=v2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.以上三種情況均有可能，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、B【解析】

根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可得：解得故選B。6、D【解析】

A．金屬細(xì)桿受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和安培力作用，根據(jù)力的平衡條件可知，金屬細(xì)桿中電流方向可能垂直紙面向外，也可能垂直紙面向里，故A錯(cuò)誤；B．由于磁場(chǎng)與電流方向垂直，開(kāi)始安培力為，后來(lái)的安培力為則金屬細(xì)桿受到的安培力增大了故B錯(cuò)誤；C．金屬細(xì)桿受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和安培力作用，根據(jù)力的平衡條件可知，將斜面的支持力分解成水平方向和豎直方向，則水平方向和豎直方向的合力均為零，由于金屬細(xì)桿的重力不變，故斜面的支持力不變，由牛頓第三定律可知，金屬細(xì)桿對(duì)斜面的壓力不變，故C錯(cuò)誤；D．由于金屬細(xì)桿受到斜面的支持力不變，故安培力的大小變化量與擋板的支持力的大小變化量相等；如果金屬細(xì)桿中電流方向垂直紙面向里，安培力方向水平向右，當(dāng)安培力增大，則金屬細(xì)桿對(duì)擋板的壓力增大，由于安培力增大BIL，所以金屬細(xì)桿對(duì)豎直擋板的壓力增大了BIL；如果金屬細(xì)桿中電流方向垂直紙面向外，安培力方向水平向左，當(dāng)安培力增大BIL，則金屬細(xì)桿對(duì)擋板的壓力減小BIL，故金屬細(xì)桿對(duì)豎直擋板的壓力可能增大了BIL，D正確。故選D。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、AC【解析】

A、從最高點(diǎn)速度水平，只受重力做平拋運(yùn)動(dòng)，由h=12gB、下落時(shí)間只與豎直高度有關(guān)，與初速度v無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤.C、下落過(guò)程中，重力勢(shì)能減少mgh，C項(xiàng)正確.D、由機(jī)械能守恒定律：12mv故選AC.【點(diǎn)睛】斜上拋運(yùn)動(dòng)可以由運(yùn)動(dòng)的分解和運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性分析.8、BCD【解析】

A．知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，能算出一個(gè)氣體分子所占有的體積，故A錯(cuò)誤；B．懸浮在液體中微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子運(yùn)動(dòng)，但微粒運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，故B正確；C．理想氣體在吸收熱量的同時(shí)，若對(duì)外做功，其內(nèi)能可能減小，故C正確；D．若有第三者介入，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，故D正確。故選BCD。9、AD【解析】

A．由甲圖讀出該波的波長(zhǎng)為λ＝4m，由乙圖讀出周期為T＝1s，則波速為v＝＝4m/s故A正確；B．在乙圖上讀出t＝0時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，在甲圖上判斷出該波的傳播方向沿x軸負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)P只在自己的平衡位置附近上下振動(dòng)，并不沿波的傳播方向向前傳播，故C錯(cuò)誤；D．由于該波的波長(zhǎng)為4m，與障礙物尺寸相差不多，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確。故選AD。10、ACD【解析】

A．車胎突然爆炸瞬間，氣體膨脹，視為短暫的絕熱過(guò)程，根據(jù)熱力學(xué)第一定律車胎突然爆裂的瞬間，氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能減少，A正確；B．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義可知，氣體的壓強(qiáng)產(chǎn)生的機(jī)理是由大量氣體分子對(duì)器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的，C正確；D．根據(jù)大氣壓的變化規(guī)律可知，隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，一個(gè)正在上升的氫氣球內(nèi)的氫氣的溫度隨外界溫度的降低而降低，所以氫氣的內(nèi)能減小，D正確；E．能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中，總能量不變，但能量可以利用的品質(zhì)降低，能源會(huì)越來(lái)越少，E錯(cuò)誤。故選ACD。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(guò)程。11、B【解析】

（1）[1]根據(jù)表頭的改裝可知“”接“1”和“2”是電流擋，接“3”是電阻擋，接“4”和“5”是電壓擋，所以該多用電表有2個(gè)擋位可以測(cè)量直流電流，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B；（2）[2]“”端與“3”相接，由，可得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合圖象乙，當(dāng)Rx=0時(shí)，Ig=20mA；Rx=150Ω時(shí)，Ig=10mA。代入數(shù)據(jù)解得：，；[3]由可知，中值電阻為。即，因此該小組使用了多用電表的“”倍率的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量；（3）[4]若“”端與“4”相連，則有，解得：，即此時(shí)電表的最大量程為10V；[5]“”端與“5”相連時(shí)，最大量程為50V，由表盤可知最小分度值為1V，讀數(shù)時(shí)估讀到下一位，所以此時(shí)的讀數(shù)為20.0V。12、（1）①②2.80.60（2）3.00.50【解析】

解：(1)①根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示；②根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)電阻；(2)由乙同學(xué)的電路接法可知左右兩部分并聯(lián)后與串聯(lián)，則可知在滑片移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所