天津市十二區(qū)縣重點(diǎn)學(xué)校2021-2022學(xué)年高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，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．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻面上，另一端拴接一質(zhì)量為m的小滑塊。剛開(kāi)始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)給小滑塊上施加一水平力F，使之沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧未超出彈性限度。下列關(guān)于水平力F隨位移x變化的圖像正確的是（）A． B．C． D．2．如圖所示，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落在斜面中點(diǎn)；第二次小球落在斜面底端；第三次落在水平面上，落點(diǎn)與斜面底端的距離為l。斜面底邊長(zhǎng)為2l，則（忽略空氣阻力）（）A．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比B．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比C．小球拋出時(shí)初速度大小之比D．小球拋出時(shí)初速度大小之比3．如圖，長(zhǎng)l的輕桿兩端固定兩個(gè)質(zhì)量相等的小球甲和乙，初始時(shí)它們直立在光滑的水平地面上。后由于受到微小擾動(dòng)，系統(tǒng)從圖示位置開(kāi)始傾倒。當(dāng)小球甲剛要落地時(shí)，其速度大小為()A．2gl2 B．gl C．2gl4．2017年11月24日，國(guó)家航天局探月與航天工程中心副主任裴照宇表示，嫦娥五號(hào)任務(wù)將是我國(guó)首次月球表面采樣返回任務(wù)，這次任務(wù)的完成將標(biāo)志著我國(guó)探月工程“三步走”順利收官。若已知萬(wàn)有引力常量G，那么在下列給出的各種情景中，能根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)求出月球密度的是()A．在月球表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，測(cè)出落下的高度H和時(shí)間tB．嫦娥五號(hào)貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出運(yùn)行周期TC．嫦娥五號(hào)在高空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出距月球表面的高度H和運(yùn)行周期TD．觀察月球繞地球的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出月球的直徑D和運(yùn)行周期T5．有一個(gè)變壓器，當(dāng)輸入電壓為220V時(shí)輸出電壓為12V，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)此變壓器副線圈燒壞了，于是他從變壓器上拆掉燒壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈作為副線圈（如圖所示），然后將原線圈接到110V交流電源上，將交流電流表與100Ω的固定電阻串聯(lián)后接在新繞的5匝線圈兩端，這時(shí)電流表的示數(shù)為5mA。該同學(xué)按理想變壓器分析，求出了該變壓器副線圈的匝數(shù)。你認(rèn)為該變壓器原來(lái)的副線圈匝數(shù)應(yīng)為（）A．2200 B．1100 C．60 D．306．近年來(lái)，人類發(fā)射了多枚火星探測(cè)器，火星進(jìn)行科學(xué)探究，為將來(lái)人類登上火星、開(kāi)發(fā)和利用火星資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。假設(shè)火星探測(cè)器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得該探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的周期為，則可以算得火星的平均密度，式中是一個(gè)常量，該常量的表達(dá)式為（已知引力常量為）A． B． C． 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．如圖，甲是帶負(fù)電物塊，乙是不帶電的絕緣足夠長(zhǎng)木板。甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)用一水平恒力F拉乙木板，使甲、乙從靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，甲電量始終保持不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則在此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．洛倫茲力對(duì)甲物塊不做功B．甲、乙間的摩擦力始終不變C．甲物塊最終做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．乙木板直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)8．如圖所示，a為xoy坐標(biāo)系x負(fù)半軸上的一點(diǎn)，空間有平行于xoy坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0從a點(diǎn)沿與x軸正半軸成θ角斜向右上射入電場(chǎng)．粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)y正半軸上的b點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），則下列說(shuō)法正確的是（）A．若粒子在b點(diǎn)速度方向沿軸正方向，則電場(chǎng)方向可能平行于軸B．若粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在b點(diǎn)速度最小，則b點(diǎn)為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上電勢(shì)最低點(diǎn)C．若粒子在b點(diǎn)速度大小也為v0，則a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等D．若粒子在b點(diǎn)的速度為零，則電場(chǎng)方向一定與v0方向相反9．如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB是一個(gè)電子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡．設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB且aA>aB，電勢(shì)能分別為EpA、EpB．下列說(shuō)法正確的是（）A．電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)B．Q靠近M端且為負(fù)電荷C．無(wú)論Q為正電荷還是負(fù)電荷，一定有EpA<EpBD．A點(diǎn)電勢(shì)一定高于B點(diǎn)電勢(shì)10．如圖所示。豎直光滑桿固定不動(dòng)，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧套在桿上，彈簧下端固定。形狀相同的兩物塊A、B分別置于兩彈簧上端但不會(huì)拴接，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量?，F(xiàn)用外力作用在物體上，使兩端彈簧具有相同的壓縮量。撤去外力后，兩物塊由靜止向上運(yùn)動(dòng)并離開(kāi)彈簧。從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過(guò)程中。彈簧始終在彈性限度之內(nèi)，以地面為零勢(shì)能面。下列說(shuō)法正確的是（）A．上升過(guò)程中兩物塊機(jī)械能均守恒B．A上升的最大高度小于B上升的最大高度C．A物體的最大速度大于B物體的最大速度D．A物體的最大加速度小于B物體的最大加速度三、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）在測(cè)定一組干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，教師提供了下列器材：

A．待測(cè)的干電池B．電流傳感器1

C．電流傳感器2D．滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω，2A）

E．定值電阻R0（2000Ω）F．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒(méi)有電壓傳感器，但給出了兩個(gè)電流傳感器，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。(1)在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，如將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將________；（選填“變大”“不變”或“變小”）(2)圖乙為該同學(xué)利用測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的兩個(gè)電流變化圖線（IA—IB圖象），其中IA、IB分別代表兩傳感器的示數(shù)，但不清楚分別代表哪個(gè)電流傳感器的示數(shù)。請(qǐng)你根據(jù)分析，由圖線計(jì)算被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝__________Ω；

(3)用上述方法測(cè)出的電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻與真實(shí)值相比，E________，r________。（選填“偏大”或“偏小”）12．（12分）一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖甲，細(xì)線OC一端連接一裝滿水的水壺，另一端連接圓環(huán)O，用電子秤的下端掛鉤鉤住圓環(huán)O，記下水壺靜上時(shí)電子秤的示數(shù)F；②如圖乙，將細(xì)線AB一端拴在墻釘A處，另一端穿過(guò)圓環(huán)O拴在電子秤的掛鉤B處。手握電子秤沿斜上方拉住細(xì)線的B端使水壺處于平衡狀態(tài)，在墻面的白紙上記錄圓環(huán)O的位置、三細(xì)線OA、OB、OC的方向和電子秤的示數(shù)F1；③如圖丙，在白紙上以O(shè)為力的作用點(diǎn)，按定標(biāo)度作出各力的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出兩個(gè)F1的合力的圖示。(1)步驟①中_______（填“必須”或“不必”）記錄O點(diǎn)位置；(2)步驟②中用細(xì)線穿過(guò)圓環(huán)O，而不用細(xì)線直接拴接在細(xì)線AB上的原因是________；(3)通過(guò)比較F與______的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。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）穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就有感應(yīng)電流，電路中就一定會(huì)有電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小可以用法拉第電磁感應(yīng)定律確定。(1)寫出法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式；(2)如圖所示，把矩形線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，線框平面跟磁感線垂直。設(shè)線框可動(dòng)部分MN的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。它以速度v向右運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)利用法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)E=BLv。14．（16分）如圖所示，小球b靜止與光滑水平面BC上的C點(diǎn)，被長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，細(xì)繩拉直但張力為零．小球a從光滑曲面軌道上AB上的B點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道滑下后，進(jìn)入水平面BC（不計(jì)小球在B處的能量損失），與小球b發(fā)生正碰，碰后兩球粘在一起，在細(xì)繩的作用下在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰好通過(guò)最高點(diǎn)．已知小球a的質(zhì)景為M，小球b的質(zhì)量為m．M=5m．己知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間求：（1）小球a與b碰后的瞬時(shí)速度大?。?）A點(diǎn)與水平面BC間的高度差．15．（12分）有一截面為正方形物體ABCD靜止浮在水面上，剛好在一半在水下，正方形邊長(zhǎng)l=1.2m，AB側(cè)前方處有一障礙物．一潛水員在障礙物前方處下潛到深度為的P處時(shí)，看到A點(diǎn)剛好被障礙物擋住．已知水的折射率．求：（1）深度；（2）繼續(xù)下潛恰好能看見(jiàn)CD右側(cè)水面上方的景物，則為多少？

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、D【解析】

小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到水平向右的拉力以及水平向左的彈力作用，而小滑塊運(yùn)動(dòng)的位移大小等于彈簧的形變量，根據(jù)牛頓第二定律有所以有所以水平力隨位移變化的圖像是不過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。2、D【解析】

AB．根據(jù)得小球三次下落的高度之比為，則小球三次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為，AB錯(cuò)誤；CD．小球三次水平位移之比為，時(shí)間之比為，根據(jù)知初速度之比為C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、C【解析】

甲、乙組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以向右為正方向，在水平方向，由動(dòng)量守恒定律得：m當(dāng)小球甲剛要落地時(shí)，水平方向上的速度為零，所以乙球的速度也為零，乙球的動(dòng)能為零，甲球的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為甲球的動(dòng)能，由機(jī)械能守恒定律得：1解得：vA.2gl2B.gl與計(jì)算結(jié)果不符，故B不符合題意。C.2gl與計(jì)算結(jié)果相符，故C符合題意。D.0與計(jì)算結(jié)果不符，故D不符合題意。4、B【解析】設(shè)月球的質(zhì)量為M，半徑為r，則月球的密度A．在月球表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，測(cè)出下落的高度H和時(shí)間t，根據(jù)，可知算出月球的重力加速度，根據(jù)，可以算得月球的質(zhì)量，但不知道月球的半徑，故無(wú)法算出密度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)得，所以，已知T就可算出密度，故B正確；C、根據(jù)得，但不知道月球的半徑，故無(wú)法算出密度，故C錯(cuò)誤；D、觀察月球繞地球的圓周運(yùn)動(dòng)，只能算出地球的質(zhì)量，無(wú)法算出月球質(zhì)量，也就無(wú)法算出月球密度，故D錯(cuò)誤；故選B。5、C【解析】

由題意可知當(dāng)新繞5匝線圈后，原線圈接到110V交流電源上，新繞線圈電流為5mA，則新繞線圈的電壓為U根據(jù)原副線圈電壓值比等于匝數(shù)比可知U可得原線圈的匝數(shù)為n1=U又因?yàn)楫?dāng)副線圈沒(méi)有損壞輸入電壓為220V時(shí)輸出電壓為12V，可得U可得該變壓器原來(lái)的副線圈匝數(shù)應(yīng)為n2=U故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】

由萬(wàn)有引力定律，知得又而火星探測(cè)器繞火星做“近地”圓周運(yùn)動(dòng)，有，解得故題中的常量故選C。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．甲帶負(fù)電，向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，由左手定則可知，甲受到的洛倫茲力的方向向上，與運(yùn)動(dòng)方向垂直，故洛倫茲力始終對(duì)甲不做功，A正確；BCD．根據(jù)可知，隨速度的增大，洛倫茲力增大，則甲對(duì)乙的壓力減小，同時(shí)乙對(duì)地面的壓力也減小，則乙與地面之間的摩擦力減小。①將兩者看做一個(gè)整體，開(kāi)始時(shí)甲與乙一起做加速運(yùn)動(dòng)，整體受到地面給的摩擦力f減小，而F一定，根據(jù)牛頓第二定律得可知加速度a增大，對(duì)甲研究得到，乙對(duì)甲的摩擦力則得到f甲先增大。②當(dāng)甲與乙之間的摩擦力增大到大于最大靜摩擦力后，甲與乙之間開(kāi)始有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，摩擦力變成滑動(dòng)摩擦力隨著甲受到的洛倫茲力的增大，甲與乙之間的滑動(dòng)摩擦力減小，直至摩擦力為零，然后甲在水平方向上合力為零，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙先做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤C正確。故選AC。8、CD【解析】

A項(xiàng)：如果電場(chǎng)平行于x軸，由于粒子在垂直于x軸方向分速度不為0，因此粒子速度不可能平行于x軸，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在b點(diǎn)速度最小，則在軌跡上b點(diǎn)粒子的電勢(shì)能最大，由于粒子帶正電，因此b點(diǎn)的電勢(shì)最高，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：若粒子在b點(diǎn)速度大小也為v0，則粒子在a、b兩點(diǎn)的動(dòng)能相等，電勢(shì)能相等，則a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故C正確；D項(xiàng)：若粒子在b點(diǎn)的速度為0，則粒子一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由于粒子帶正電，因此電場(chǎng)方向一定與v0方向相反，故D正確．故選CD．9、CD【解析】

根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡得到電場(chǎng)力方向，從而得到電場(chǎng)力做功及場(chǎng)強(qiáng)方向，即可由電場(chǎng)力做功得到電勢(shì)能變化，由場(chǎng)強(qiáng)方向得到電勢(shì)變化；根據(jù)加速度得到場(chǎng)源，即可根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向得到場(chǎng)源電性。【詳解】由運(yùn)動(dòng)軌跡只能得到電子受力指向凹的一側(cè)，不能得到運(yùn)動(dòng)走向，故A錯(cuò)誤；由電場(chǎng)場(chǎng)源為點(diǎn)電荷，aA＞aB可得：點(diǎn)電荷Q靠近M端；又有電子受力指向凹的一側(cè)可得：MN上電場(chǎng)線方向向右，故點(diǎn)電荷Q為正電荷，故B錯(cuò)誤；電子受力指向凹的一側(cè)可得：根據(jù)電子只受電場(chǎng)力作用；電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小；電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大可得：EpA＜EpB，故C正確；點(diǎn)電荷帶正電，且A點(diǎn)距離點(diǎn)電荷距離較B點(diǎn)近，可知A點(diǎn)電勢(shì)一定高于B點(diǎn)電勢(shì)，故D正確，故選CD。【點(diǎn)睛】沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，但是電勢(shì)能和電荷電性相關(guān)，故我們一般根據(jù)電場(chǎng)力做功情況來(lái)判斷電勢(shì)能變化，以避免電性不同，電勢(shì)能變化趨勢(shì)不同的問(wèn)題。10、BD【解析】

A．上升過(guò)程中在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，彈簧彈力一直對(duì)物塊做正功，物塊機(jī)械能增加，A錯(cuò)誤；B．物塊從撤去外力到第一次速度減為0，根據(jù)能量守恒定律解得彈簧壓縮量相同，所以對(duì)于兩物塊彈簧釋放的彈性勢(shì)能相同，因?yàn)?，所以兩小球上升的最大高度關(guān)系為B正確；C．物塊速度最大時(shí)，加速度為0，假設(shè)初始狀態(tài)彈簧的壓縮量為，達(dá)到最大速度前，合力滿足為物塊向上運(yùn)動(dòng)的位移，因?yàn)?，所以圖像為圖線與位移軸圍成的面積為合外力做功，物塊從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理可知合力為0時(shí)，B物塊動(dòng)能大，根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式可知A物體的最大速度小于B物體的最大速度，C錯(cuò)誤；D．撤去外力瞬間，物塊的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可知解得因?yàn)椋訢正確。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(guò)程。11、變小3.02.0偏小偏小【解析】

(1)[1]．滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)R值減小，電路總電阻減小，總電流變大，電源內(nèi)阻上電壓變大，則路端電壓減小，即電阻R0上電壓減小，電流減小，即電流傳感器1的示數(shù)變小。(2)[2][3]．由閉合電路歐姆定律可得I1R0＝E－（I1＋I(xiàn)2）r變形得由數(shù)學(xué)知可知圖象中的由圖可知b＝1.50k＝1×10－3解得E＝3.0Vr＝2.0Ω。(3)[4][5]．本實(shí)驗(yàn)中傳感器1與定值電阻串聯(lián)充當(dāng)電壓表使用，由于電流傳感器1的分流，使電流傳感器2中電流測(cè)量值小于真實(shí)值，而所測(cè)量并計(jì)算出的電壓示數(shù)是準(zhǔn)確的，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略不計(jì)，故短路電流為準(zhǔn)確的，則圖象應(yīng)以短流電流為軸向左下轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，故圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)減小，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值減小；圖象的斜率變大，故內(nèi)阻測(cè)量值小于真實(shí)值。12、不必兩分力一次同時(shí)測(cè)定，減小誤差（或