河北省衡水市阜城中學(xué)2021-2022學(xué)年高三二診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．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．2019年9月29日下午在第十三屆女排世界杯中，中國女子排球隊(duì)以十一戰(zhàn)全勝的戰(zhàn)績衛(wèi)冕世界杯冠軍，如圖所示為運(yùn)動員朱婷在后排強(qiáng)攻。若運(yùn)動員朱婷此時正在后排離球網(wǎng)3m處強(qiáng)攻，速度方向水平。設(shè)矩形排球場的長為2L，寬為L(實(shí)際L為9m)，若排球(排球可視為質(zhì)點(diǎn))離開手時正好在3m線(即線)中點(diǎn)P的正上方高h(yuǎn)1處，球網(wǎng)高H，對方運(yùn)動員在近網(wǎng)處攔網(wǎng)，攔網(wǎng)高度為h2，且有h1>h2>H，不計空氣阻力。為了使球能落到對方場地且不被對方運(yùn)動員攔住，則球離開手的速度v的最大范圍是(排球壓線不算犯規(guī))（）A．B．C．D．2．如圖所示，真空中孤立導(dǎo)體球均勻帶電，電荷量為+Q。試探電荷從P點(diǎn)由靜止釋放，只在電場力作用下運(yùn)動到無限遠(yuǎn)處，電場力做功為W，若導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q，則該試探電荷從P點(diǎn)運(yùn)動至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為（）A．2W B．4W C．W D．W3．木箱內(nèi)的地板上放置一個5kg的物體，鋼繩吊著木箱靜止在某一高度處。從計時時刻開始鋼繩拉著木箱向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度為4m/s2，至第3s末鋼繩突然斷裂，此后木箱先向上做勻減速運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)后開始豎直下落，7s末落至地面。木箱在空中運(yùn)動的過程中地板始終保持水平，重力加速度取10m/s2。下列說法正確的是（）A．第2秒末物體的重力增大到70NB．第4秒末物體對木箱地板的壓力為70NC．第4秒末物體對木箱地板的壓力為50ND．第6秒末物體對木箱地板的壓力為04．“黑洞”是密度超大的星球，吸納一切，光也逃不了。科學(xué)界已經(jīng)證實(shí)了宇宙中“黑洞”的存在，某同學(xué)思考若把地球看作“黑洞”，那么月球的環(huán)繞周期最接近下列哪個數(shù)值（假設(shè)地球半徑和月、地間距離不變）（）A．10h B．10minC．10s D．1min5．關(guān)于對平拋運(yùn)動的理解，以下說法正確的是（）A．只要時間足夠長，其速度方向可能沿豎直方向B．在任意相等的時間內(nèi)速度的變化量相同C．可以運(yùn)用“化曲為直”的方法，分解為豎直方向的勻速直線運(yùn)動和水平方向的自由落體運(yùn)動D．平拋運(yùn)動的水平位移與豎直高度無關(guān)6．圖為2020年深圳春節(jié)期間路燈上懸掛的燈籠，三個燈籠由輕繩連接起來掛在燈柱上，O為結(jié)點(diǎn)，輕繩OA、OB、OC長度相等，無風(fēng)時三根繩拉力分別為FA、FB、FC。其中OB、OC兩繩的夾角為，燈籠總質(zhì)量為3m，重力加速度為g。下列表述正確的是（）A．FB一定小于mg B．FB與FC是一對平衡力C．FA與FC大小相等 D．FB與FC合力大小等于3mg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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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．研究表明，汽車在行駛過程中所受阻力的大小與運(yùn)動速率的平方近似成正比。一輛汽車在平直公路上行駛，以某一功率行駛達(dá)到的最大速率為，此時所受阻力為。若增加汽車功率為原來的兩倍，其他條件不變，該汽車行駛達(dá)到的最大速率為，相應(yīng)的阻力為。對此下列表述正確的是（）A． B． C． D．8．下列說法中正確的是（）A．空氣的絕對濕度越大，水蒸發(fā)越慢，人就感覺越潮濕B．由于水的表面張力作用，即使傘面上有很多細(xì)小的孔，傘也能達(dá)到遮雨的效果C．用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，溶解區(qū)域呈圓形，說明石蠟具有各向同性D．無論液體和細(xì)管壁是否浸潤，都能發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象E.攝氏溫度每升高1°C相應(yīng)的熱力學(xué)溫度就升高1K9．寬度L=3m的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，一單匝正方形金屬框邊長ab=l=1m，每邊電阻r=0.50，金屬框以v=10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直，規(guī)定逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，金屬框中感應(yīng)電流I和ab邊兩端的電壓U的圖線正確的是（）A． B．C． D．10．如圖所示，水平面上固定著兩根足夠長的平行導(dǎo)槽，質(zhì)量為的形管恰好能在兩導(dǎo)槽之間自由滑動，一質(zhì)量為的小球沿水平方向，以初速度從形管的一端射入，從另一端射出。已知小球的半徑略小于管道半徑，不計一切摩擦，下列說法正確的是（）A．該過程中，小球與形管組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球從形管的另一端射出時，速度大小為C．小球運(yùn)動到形管圓弧部分的最左端時，速度大小為D．從小球射入至運(yùn)動到形管圓弧部分的最左端的過程中，平行導(dǎo)槽受到的沖量大小為三、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)小組利用如圖甲所示的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?）為了使測量誤差盡量小，下列說法中正確的是________；A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線C．實(shí)驗(yàn)時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動D．為了使單擺的周期大一些，應(yīng)使擺線相距平衡位置有較大的角度（2）該實(shí)驗(yàn)小組用20分度的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑。某次測量的示數(shù)如圖乙所示，讀出小球直徑為d=______cm；（3）該同學(xué)用米尺測出懸線的長度為L，讓小球在豎直平面內(nèi)擺動。當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時開始計時，并計數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點(diǎn)一次，依次計數(shù)為1、2、3……。當(dāng)數(shù)到40時，停止計時，測得時間為t。改變懸線長度，多次測量，利用計算機(jī)作出了t2–L圖線如圖丙所示。根據(jù)圖丙可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝__________m/s2。（取π2＝9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰的紙帶，紙帶上:兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒畫出來．已知打點(diǎn)計時器打點(diǎn)周期,其中前,完成以下問題:(1)打下A點(diǎn)時速度大小是___m/s．(2)若某同學(xué)甲實(shí)驗(yàn)時只測暈了紙帶中x3、x4的值，則小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為____________(用x3、x4及T表示)．(3)某同學(xué)乙根據(jù)學(xué)過的知識，算出了幾個計數(shù)點(diǎn)的瞬時速度，建立坐標(biāo)系，畫出的v-t圖像如圖所示，請你根據(jù)圖像得出小車運(yùn)動的加速度為__________m/s2,由圖可知，從開始計時的0.3s內(nèi)，小車通過的位移大小為_______m．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）如圖所示，直角三角形ABC為某種透明介質(zhì)的橫截面，∠B＝30°，BC＝30cm，AB面涂有反光材料．某單色光從BC上的D點(diǎn)垂直BC射入介質(zhì)，經(jīng)AB面反射后從AC面上射出，射出方向與AB面垂直．已知BD＝21cm，不考慮光在AC面的反射．求：（i）介質(zhì)的折射率；（ii）光在介質(zhì)中的傳播時間．14．（16分）如圖所示，在xoy平面內(nèi)y軸右側(cè)有一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場方向垂直紙面向外；分成I和II兩個區(qū)域，I區(qū)域的寬度為d，右側(cè)磁場II區(qū)域還存在平行于xoy平面的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E＝，電場方向沿y軸正方向。坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子源，在xoy平面向各個方向發(fā)射質(zhì)量為m，電量為q的正電荷，粒子的速率均為v＝。進(jìn)入II區(qū)域時，只有速度方向平行于x軸的粒子才能進(jìn)入，其余被界面吸收。不計粒子重力和粒子間的相互作用，求：(1)某粒子從O運(yùn)動到O'的時間；(2)在I區(qū)域內(nèi)有粒子經(jīng)過區(qū)域的面積；(3)粒子在II區(qū)域運(yùn)動，當(dāng)?shù)谝淮嗡俣葹榱銜r所處的y軸坐標(biāo)。15．（12分）如圖所示，兩個固定的導(dǎo)熱良好的水平氣缸A、B，由水平硬桿相連的活塞面積分別為SA=100cm2，SB=20cm2。兩氣缸通過一帶閥門K的細(xì)管連通，最初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有理想氣體，B內(nèi)為真空。兩活塞分別與各自氣缸底相距a=b=50cm，活塞靜止。設(shè)環(huán)境溫度保持不變，不計摩擦，大氣壓強(qiáng)保持p0=76cmHg不變，細(xì)管體積可忽略不計，求：(1)閥門K關(guān)閉未打開時，氣缸A中氣體的壓強(qiáng)；(2)將閥門K打開，足夠長時間后，左側(cè)活塞停在距A氣缸底多遠(yuǎn)處。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

為了使球能落到對方場地且不被對方運(yùn)動員攔住，根據(jù)得：平拋運(yùn)動的最大位移：則平拋運(yùn)動的最大速度：根據(jù)得：則平拋運(yùn)動的最小速度：球離開手的速度的最大范圍是：故A、B、C錯誤，D正確；故選D。2、A【解析】

根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的電勢分布特點(diǎn)可知，當(dāng)導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q時，除無窮遠(yuǎn)處電勢仍為0外，其它點(diǎn)的電勢變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tP點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢差變?yōu)樵瓉淼膬杀?，根?jù)可知試探電荷仍從P點(diǎn)運(yùn)動至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為故A正確，BCD錯誤。故選A。3、D【解析】

A．第2秒末，物體的加速度向上，物體處于超重狀態(tài)，但物體的重力不會隨著物體的運(yùn)動狀態(tài)變化而變化，故A錯誤；BC．第4秒末物體的加速度為重力加速度g，物體處于完全失重狀態(tài)，物體對木箱地板的壓力為0，故BC錯誤；D．第6秒末物體的加速度為重力加速度g，物體處于完全失重狀態(tài)，物體對木箱地板的壓力為0，故D正確。故選D。4、D【解析】

設(shè)地球的半徑為R，月、地間的距離為r，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可有7900=月球的周期約為30天，可有30×24×3600=2π若把地球看作“黑洞”，上面兩種關(guān)系變?yōu)?×108=T=2π聯(lián)立解得故選D。5、B【解析】

A．當(dāng)平拋運(yùn)動下落時間無論多么長，由于存在水平方向的分速度，則速度方向不可能豎直向下，故A錯誤；B．由公式△v=at=gt，可知平拋運(yùn)動的物體在任意相等時間內(nèi)速度的變化量相同，故B正確；C．平拋運(yùn)動運(yùn)用“化曲為直”的方法，分解為水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，故C錯誤；D．平拋運(yùn)動的水平位移為知平拋運(yùn)動的水平位移由初速度和拋出點(diǎn)的高度共同決定，故D錯誤。故選B。6、D【解析】

A．因OB=OC可知FB=FC，由平衡知識可知解得FB一定大于mg，選項(xiàng)A錯誤；B．FB與FC不共線，不是一對平衡力，選項(xiàng)B錯誤；C．因FA=3mg>FC，則選項(xiàng)C錯誤；D．由平衡知識可知，F(xiàn)B與FC合力大小等于3mg，選項(xiàng)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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【解析】

CD．汽車功率為P時，最大速率為，由二力平衡有由題意知解得①同理，汽車功率為2P時，最大速率為②解①②式得③所以D正確，C錯誤；AB．將③式代入與解得所以B正確，A錯誤。故選BD。8、BDE【解析】

A．空氣相對濕度越大，人體水分越不容易蒸發(fā)，人們感覺越潮濕，不是絕對濕度。故A錯誤。B．雨水沒有透過布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力，導(dǎo)致水不能透過，故B正確。C．用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，熔解區(qū)域呈圓形，這是多晶體金屬導(dǎo)熱具有各向同性的表現(xiàn)，無法說明石蠟具有各向同性，故C錯誤。D．液體和細(xì)管壁浸潤與不浸潤都會有高度差，所以都能發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象。故D正確。E．?dāng)z氏溫度t與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系為T=t+273。攝氏溫度升高1°C，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度升高1K，故E正確。故選BDE。9、AD【解析】

線框剛進(jìn)入磁場，cd邊切割磁感線，根據(jù)右手定則或楞次定律，可以判斷出感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針（為正方向），電流的大小為代入數(shù)據(jù)解得A此時ab邊兩端的電壓V線框全部進(jìn)入磁場，穿過線框的磁通量為零沒有感應(yīng)電流，但ab和cd兩條邊同時切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于兩節(jié)電池并聯(lián)V最后線框穿出磁場，ab邊切割磁感線，相當(dāng)于電源，根據(jù)右手定則或楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針（為負(fù)方向），電流大小為代入數(shù)據(jù)解得A此時ab邊兩端的電壓V故AD正確，BC錯誤。故選AD。10、ABD【解析】

A．小球和U形管組成的系統(tǒng)整體在運(yùn)動過程中沒有外力做功，所以系統(tǒng)整體機(jī)械能守恒，所以A正確；B．小球從U形管一端進(jìn)入從另一端出來的過程中，對小球和U形管組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，規(guī)定向左為正方向，由動量守恒定律可得再有機(jī)械能守恒定律可得解得所以B正確；C．從小球射入至運(yùn)動到形管圓弧部分的最左端的過程時，小球和U形管速度水平方向速度相同，對此過程滿足動量守恒定律，得由能量守恒得解得所以C錯誤；D．小球此時還有個分速度是沿著圓形管的切線方向，設(shè)為，由速度的合成與分解可知對小球由動量定理得由于力的作用是相互的，所以平行導(dǎo)槽受到的沖量為所以D正確。故選ABD。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、BC0.8109.80【解析】

(1)[1]．A．組裝單擺須選用密度較大且直徑較小的擺球，選項(xiàng)A錯誤；B．組裝單擺須選用輕且不易伸長的細(xì)線，選項(xiàng)B正確；C．實(shí)驗(yàn)時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動，選項(xiàng)C正確；D．單擺的擺角不得超過5°，否則單擺的運(yùn)動就不是簡諧運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤；故選BC。(2)[2]．小球直徑為d=0.8cm+0.05mm×2=0.810cm；(3)[3]．單擺的周期為由可得由圖像可知解得g=9.80m/s212、0.8641.00.12【解析】

（1）[1].相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為t=0.1s；根據(jù)平均速度等于中時刻的瞬時速度，則有：（2）[2].根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得：△x=at2解得：．（3）[3].v-t圖象中圖象的斜率表示加速度，故[4].圖象與時間軸圍成的面積表示位移，則可知位移大小四、計算題：本題共2小題，共26分。把答