江西省九江市修水一中2021-2022學(xué)年高三下學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷含解析

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(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．在軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷、，其靜電場(chǎng)的電勢(shì)在軸上的分布情況如圖所示，則（）A．和帶有同種電荷B．處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零C．將一負(fù)電荷從處移動(dòng)到處，其電勢(shì)能增加D．將一負(fù)電荷從處移到處，電場(chǎng)力做功為零2．如圖所示，水平放置的平行板電容器下極板接地，閉合開(kāi)關(guān)S1，S2，平行板電容器兩極板間的一個(gè)帶電粒子恰好能靜止在P點(diǎn)．要使粒子保持不動(dòng)，但粒子的電勢(shì)能增加，則下列可行的指施有A．其他條件不變，使電容器上極板下移少許B．其他條件不變，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移少許井將上極板下移少許C．其他條件不變，使開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，并將電容器下極板上移少許D．其他條件不變，使開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，并將電容器下極板上移少許3．如圖所示，將兩個(gè)質(zhì)量均為m，帶電量分別為+q、﹣q的小球a、b用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為30°．則F的大小可能為（）A．mgB．12mgC．33mgD．4．一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，用不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球，輕繩上端固定在O點(diǎn)，在最低點(diǎn)給小球一初速度，使其繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得繩的拉力大小F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。引力常量G及圖中F0均為已知量，忽略各種阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A．該星球表面的重力加速度為 B．小球過(guò)最高點(diǎn)的速度為C．該星球的第一宇宙速度為 D．該星球的密度為5．下列說(shuō)法正確的是（）A．物體的動(dòng)能增加，其內(nèi)能也一定增加B．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)C．一定質(zhì)量的氣體膨脹對(duì)外做功，氣體內(nèi)能一定增加D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小6．正在海上行駛的--艘帆船，行駛方向如圖所示，海風(fēng)吹來(lái)的方向與船行駛的方向夾角為，升起風(fēng)帆，調(diào)整風(fēng)帆的角度，使海風(fēng)垂直吹在帆面上，若海風(fēng)吹在帆面上的風(fēng)力大小為500N，則沿船行駛方向獲得的推力大小為A．300NB．375NC．400ND．450N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．如圖所示的直角三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），其中∠c=90°、∠a=60°，O為斜邊的中點(diǎn)，分別帶有正、負(fù)電荷的粒子以相同的初速度從O點(diǎn)垂直ab邊沿紙面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，兩粒子剛好不能從磁場(chǎng)的ac、bc邊界離開(kāi)磁旸，忽略粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用。則下列說(shuō)法正確的是（）A．負(fù)電荷由oa之間離開(kāi)磁場(chǎng)B．正負(fù)電荷的軌道半徑之比為C．正負(fù)電荷的比荷之比為D．正負(fù)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：18．如圖所示，O是一固定的點(diǎn)電荷，虛線是該點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的三條等勢(shì)線，負(fù)點(diǎn)電荷q僅在電場(chǎng)力的作用下沿實(shí)線所示的軌跡從a處運(yùn)動(dòng)到b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處．由此可知()A．O為正電荷B．在整個(gè)過(guò)程中q的電勢(shì)能先變小后變大C．在整個(gè)過(guò)程中q的加速度先變大后變小D．在整個(gè)過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為零9．如圖甲所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個(gè)平行板電容器C和電阻R，導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上且接觸良好，整個(gè)裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示（圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎?，MN始終保持靜止，則0～t2時(shí)間（

）A．電容器C的電荷量大小始終沒(méi)變 B．電容器C的a板先帶正電后帶負(fù)電C．MN所受安培力的大小始終沒(méi)變 D．MN所受安培力的方向先向右后向左10．如圖甲所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，外電路接有三個(gè)定值電阻R1=2Ω、R2=3Ω、R3=6Ω，虛線框內(nèi)的電路可等效為一個(gè)電源，如圖乙所示，其等效電動(dòng)勢(shì)E＇等于CD間未接入用電器時(shí)CD間的電壓，若用導(dǎo)線直接將C、D兩點(diǎn)連接起來(lái)，通過(guò)該導(dǎo)線的電流等于等效電源的短路電流．下列說(shuō)法正確的是A．等效電源的電動(dòng)勢(shì)E＇=5VB．等效電源的短路電流為1.2AC．等效電源的內(nèi)阻r＇=7.5ΩD．等效電源的最大輸出功率為0.3W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）學(xué)習(xí)牛頓第二定律后，某同學(xué)為驗(yàn)證“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成反比”的結(jié)論設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.裝置中用不可伸長(zhǎng)的輕繩一端連接甲車(chē)、另一端與乙車(chē)相連，輕繩跨過(guò)不計(jì)質(zhì)量的光滑滑輪，且在動(dòng)滑輪下端掛一重物測(cè)量知甲、乙兩車(chē)（含發(fā)射器）的質(zhì)量分別記為、，所掛重物的質(zhì)量記為。(1)為達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，________平衡兩車(chē)的阻力（填“需要”或“不需要”），________滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于任一小車(chē)的質(zhì)量（填“需要”或“不需要”）；(2)安裝調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材后，同時(shí)靜止釋放兩小車(chē)并用位移傳感器記錄乙兩車(chē)在相同時(shí)間內(nèi)，相對(duì)于其起始位置的位移分別為、，在誤差允許的范圍內(nèi)，若等式________近似成立，則可認(rèn)為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成反比”（用題中字母表示）。12．（12分）實(shí)驗(yàn)中掛鉤位置可認(rèn)為不變，利用力傳感器和單擺小球來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)出小鐵球直徑結(jié)果如圖乙所示。則其直徑D=________cm。（2）①如圖甲所示，固定力傳感器M②取一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，一端連接（1）中的小鐵球，另一端穿過(guò)固定的光滑小圓環(huán)O，并固定在傳感器的掛鉤上（小圓環(huán)剛好夠一根細(xì)線通過(guò)）③將小鐵球自由懸掛并處于靜止?fàn)顟B(tài)，從計(jì)算機(jī)中得到拉力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖丁所示。（i）為驗(yàn)證小鐵球在最高點(diǎn)A和最低處的機(jī)械能是否相等，則_____________。A．必須要測(cè)出小鐵球的直徑DB．必須要測(cè)出小鐵球的質(zhì)量mC．必須要測(cè)出細(xì)線離開(kāi)豎直方向的最大偏角θD．必須要知道圖丙、丁中F0，F(xiàn)1，F(xiàn)2的大小及當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭E．必須要知道圖丙、丁中F0，F(xiàn)1，F(xiàn)2的大小（ii）若已經(jīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了（i）中所需的物理量，則為了驗(yàn)證小鐵球在最高點(diǎn)B和最低點(diǎn)處的機(jī)械能是否相等，只需驗(yàn)證等式_____________________________是否成立即可。（用題中所測(cè)得的物理量符號(hào)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，一端封閉的薄玻璃管開(kāi)口向下，截面積S=1cm2，重量不計(jì)，內(nèi)部充滿空氣，現(xiàn)用豎直向下的力將玻璃管緩慢地壓人水中，當(dāng)玻璃管長(zhǎng)度的一半進(jìn)人水中時(shí)，管外、內(nèi)水面的高度差為△h=20cm。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，大氣壓強(qiáng)p0相當(dāng)于高1020cm的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，取g=10m/s2，求：（不考慮溫度變化）(i)玻璃管的長(zhǎng)度l0；(ii)繼續(xù)緩慢向下壓玻璃管使其浸沒(méi)在水中，當(dāng)壓力F2=0.32N時(shí)，玻璃管底面到水面的距離h。14．（16分）如圖所示，半徑均為的光滑圓弧軌道與在點(diǎn)平滑連接，固定在豎直面內(nèi)，端與固定水平直桿平滑連接，兩段圓弧所對(duì)的圓心角均為60°，一個(gè)質(zhì)量為的圓環(huán)套在直桿上，靜止在點(diǎn)，間的距離為，圓環(huán)與水平直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)給圓環(huán)施加一個(gè)水平向右的恒定拉力，使圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)撤去拉力，結(jié)果圓環(huán)到達(dá)點(diǎn)時(shí)與圓弧軌道間的作用力恰好為零，重力加速度，求：(1)拉力的大??；(2)若不給圓環(huán)施加拉力，而是在點(diǎn)給圓環(huán)一個(gè)初速度，結(jié)果圓環(huán)從點(diǎn)滑出后，下落高度時(shí)的位置離點(diǎn)距離也為，初速度應(yīng)是多大。15．（12分）如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點(diǎn)在O位置．質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從斜面的頂端P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O′點(diǎn)位置后，A又被彈簧彈回。物塊A離開(kāi)彈簧后，恰好回到P點(diǎn)．已知OP的距離為x0，物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，斜面傾角為θ。求：（1）O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離x1；（2）彈簧在最低點(diǎn)O′處的彈性勢(shì)能；（3）設(shè)B的質(zhì)量為βm，μ＝tanθ，v0＝3．在P點(diǎn)處放置一個(gè)彈性擋板，將A與另一個(gè)與A材料相同的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)與彈簧右端不拴接）并排一起，使兩根彈簧仍壓縮到O′點(diǎn)位置，然后從靜止釋放，若A離開(kāi)B后給A外加恒力，沿斜面向上，若A不會(huì)與B發(fā)生碰撞，求β需滿足的條件？

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】

A．由圖知處的電勢(shì)等于零，所以q1和q2帶有異種電荷，A錯(cuò)誤；B．圖象的斜率描述該處的電場(chǎng)強(qiáng)度，故處場(chǎng)強(qiáng)不為零，B錯(cuò)誤；C．負(fù)電荷從移到，由低電勢(shì)向高電勢(shì)移動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．由圖知，負(fù)電荷從處移到處，電勢(shì)不變，則電勢(shì)能不變，電場(chǎng)力做功為零。所以D正確。故選D。2、C【解析】

A.為使粒子保持不動(dòng)，則兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，由于粒子帶負(fù)電，為使粒子的電勢(shì)能增加，則P點(diǎn)的電勢(shì)應(yīng)降低，即P點(diǎn)與下板間的電勢(shì)差減?。渌麠l件不變，使電容器上極板下移少許，兩板間的電壓不變，剛由E=可知，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，A錯(cuò)誤；B.其他條件不變，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移少許，電路中的電流減小，兩板的電壓減小，將上板下移少許，由E=可保證板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，但P點(diǎn)的電勢(shì)不變，B錯(cuò)誤；C.其他條件不變，開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)，兩板的帶電量不變，將電容器下板上移少許，兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)與下板的電勢(shì)差減小，C正確；D.其他條件不變，使開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，電容器放電，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，D錯(cuò)誤．3、A【解析】

以?xún)蓚€(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)的受力圖如圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，F(xiàn)的最小值為：Fmin故選A。【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是運(yùn)用圖解法確定出F的最小值，以?xún)蓚€(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件，分析F的最小值，從而分析F的可能值。4、D【解析】

AB．由乙圖知，小球做圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)拉力為7F0，在最高點(diǎn)拉力為F0，設(shè)最高點(diǎn)速度為，最低點(diǎn)速度為，在最高點(diǎn)在最低點(diǎn)由機(jī)械能守恒定律得解得，故AB錯(cuò)誤。C．在星球表面該星球的第一宇宙速度故C錯(cuò)誤；D．星球質(zhì)量密度故D正確。故選D。5、D【解析】

A．物體的內(nèi)能由分子動(dòng)能和分子勢(shì)能構(gòu)成，與宏觀的機(jī)械能大小無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是分子熱運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知一定質(zhì)量的氣體膨脹對(duì)外做功，吸放熱情況未知，所以氣體內(nèi)能不一定增加，C錯(cuò)誤；D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力、斥力都減小，D正確。故選D。6、A【解析】

對(duì)垂直作用于帆面上的風(fēng)力進(jìn)行分解，分解成沿船行駛方向和垂直于行駛方向的力，沿行駛方向的分力。A.300N與上述計(jì)算結(jié)果相符，故A正確；B.375N與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故B錯(cuò)誤；C.400N與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故C錯(cuò)誤；D.450N與上述計(jì)算結(jié)果不相符，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、BC【解析】

A．由左手定則可知，負(fù)電荷由Ob之間離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，故A錯(cuò)誤；B．作出兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何關(guān)系，對(duì)負(fù)粒子：則負(fù)粒子的軌道半徑為：對(duì)正粒子：解得正粒子的軌道半徑為：則正負(fù)粒子的軌道半徑之比為：故B正確；D．正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為半個(gè)周期，由：可知，正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為：故D錯(cuò)誤；C．粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，則由：可得：正負(fù)粒子的比荷之比與半徑成反比，則正負(fù)粒子的比荷之比為，故C正確。故選BC。8、CD【解析】

粒子的所受合力的方向大致指向軌跡的彎曲的方向，知負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力背離點(diǎn)電荷向外，知O為負(fù)電荷。故A錯(cuò)誤。從a處運(yùn)動(dòng)b處，然后又運(yùn)動(dòng)到c處電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，所以電勢(shì)能先變大后變小，故B錯(cuò)誤。越靠近點(diǎn)電荷，電場(chǎng)線越密，則電荷所受電場(chǎng)力越大，加速度越大，則加速度先增大后減小。故C正確。初末位置在同一個(gè)等勢(shì)面上，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零，根據(jù)W=qU，知電場(chǎng)力做功為零，故D正確。故選CD。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握通過(guò)軌跡的彎曲大致判斷合力的方向，會(huì)根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷動(dòng)能的變化，知道在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功．9、AD【解析】

A、B：由乙圖知，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，回路中產(chǎn)生恒定電動(dòng)勢(shì)，電路中電流恒定，電阻R兩端的電壓恒定，則電容器的電壓恒定，故電容器C的電荷量大小始終沒(méi)變．根據(jù)楞次定律判斷可知，通過(guò)R的電流一直向下，電容器上板電勢(shì)較高，一直帶正電．故A正確，B錯(cuò)誤；C：根據(jù)安培力公式F＝BIL，I、L不變，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度變化，MN所受安培力的大小變化，故C錯(cuò)誤．D：由右手定則判斷得知，MN中感應(yīng)電流方向一直向上，由左手定則判斷可知，MN所受安培力的方向先向右后向左，故D正確．故選AD．10、CD【解析】

當(dāng)CD間未接入用電器時(shí)，由閉合電路歐姆定律得回路中電流，CD間電壓，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若CD間用導(dǎo)線連接，通過(guò)電源的電流，，根據(jù)并聯(lián)電路電流分配關(guān)系可知流過(guò)CD間導(dǎo)線的電流即通過(guò)的電流，等效電源的短路電流為0.4A，B項(xiàng)錯(cuò)誤；等效電源的內(nèi)阻，C項(xiàng)錯(cuò)誤；等效電源的輸出功率，當(dāng)時(shí)，等效電源的輸出功率最大，，D項(xiàng)正確．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、需要不需要【解析】

(1)[1][2]．為達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康模枰胶鈨绍?chē)的阻力，這樣才能使得小車(chē)所受細(xì)線的拉力等于小車(chē)的合外力；因兩邊細(xì)繩的拉力相等即可，則不需要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于任一小車(chē)的質(zhì)量；(2)[3]．兩邊小車(chē)所受的拉力相等，設(shè)為F，則如果滿足物體的加速度與其質(zhì)量成反比，則聯(lián)立可得即若等式近似成立，則可認(rèn)為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成反比”12、1.090cmD【解析】

(1)[1]由圖乙可知，該游標(biāo)卡尺為50分度游標(biāo)卡尺，故其讀數(shù)為（2）[2]由機(jī)械能守恒定律可得在最低點(diǎn)時(shí)有剛釋放時(shí)有靜止時(shí)有聯(lián)立化簡(jiǎn)可得故小球機(jī)械能是否守恒驗(yàn)證以上等式即可，故需要測(cè)量的物理量為F0，F(xiàn)1，F(xiàn)2的大小及當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，故選D。[3]由[2]中分析可知，需驗(yàn)證的等式為四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中